星载固态存储器是卫星平台数据记录与下传的核心部件。天硕（TOPSSD）X55系列是公司旗舰星载固态存储产品线，覆盖四种封装与接口形态，满足不同轨道高度、任务类型及平台架构的差异化需求。X55系列以国产长江存储3D TLC颗粒为基础，通过天硕自研主控与固件实现宇航级可靠性，已在多型低轨及高轨卫星任务中完成飞行验证。

四种接口形态：覆盖不同卫星平台需求

天硕X55系列围绕卫星平台的尺寸约束与读写吞吐要求，提供M.2 2280、U.2、XMC加固型与BGA四种形态，均采用PCIe Gen3 x4通道，支持NVMe 1.4协议，在不同卫星平台上实现统一的软件接口与驱动适配。

• M.2 2280封装尺寸紧凑，体积与重量限制严格的小卫星平台无需为存储模块单独规划安装空间，适合对载荷尺寸敏感的低轨星座任务。

• U.2形态优先满足高吞吐、大容量场景，单盘最高8TB使遥感载荷的原始数据无需频繁下传即可完整留存。

• XMC存储模块依据ANSI/VITA相关标准设计，天硕负责XMC卡本身的研发与生产系统完成互联。

• BGA封装在四种形态中物理尺寸最小，适合资源受限的卫星平台或对成本敏感的批量星座项目，采用pSLC存储模式以确保在轨数据完整性。

辐照与可靠性核心指标解读

辐照环境是星载固态存储器区别于地面工业级产品的根本挑战。X55系列在辐照耐受与长期可靠性两个维度均针对低轨至中高轨轨道环境进行了系统性验证。

总剂量（TID）：X55系列TID指标达到100krad(Si)及以上，这一数据来自天硕于2026年2月完成的最新重离子与伽马射线复合辐照试验，适用于典型低轨寿命5年以上及部分中轨任务场景。对于需要超过此量级辐照防护的特殊任务，天硕工程团队可进行定制化评估。

单粒子效应：X55系列在SEL（单粒子闩锁）测试中，LET阈值超过37MeV·cm²/mg，意味着绝大多数低轨宇宙射线重离子无法触发闩锁事件。对于SEB（单粒子燃烧），此类事件会引发存储单元大电流，导致器件永久性损坏，X55通过天硕自研主控的硬件级防护策略将SEB触发概率控制在任务级可接受水平。

MTBF与数据完整性：X55系列平均无故障时间（MTBF）达200万小时，折合在轨连续运行约228年，为卫星全寿命周期提供裕量充足的可靠性保障。未可纠正位错误率（UBER）低于10^-17，即平均每读取约12,500TB数据才可能出现一个无法纠正的错误，这一指标对遥感图像与科学数据的长期完整性具有决定性意义。

多级ECC纠错：X55系列采用多级ECC纠错体系，包含基于4K LDPC算法的片上纠错引擎，可在不 中断数据读写的前提下持续完成错误检测与纠正，配合天硕自研固件的坏块管理与数据巡检机制，进一步保障全寿命期的数据可靠性。

存储颗粒与工作模式

X55系列统一采用长江存储（YMTC）3D TLC NAND闪存颗粒。长江存储3D TLC的多层堆叠工艺在提供高存储密度的同时经过天硕严格的颗粒筛选与可靠性验证，确保颗粒批次一致性满足航天应用的入库要求。

在存储模式方面，M.2 2280、U.2及XMC存储模块三种形态均支持TLC模式与pSLC模式。TLC模式充分利用颗粒的存储密度，适合图像存档、遥测数据大容量记录等对写入寿命要求相对宽松的场景。pSLC模式将每个存储单元仅写入1bit数据，用冗余容量换取约3倍于TLC模式的写入耐久度及更强的数据保持力，适合深空探测等超长任务周期或存储单元需承受极高辐照累积剂量的场景。BGA封装形态仅提供pSLC模式，以在容量较小的前提下确保数据完整性指标满足任务需求。

工作温度范围覆盖-55℃至+85℃，满足卫星平台整机热设计的典型工况边界。存放温度范围扩展至-55℃至+95℃，确保产品在发射前地面存储及运输过程中的颗粒数据保持性能。

任务场景匹配指南

不同卫星任务对存储系统的侧重各有差异，天硕（TOPSSD）建议依据以下维度匹配X55系列形态：

• 遥感卫星（光学/SAR）：此类任务数据量大，单轨过境期间原始图像数据生成速率高，建议选用U.2形态。单盘8TB的可用空间在典型低轨遥感卫星日数据量下可实现2天以上的缓存裕量，避免因地面站时间窗口紧张导致数据溢出丢失。

• 低轨小卫星与星座节点：重量与功耗预算受限的低轨小卫星优先考虑M.2 2280形态，体积与电气接口均与商业成熟标准兼容，有利于降低整星研制周期与成本。对于批量复制的星座架构，BGA封装可在不增加集成复杂度的前提下将存储模块嵌入计算板卡，进一步压缩体积。

• 军工VPX系统与载荷处理单元：需要接入VPX架构背板的军工卫星或载荷单元，天硕提供符合ANSI/VITA 42.3-2020标准的XMC存储模块。天硕负责XMC卡的完整设计与交付，与客户自有VPX背板的集成工作由客户系统集成商负责。X55 XMC加固SSD在提供存储服务的同时，具备与VPX系统总线的兼容性，减少客户定制驱动的开发工作量。

• 深空探测与超长寿命任务：对于任务周期超过8年或累积辐照剂量接近100krad（Si）上限的深空任务，天硕建议优先选用pSLC工作模式，以BGA或M.2形态满足极致可靠性需求，并可通过与天硕工程团队的联合评估确定定制化的TID加固方案。

获取X55系列规格书与技术咨询

如需获取X55系列完整规格书、环境适应性测试报告或进行选型咨询，欢迎通过天硕（TOPSSD）官方渠道联系我们的航天存储工程师。天硕提供项目级技术支持，包括辐照评估、热设计配合及驱动适配。对于有特殊任务剖面要求的客户，天硕可提供针对X55系列的定制化设计评估服务。

如您的项目有批量采购或供应链备货需求，建议提前与天硕销售团队进行框架洽谈，以确保供货计划与整星研制节点相匹配。

X55系列星载固态存储器是天硕（TOPSSD）面向新一代卫星平台推出的旗舰产品，兼顾容量密度、辐照耐受与多平台适配性。无论是大规模低轨星座、高价值遥感任务还是军工VPX系统，X55系列均可提供经过飞行验证的可靠存储支持。

常见问题

Q1：X55系列BGA封装和M.2封装在应用场景上有什么区别？

BGA封装是X55系列物理尺寸最小的形态，支持焊接到主板，适合体积与重量约束极为严格的微小卫星、皮纳卫星或需要将存储直接集成进计算板卡的批量星座项目，但仅提供pSLC存储模式，可选容量为64GB和128GB。

M.2 2280封装同样面向小卫星平台，但以可插拔模块形式交付，便于地面测试与更换，同时支持TLC与pSLC两种存储模式，容量覆盖1.2TB至4TB，适合对存储容量有更高要求的低轨遥感或通信任务。

Q2：XMC存储模块和VPX系统是什么关系？天硕提供整套VPX系统吗？

XMC是依据ANSI/VITA 42.3-2020标准定义的子模块规范，物理上插入VPX背板的XMC扩展槽。天硕（TOPSSD）负责设计和提供X55 XMC存储模块本身，包括存储控制器、NAND颗粒及相关固件；VPX背板及整体VPX系统由客户或其系统集成商自行配置，天硕不提供VPX背板产品。

Q3：X55系列的TID指标经过什么级别的验证？

X55系列的TID≥100krad(Si)指标基于天硕于2026年2月完成的最新辐照试验，试验涵盖伽马射线总剂量照射及重离子辐照测试，测试条件参照相关航天器用微电子器件的辐照评估方法执行。试验结果由天硕内部辐照实验室及第三方实验室完成测量与数据整理。如需了解详细试验报告，可向天硕技术团队申请。