2. Visto da vicino

 

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Dal punto di vista puramente estetico, l'involucro del Patriot Pyro SE mostra forme e cromie classiche, introducendo solo la relativa novità del profilo lucido-cromato lungo tutto il bordo superiore.

La sua struttura caratterizzata da due semigusci di alluminio pressofuso (di colore grigio antracite) con profili di contatto laterali non linearmente uniformi, rappresenta a nostro avviso la migliore soluzione costruttiva per questo genere di drive, soluzione peraltro adottata anche da altri prduttori per le unità delle linee high-end.

Questa particolare conformazione permette ai gusci di congiungersi longitudinalmente quasi ad incastro, consentendo di raggiungere anche solo un questo modo una accentuata solidità della struttura, che viene poi ad essere definitivamente bloccata dall'uso di quattro viti passanti.

 

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Sul lato anteriore troviamo il grande adesivo nero e arancio che mette in mostra il logo del produttore insieme  all'indicazione della serie, della capacità e del fattore di forma del modello.

Sul lato posteriore, come di consueto, è presente l'etichetta di analoghe dimensioni riportante il Part Number, il luogo di produzione nonché altre indicazioni, come le diverse certificazioni di cui è provvista l'unità.

Per accedere al PCB e rimuoverlo dal proprio alloggiamento, si rende necessaria la rimozione delle quattro viti di blocco, operazione peraltro non priva di insidie a causa della viteria di dimensioni molto ridotte, con testa Torx, utilizzata nella circostanza.

Il distacco forzato dei semigusci produce inevitabilmente l'alterazione dei due sigilli posti alla metà dei lati più lunghi dell'involucro: si rammenta che una simile e inutile operazione per l'utente finale porta al decadimento di qualsiasi termine di garanzia.

 

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Gli involucri in alluminio pressofuso, di ottima fattura, sono opera di Akust Technology Co., Ltd, azienda taiwanese con sede a Taipei.

 

 

Come visibile dalla foto, Patriot ha previsto l'adozione di un singolo pad sul guscio superiore, posizionato esattamente al centro di quattro chip di memoria.

Tale pad, più che per una vera e propria esigenza di scambio termico, viene utilizzato in modo da permettere al PCB di rimanere perfettamente stabile nella sua sede e di limitare quanto più possibile l'insorgere di vibrazioni  che a lungo termine potrebbero anche risultare dannose per i micro componenti elettronici a montaggio superficiale e le rispettive saldature.

 

PCB: lato inferiore                                           PCB: lato superiore
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Le due foto in alto mostrano come la qualità del PCB sia di eccellente livello, decisamente uno dei migliori fin qui recensiti alla pari di quello del Wildfire: quest'ultimo  si differenzia in buona sostanza quasi esclusivamente per le modifiche necessarie all'adozione di moduli NAND con contenitori BGA.

Il PCB del Pyro SE mostra uno sviluppo del layout estremamente lineare ed ordinato conferendogli una pulizia di prim'ordine, peraltro con una dislocazione dei packages del controller e delle memorie del tutto simile alle altre unità SSD di impronta SandForce.

Il lato inferiore, soprattutto, è appositamente lasciato privo per quanto possibile di componenti elettronici non strettamente necessari: la maggior parte di questi, compresa ovviamente l'intera sezione di alimentazione, è stata infatti dislocata sul lato superiore, permettendo così il miglior smaltimento possibile del calore tramite convezione verso la superficie del corrispettivo semiguscio di alluminio.

Un PCB dal layout così pulito ed ottimizzato permette anche un considerevole impatto benefico per quanto concerne il fattore di risparmio energetico: per una unità del genere le scelte in merito alla componentistica possono in taluni casi fare, infatti, la differenza.

Una delle precise ed innovative opzioni progettuali introdotte da Patriot sulla serie Wildfire, ha interessato anche in questa unità l'utilizzo di particolari convertitori di tensione: sul lato superiore del PCB fanno bella mostra una coppia di EN5322, mentre nel Wildfire ne sono previsti in numero di tre, circostanza che ci induce a presupporre un consumo ancora inferiore sul Pyro SE.

Sono convertitori di tipo PowerSoC (Power Systems-on-a-Chip) dell'americana Enpirion, da oltre dieci anni azienda leader a livello mondiale di questa particolare tecnologia.

 

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La caratteristica di questo convertitore DC-DC buck PWM ad altissima efficienza da 2A e package QFN, non è solo quella di garantire l'estrema linearità e stabilità dei valori di tensione in uscita, accettando in ingresso un ampio range da 2.4V a 5.5V, ma soprattutto di integrare al proprio interno, in soli 24mm^2 di superficie, tutti i componenti necessari a gestire le complete richieste di alimentazione dell'unità: un controller PWM, due MosFET, un induttore e la relativa rete di compensazione dell'offset.

Le funzionalità operazionali a soli 4MHz di questo piccolo concentrato di tecnologia permettono di utilizzare in abbinamento, sia in entrata che in uscita, capacitori ceramici MLCC a basso ESR. 

Tutto ciò, unitamente alla richiesta di una corrente di riposo di appena 500nA, ha permesso al Pyro SE di abbattere in maniera decisa i consumi, le perdite di energia e la produzione di calore, soprattutto nella modalità idle, nonché di garantire una eccellente longevità complessiva dell'unità.

Patriot indica nelle specifiche un assorbimento inferiore ai 5 watt con l'unità in esercizio: i rilevamenti effettuati e le bassissime temperature rilevate in attività, anche nelle più stressanti fasi dei test, non hanno potuto che confermare appieno tale dato.

La temperatura dell'unità, infatti, si è mantenuta in modalità idle sempre al di sotto dei 24°C con punte massime, in prolungata e piena attività, di 32°C, ad una temperatura ambiente di 20°C: dalle indicazioni emerse la dissipazione di energia da parte dell'unità si è mantenuta sempre ben sotto i 4W.

 

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Il controller utilizzato sul Pyro SE è l'ottimo SandForce SF-2281VB1-SDC che abbiamo avuto modo di vedere ampiamente all'opera su gran parte degli SSD protagonisti delle nostre ultime recensioni: lo troviamo nella foto in basso a sinistra, posto nelle immediate vicinanze del connettore dati SATA, separato da questo solo tramite l'interposizione di quattro capacitori e cinque resistori SMD.

Nella foto seguente possiamo vedere nel dettaglio la superficie del PCB corrispondente al lato inferiore del controller SF-2281, con i 23 capacitori MLCC di filtro sulle terminazioni circuitali del suo core.

Verso destra (lato capacitori C47 e C40) possiamo notare i punti di derivazione interna verso l'interfaccia SATA, mentre dal lato opposto quelli relativi alla comunicazione verso le memorie.

L'SF-2281 è un controller SandForce di seconda generazione, compatibile con interfacce NAND conformi sia alle specifiche Toggle Mode 1.0 che a quelle ONFI 2.0, e costituisce una moderna soluzione DRAM-less, priva cioè di memoria cache DDR3 aggiuntiva, in grado di pilotare le più recenti unità SSD, supportando, infatti, sino a 512GB di NAND Flash MLC e sino a 128GB qualora vengano utilizzate le più performanti e costose SLC.

Il package quadrato utilizzato sul Pyro SE è il  TFBGA 256-Pin da 14mm di lato e si occupa dell'intera gestione della logica di funzionamento dell'unità; lato memorie è in grado di sfruttare le potenzialità di tutte le più recenti celle di memoria NAND ultra veloci, sincrone ed asincrone, attraverso un efficace sistema di interleaving a otto vie di tipologia multi canale.

 

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Il protocollo di trasmissione adotta una interfaccia nativa SATA v3.0 (6Gbps) ed è assicurato tramite la cifratura offerta dall'algoritmo AES fino a 256bit, a doppia criptazione.

Il controllo degli errori di comunicazione utilizza un algoritmo proprietario, ulteriormente aggiornato in questa seconda generazione di prodotti SandForce, e gestito direttamente in hardware tramite verifica di tipo ECC a 55 bit per ciascun settore da 512 Byte.

Un tale controllo dovrebbe far dormire sonni tranquilli anche all'utilizzatore più scettico riguardo l'uso di memorie allo stato solido per conservare i propri dati importanti, poichè garantisce   una salvaguardia dei dati superiore a quanto avviene nei più recenti hard disk di classe enterprise ad alte prestazioni di tipo SAS 2.

 

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Sulla foto in alto a sinistra possiamo vedere nel dettaglio uno dei chip di memoria utilizzati a bordo del Pyro SE 120GB, siglato MT29F64G08CBAAB-12A, frutto della recente collaborazione tra Micron Technologies ed Intel, la IMFT, ovvero "Intel Micron Flash Technologies".

Nella foto adiacente notiamo, all'estrema destra, il piccolo chip CSI S4D 24C256WI che è un low power CMOS EEPROM seriale da 256kB in package SOIC 8-Pin, prodotto da Catalyst Semiconductor, Inc.

Il chip accetta tensioni in ingresso tra 1.8V e 5.5V, può contenere 32768 bytes di dati organizzati in 512 pagine da 64 bytes ciascuna, presenta un buffer di scrittura di pagina da 64 bytes, è in grado di supportare operazioni Fast-Plus su bus seriale Inter Integrated Circuit a 400KHz e viene utilizzato per le memorizzazione e la gestione di tutti i parametri operativi, compresa la possibilità di un eventuale blocco delle operazioni di scrittura sull'intera memoria.


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L'IC Micron 29F64G08CBAAB è una NAND Flash MLC costruita tramite processo litografico a 25nm, caratterizzata da un package 48-Pin TSOP con una coppia di Die all'interno e accetta alimentazioni comprese tra 2.7V e 3.6V.

E' capace di raggiungere performance di I/O sino al Synchronous timing mode 4 e clock rate di 12ns nel formato TSOP (che passano al Synchronous timing mode 5 e clock rate di 10ns qualora venisse utilizzato con package 100-ball BGA), ha una densità di 64Gb comprendenti 4096 blocchi di 256 pagine da 8640 bytes ciascuna (8192 + 448 bytes).

Il chip di memoria Micron è capace di raggiungere un throughput in lettura/scrittura di 166MT/s per pin (200MT/s nel  BGA),è in grado di operare tra 0° e 70°C, è pienamente conforme alle specifiche ONFI 2.2 ed è accreditato di una vita media stimata intorno ai 3000 cicli di scrittura.

L'interfaccia utilizzata è di tipo sincrono e, unitamente all'utilizzo di due Die per ciascun package, permette di incrementare il parallelismo nel trasferimento dei dati giungendo a una configurazione da 32 Die.

Questa caratteristica viene sfruttata nel migliore dei modi dall'architettura del SandForce SF-2281, comportando evidenti benefici prestazionali negli scenari di utilizzo di applicazioni che prevedano costanti e ripetute operazioni di creazione di nuovi dati e/o di modifica su quelli preesistenti.

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