Ngerti prabédan antarane macem-macem gelar Kripik SSD saka NAND Flash SLC, MLC, TLC, QLC

Jeneng lengkap NAND Flash yaiku Flash Memory, sing kalebu piranti memori sing ora molah malih (Non-volatile Memory Device).Iki adhedhasar desain transistor gerbang ngambang, lan biaya dipasang ing gerbang ngambang.Wiwit gapura ngambang diisolasi kanthi listrik, mula Elektron sing tekan gerbang kasebut kepepet sanajan voltase dibusak.Iki minangka alasan kanggo flash non-volatility.Data disimpen ing piranti kasebut lan ora bakal ilang sanajan daya dipateni.
Miturut nanoteknologi sing beda, NAND Flash wis ngalami transisi saka SLC menyang MLC, banjur menyang TLC, lan pindhah menyang QLC.NAND Flash akeh digunakake ing eMMC/eMCP, U disk, SSD, mobil, Internet of Things lan lapangan liyane amarga kapasitas gedhe lan kacepetan nulis cepet.

SLC (jeneng lengkap Inggris (Sel Level Tunggal - SLC) minangka panyimpenan tingkat siji
Karakteristik teknologi SLC yaiku film oksida ing antarane gerbang ngambang lan sumber luwih tipis.Nalika nulis data, pangisian daya sing disimpen bisa diilangi kanthi ngetrapake voltase kanggo ngisi gerbang ngambang lan banjur ngliwati sumber kasebut., yaiku, mung rong owah-owahan voltase 0 lan 1 bisa nyimpen 1 unit informasi, yaiku, 1 bit / sel, kang ditondoi dening kacepetan cepet, urip dawa lan kinerja kuwat.Kerugian yaiku kapasitas kurang lan biaya dhuwur.

MLC (jeneng lengkap Inggris Multi-Level Cell – MLC) minangka panyimpenan multi-lapisan
Intel (Intel) pisanan sukses ngembangake MLC ing September 1997. Fungsine kanggo nyimpen rong unit informasi menyang Floating Gate (bagean ing ngendi pangisian daya disimpen ing sel memori lampu kilat), banjur nggunakake pangisian daya potensial sing beda (Tingkat). ), Maca lan nulis akurat liwat kontrol voltase sing disimpen ing memori.
Yaiku, 2bit / sel, saben unit sel nyimpen informasi 2bit, mbutuhake kontrol voltase sing luwih rumit, ana patang owah-owahan 00, 01, 10, 11, kacepetan umume rata-rata, urip rata-rata, rega rata-rata, kira-kira 3000-10000 kaping mbusak lan nulis urip. MLC dianggo kanthi nggunakake nomer akeh voltase bahan, saben sel nyimpen rong bit data, lan Kapadhetan data punika relatif gedhe, lan bisa nyimpen luwih saka 4 nilai ing wektu.Mulane, arsitektur MLC bisa duwe Kapadhetan panyimpenan luwih.

TLC (jeneng lengkap Inggris Trinary-Level Cell) minangka panyimpenan telung tingkat
TLC punika 3 bit saben sel.Saben unit sel nyimpen informasi 3bit, sing bisa nyimpen 1/2 data luwih akeh tinimbang MLC.Ana 8 jinis owah-owahan voltase saka 000 nganti 001, yaiku 3bit/sel.Ana uga pabrikan Flash sing diarani 8LC.Wektu akses sing dibutuhake luwih suwe, saengga kacepetan transfer luwih alon.
Kauntungan saka TLC yaiku regane murah, biaya produksi saben megabyte paling murah, lan regane murah, nanging umure cendhak, mung udakara 1000-3000 mbusak lan nulis ulang, nanging SSD partikel TLC sing diuji banget bisa. digunakake biasane luwih saka 5 taun.

QLC (jeneng lengkap Inggris Quadruple-Level Cell) unit panyimpenan papat lapisan
QLC uga bisa kasebut 4bit MLC, unit panyimpenan papat lapisan, yaiku 4bits/sel.Ana 16 owah-owahan ing voltase, nanging kapasitas bisa tambah dening 33%, sing kinerja nulis lan mbusak urip bakal luwih suda dibandhingake karo TLC.Ing tes kinerja tartamtu, Magnesium wis nindakake eksperimen.Ing babagan kacepetan maca, loro antarmuka SATA bisa tekan 540MB/S.QLC performs Samsaya Awon ing kacepetan nulis, amarga P / E wektu program luwih saka MLC lan TLC, kacepetan luwih alon, lan kacepetan nulis terus saka 520MB / s kanggo 360MB / s, kinerja acak dropped saka 9500 IOPS kanggo 5000 IOPS, mundhut meh setengah.
ing (1)

PS: Data liyane sing disimpen ing saben unit Cell, sing luwih dhuwur kapasitas saben unit area, nanging ing wektu sing padha, iku ndadékaké kanggo Tambah ing negara voltase beda, kang luwih angel kanggo ngontrol, supaya stabilitas chip NAND Flash. dadi luwih elek, lan urip layanan dadi luwih cendhek, saben duwe kaluwihan lan cacat dhewe.

Kapasitas Panyimpenan Per Unit Unit Mbusak / Nulis Urip
SLC 1 bit/sel 100.000 / wektu
MLC 1 bit/sel 3.000-10.000 / wektu
TLC 1 bit/sel 1,000 / wektu
QLC 1 bit/sel 150-500 / wektu

 

(NAND Flash maca lan nulis urip mung kanggo referensi)
Ora angel kanggo ndeleng manawa kinerja patang jinis memori lampu kilat NAND beda.Biaya saben kapasitas unit SLC luwih dhuwur tinimbang jinis partikel memori lampu kilat NAND liyane, nanging wektu penylametan data luwih suwe lan kacepetan maca luwih cepet;QLC nduweni kapasitas sing luwih gedhe lan biaya sing luwih murah, nanging amarga linuwih sing kurang lan umur dawa Kekurangan lan kekurangan liyane isih kudu dikembangake.

Saka perspektif biaya produksi, maca lan nulis kacepetan lan umur layanan, peringkat saka papat kategori yaiku:
SLC> MLC> TLC> QLC;
Solusi utama saiki yaiku MLC lan TLC.SLC utamane ditujokake kanggo aplikasi militer lan perusahaan, kanthi nulis kanthi kacepetan dhuwur, tingkat kesalahan sing sithik, lan tahan lama.MLC utamane ditujokake kanggo aplikasi kelas konsumen, kapasitase 2 kali luwih dhuwur tinimbang SLC, murah, cocok kanggo USB flash drive, ponsel, kamera digital lan kertu memori liyane, lan uga akeh digunakake ing SSD kelas konsumen saiki. .

Memori lampu kilat NAND bisa dipérang dadi rong kategori: struktur 2D lan struktur 3D miturut struktur spasial sing beda.Transistor gerbang ngambang utamane digunakake kanggo FLASH 2D, dene lampu kilat 3D utamane nggunakake transistor CT lan gerbang ngambang.Minangka semikonduktor, CT minangka insulator, loro kasebut beda ing sifat lan prinsip.Bedane yaiku:

Struktur 2D NAND Flash
Struktur 2D saka sel memori mung disusun ing bidang XY saka chip, supaya siji-sijine cara kanggo entuk Kapadhetan sing luwih dhuwur ing wafer padha nggunakake teknologi lampu kilat 2D kanggo nyilikake simpul proses.
Kelemahane yaiku kesalahan ing lampu kilat NAND luwih kerep kanggo simpul cilik;Kajaba iku, ana watesan kanggo simpul proses paling cilik sing bisa digunakake, lan Kapadhetan panyimpenan ora dhuwur.

Struktur 3D NAND Flash
Kanggo nambah Kapadhetan panyimpenan, manufaktur wis ngembangaken teknologi 3D NAND utawa V-NAND (vertikal NAND), kang tumpukan sel memori ing Z-bidang ing wafer padha.

ngisor (3)
Ing lampu kilat 3D NAND, sel memori disambungake minangka senar vertikal tinimbang senar horisontal ing 2D NAND, lan mbangun kanthi cara iki mbantu entuk kapadhetan bit dhuwur kanggo area chip sing padha.Produk 3D Flash pisanan duwe 24 lapisan.

ing (4)


Wektu kirim: Mei-20-2022