Macbook 12: Apple hat einen eigenen SSD-NVMe-Controller entwickelt

In Apples Macbook 12 stecken zwei Überraschungen: Die PCIe-SSD unterstützt NVM Express und beim Controller handelt es sich um ein Custom-Design. Die Ressourcen dazu hat Apple seit Jahren.

Artikel veröffentlicht am 17. April 2015, 1:51 Uhr, Marc Sauter

Unter dem gelochten Kühler rechts befindet sich einer der Flash-Chips, der DRAM-Cache und der von Apple entwickelte Controller der SSD. (Bild: iFixit)

Der geschichtete Akku ist nicht die einzige Größe des neuen Macbooks mit 12 Zoll: Der nachträglich aktualisierte Teardown von iFixit und der Test von Anandtech zeigen, dass Apple auch bei der SSD ein Vorreiter ist. Der verbaute Controller unterstützt das NVMHCI (Non-Volatile Memory Host Controller Interface), den auf SSDs optimierten Nachfolger des AHCI. Das auch NVM Express genannte Protokoll verringert die Latenzen der SSD, vergrößert die Anzahl an Warteschlangen und deren Befehle und ist stärker auf CPU-Multithreading ausgelegt.

Der Controller selbst ist auf dem Mainboard nicht zu erkennen, denn er ist Teil eines PoP (Package on Package): Auf der winzigen Platine sitzen zwei Flash-Chips von Toshiba, iFixit zufolge soll es sich bei den eingesetzten Speicherzellen um gewöhnliche Multi-Level-Cells (MLC) handeln. Daneben befindet sich das PoP bestehend aus 512 MByte LPDDR3, die der SSD als Cache dienen. Unter dem DRAM verbirgt sich der Controller-Chip, weswegen zu Beginn nicht ganz klar ist, um was für ein Modell es sich handelt.

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Das PoP aus DRAM-Cache und SSD-Controller ist orange markiert, einer der Flash-Chips gelb (Bild: iFixit)

Zu den bekannten Herstellern von NVMe-fähigen Controllern gehören unter anderem Intel, Marvell, OCZ, PMC Flashtec und Samsung. Einige der Controller sind einzig für Server-SSDs statt für so dünne Geräte wie das Macbook 12 ausgelegt, andere wie der 88NV1140 verwenden keinen DRAM-Cache.

So stellte sich die Frage, ob Apple einen NVMe-Controller zugekauft oder einen eigenen entwickelt hat. Für letztere Theorie sprachen zwei Punkte: Apple versieht die SSD im Macbook 12 nicht mit typischen Kürzeln wie SM für Samsung oder TS für Toshiba, sondern mit AP - für Apple. 2012 hatte das Unternehmen aus Cupertino den Flash-Hersteller Anobit übernommen, zudem geht Apple verstärkt dazu über, selbst Komponenten zu entwickeln.

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Apples SSD-Controller (Bild: iFixit)

Also hat iFixit das Package on Package aufgebrochen und den Controller von Chipworks untersuchen lassen. Die Experten bestätigen, dass es sich um ein von Apple entwickeltes Bauteil handelt und dieses bei TSMC gefertigt wurde. In den aktualisierten Macbook Air und Macbook Pro setzt Apple weiterhin auf SSDs in einem proprietären M.2-Format und mit dem ACHI statt NVMHCI.