Verstinn den Ënnerscheed tëscht verschiddene Graden vun SSD Chips vun NAND Flash SLC, MLC, TLC, QLC

De ganzen Numm vum NAND Flash ass Flash Memory, wat zu engem net flüchtege Memory Device (Non-volatile Memory Device) gehéiert.Et baséiert op engem schwiewend Gate Transistor Design, a Käschten sinn duerch de Schwämm Paart gespaarten.Zënter datt de Schwemmpaart elektresch isoléiert ass, sou datt Elektronen, déi d'Paart erreechen, gefaange sinn och nodeems d'Spannung ewechgeholl gëtt.Dëst ass d'Begrënnung fir Flash Net-Volatilitéit.Daten ginn an esou Geräter gespäichert a ginn net verluer, och wann d'Kraaft ausgeschalt ass.
No verschiddenen Nanotechnologien huet NAND Flash den Iwwergang vu SLC op MLC erlieft, an dann op TLC, a geet a Richtung QLC.NAND Flash gëtt wäit an eMMC / eMCP, U Disk, SSD, Auto, Internet of Things an aner Felder benotzt wéinst senger grousser Kapazitéit a séierer Schreifgeschwindegkeet.

SLC (Englesch vollen Numm (Single-Level Cell - SLC) ass eng eenzeg Niveau Späichere
D'Charakteristik vun der SLC Technologie ass datt den Oxidfilm tëscht dem Schwemmpaart an der Quell méi dënn ass.Wann Dir Daten schreift, kann déi gespäichert Ladung eliminéiert ginn andeems Dir eng Spannung op d'Laascht vum Schwemmpaart applizéiert an dann duerch d'Quell passéiert., dat ass, nëmmen zwee Spannungsännerungen vun 0 an 1 kënnen 1 Informatiounsunitéit späicheren, dat ass 1 Bit / Zell, déi duerch séier Geschwindegkeet, laang Liewen a staark Leeschtung charakteriséiert ass.Den Nodeel ass datt d'Kapazitéit niddereg ass an d'Käschte héich sinn.

MLC (Englesch Vollnumm Multi-Level Cell - MLC) ass eng Multi-Layer Späichere
Intel (Intel) éischt erfollegräich entwéckelt MLC am September 1997. Seng Funktioun ass zwou Unitéiten vun Informatioun an engem Floating Gate ze späicheren (den Deel wou d'Laascht an der Flash Memory Zell gespäichert ass), an dann d'Laascht vun verschidden Potenzialer benotzen (Niveau) ), Genau Liesen a Schreiwen duerch d'Spannungskontrolle gespäichert an der Erënnerung.
Dat ass, 2bit / Zell, all Zell Eenheet späichert 2bit Informatioun, erfuerdert méi komplex Spannungskontrolle, et gi véier Ännerungen vun 00, 01, 10, 11, d'Geschwindegkeet ass allgemeng duerchschnëttlech, d'Liewen ass duerchschnëttlech, de Präis ass duerchschnëttlech, ongeféier 3000—10000 Mol vun der Läschen a Schreiwen Liewen.MLC funktionnéiert andeems Dir eng grouss Zuel vu Spannungsgrad benotzt, all Zell späichert zwee Bits vun Daten, an d'Datendicht ass relativ grouss a ka méi wéi 4 Wäerter gläichzäiteg späicheren.Dofir kann d'MLC Architektur eng besser Späicherdensitéit hunn.

TLC (Englesch Vollnumm Trinary-Level Cell) ass eng dräistäckeg Späichere
TLC ass 3bit pro Zell.All Zell Eenheet späichert 3bit Informatioun, déi 1/2 méi Daten späichere wéi MLC.Et ginn 8 Aarte vu Spannungsännerungen vun 000 op 001, dat heescht 3bit / Zell.Et ginn och Flash Hiersteller genannt 8LC.Déi erfuerderlech Zougangszäit méi laang, sou datt d'Transfergeschwindegkeet méi lues ass.
De Virdeel vun TLC ass datt de Präis bëlleg ass, d'Produktiounskäschte pro Megabyte sinn déi niddregst, an de Präis ass bëlleg, awer d'Liewen ass kuerz, nëmmen ongeféier 1000-3000 Läschen an Iwwerschreiwe Liewen, awer déi schwéier getest TLC Partikel SSD kënnen Normalerweis fir méi wéi 5 Joer benotzt ginn.

QLC (Englesch voll Numm Quadruple-Level Cell) véier-Layer Stockage Eenheet
QLC kann och 4bit MLC genannt ginn, eng véier-Layer Stockage Eenheet, dat ass, 4bits / Zell.Et gi 16 Ännerunge vun der Spannung, awer d'Kapazitéit kann ëm 33% erhéicht ginn, dat heescht, d'Schreifleistung an d'Läscheliewen wäerte am Verglach mam TLC weider reduzéiert ginn.Am spezifesche Leeschtungstest huet Magnesium Experimenter gemaach.Wat d'Liesgeschwindegkeet ugeet, kënne béid SATA Interfaces 540MB / S erreechen.QLC leeft méi schlecht a Schreifgeschwindegkeet, well seng P/E Programméierungszäit méi laang ass wéi MLC an TLC, d'Geschwindegkeet ass méi lues, an déi kontinuéierlech Schreifgeschwindegkeet ass Vun 520MB/s bis 360MB/s, déi zoufälleg Leeschtung ass vun 9500 IOPS op 5000 erofgaang. IOPS, e Verloscht vu bal d'Halschent.

PS: Wat méi Daten an all Zell Eenheet gespäichert sinn, wat méi héich ass d'Kapazitéit pro Eenheetsfläch, awer gläichzäiteg féiert et zu enger Erhéijung vun de verschiddene Spannungszoustand, wat méi schwéier ze kontrolléieren ass, sou datt d'Stabilitéit vum NAND Flash Chip gëtt méi schlëmm, an d'Liewensdauer gëtt méi kuerz, jidderee mat sengen Virdeeler an Nodeeler.

(NAND Flash liesen a schreiwen Liewen ass nëmme fir Referenz)
Et ass net schwéier ze gesinn datt d'Performance vun de véier Aarte vun NAND Flash Memory anescht ass.D'Käschte pro Eenheetskapazitéit vum SLC ass méi héich wéi déi vun aneren Typen vun NAND Flash Memory Partikelen, awer seng Datebehälterzäit ass méi laang an d'Liesgeschwindegkeet ass méi séier;QLC huet méi grouss Kapazitéit a méi niddreg Käschten, awer wéinst senger gerénger Zouverlässegkeet an der Längegkeet musse Mängel an aner Mängel nach weider entwéckelt ginn.

Aus der Perspektiv vu Produktiounskäschten, Lies- a Schreifgeschwindegkeet a Liewensdauer ass de Ranking vun de véier Kategorien:
SLC>MLC>TLC>QLC;
Déi aktuell Mainstream Léisunge sinn MLC an TLC.SLC riicht sech haaptsächlech op militäresch an Entreprisen Uwendungen, mat Héichgeschwindegkeet Schreiwen, gerénger Fehlerquote a laanger Haltbarkeet.MLC ass haaptsächlech op Konsument-Grad Uwendungen gezielt, seng Kapazitéit ass 2 Mol méi héich wéi SLC, bëlleg, gëeegent fir USB Flash Drive, Handyen, Digitalkameraen an aner Erënnerungskaarten, a gëtt och haut an Konsument-Grad SSD benotzt. .

NAND Flash Erënnerung kann an zwou Kategorien ënnerdeelt ginn: 2D Struktur an 3D Struktur no verschiddene raimlech Strukturen.Floating Gate Transistoren ginn haaptsächlech fir 2D FLASH benotzt, während 3D Flash haaptsächlech CT Transistoren a Floating Gate benotzt.Ass en Halbleiter, CT ass en Isolator, déi zwee sinn ënnerschiddlech an der Natur a Prinzip.Den Ënnerscheed ass:

2D Struktur NAND Flash
D'2D Struktur vun den Erënnerungszellen ass nëmmen am XY Fliger vum Chip arrangéiert, sou datt deen eenzege Wee fir méi héich Dicht an der selwechter Wafer mat 2D Flash Technologie ze erreechen ass de Prozessnode ze schrumpfen.
De Nodeel ass datt Feeler am NAND Flash méi heefeg sinn fir méi kleng Noden;Zousätzlech, ass et eng Limite fir de klengste Prozess Node datt benotzt ka ginn, an Stockage Dicht ass net héich.

3D Struktur NAND Flash
Fir d'Späicherdicht ze erhéijen, hunn d'Fabrikanten 3D NAND oder V-NAND (vertikal NAND) Technologie entwéckelt, déi Erënnerungszellen am Z-Fliger op der selwechter Wafer stackelt.

Am 3D NAND Flash sinn d'Erënnerungszellen als vertikale Strings ugeschloss anstatt horizontal Strings am 2D ​​NAND, a bauen op dës Manéier hëlleft eng héich Bitdensitéit fir datselwecht Chipgebitt z'erreechen.Déi éischt 3D Flash Produkter haten 24 Schichten.