作為SSD主要元件的NAND快閃記憶體,我們經常見到的有SLC和MLC兩種,甚至還細分出eSLC和eMLC等等,現在我們談一下他們之間的區別。
SLC全稱single-level cell,即單階儲存單元;MLC全稱Multi-level cell,即多階儲存單元。因NAND快閃記憶體是一種電壓元件,因此它以不同的電壓範圍來代表不同的資料。
SLC就是在NAND快閃記憶體的每個儲存單元裡儲存1bit的資料,儲存的資料代表”0”還是”1”是由基於Vth電壓閾值來判定,對於 NAND快閃記憶體的寫入(程式設計),就是對其充電,使得它的電壓超過上圖的電壓判定點A,儲存單元就表示0-已程式設計,如果沒有充電或者電壓閾值低於那個A點,就表示1-已擦除。
MLC則是每個儲存單元裡儲存2bit的資料,儲存的資料是”00”,”01”,”10”,”11”也是基於電壓閾值的判定,當電壓沒到判定點B時,就代表”11”,當電壓在B和C之間,則代表“10”,電壓在C和D之間,則表示”01”,而電壓達到D以上,則表示”00”。由上面的圖片可以看到,MLC相比SLC電壓之間的閾值被分成了4份,這樣肯定會直接影響效能和穩定性,相對來說,主要受影響的有以下四點:
SLC、eSLC、MLC、eMLC存在什麼差異
1.相鄰的儲存單元間會互相干擾,造成電壓不穩定而出現bit錯誤,MLC由於閾值相比SLC更接近,所以出錯機率會更大。
2.MLC讀寫效能降低,寫入更達到50%的差距以上,因為需要更精確的充電處理。SLC只有”0”和”1”,,而MLC會有“00”,“01“,”10”,”11” 4個狀態,在充電後還要去判斷處於哪個狀態,速度自然就慢了。
3.如上所說,因為有額外的讀寫壓力,所以功耗明顯增大。
4.同樣因為有額外的讀寫壓力,造成快閃記憶體的寫入耐久度和資料儲存期都受到影響。
前面說過SLC和MLC的區別,那eSLC和eMLC又是怎麼一回事呢?
在NAND Flash工廠製造處理過程中,廠商把晶元上最好的那部分Flash晶片挑選出來並用企業級的標準來檢測晶片的資料完整性和耐久度。檢測完成後,這些晶片被取下來改變內部引數並進行之後的比標準MLC更苛刻的測試。當這些晶片透過測試後,就被定義為eMLC級別組,餘下的就成為MLC級別組了。同理eSLC就是從SLC晶元上挑出來的優質晶片經過內參調整和企業級標準篩選的產物。
作為SSD主要元件的NAND快閃記憶體,我們經常見到的有SLC和MLC兩種,甚至還細分出eSLC和eMLC等等,現在我們談一下他們之間的區別。
SLC全稱single-level cell,即單階儲存單元;MLC全稱Multi-level cell,即多階儲存單元。因NAND快閃記憶體是一種電壓元件,因此它以不同的電壓範圍來代表不同的資料。
SLC就是在NAND快閃記憶體的每個儲存單元裡儲存1bit的資料,儲存的資料代表”0”還是”1”是由基於Vth電壓閾值來判定,對於 NAND快閃記憶體的寫入(程式設計),就是對其充電,使得它的電壓超過上圖的電壓判定點A,儲存單元就表示0-已程式設計,如果沒有充電或者電壓閾值低於那個A點,就表示1-已擦除。
MLC則是每個儲存單元裡儲存2bit的資料,儲存的資料是”00”,”01”,”10”,”11”也是基於電壓閾值的判定,當電壓沒到判定點B時,就代表”11”,當電壓在B和C之間,則代表“10”,電壓在C和D之間,則表示”01”,而電壓達到D以上,則表示”00”。由上面的圖片可以看到,MLC相比SLC電壓之間的閾值被分成了4份,這樣肯定會直接影響效能和穩定性,相對來說,主要受影響的有以下四點:
SLC、eSLC、MLC、eMLC存在什麼差異
1.相鄰的儲存單元間會互相干擾,造成電壓不穩定而出現bit錯誤,MLC由於閾值相比SLC更接近,所以出錯機率會更大。
2.MLC讀寫效能降低,寫入更達到50%的差距以上,因為需要更精確的充電處理。SLC只有”0”和”1”,,而MLC會有“00”,“01“,”10”,”11” 4個狀態,在充電後還要去判斷處於哪個狀態,速度自然就慢了。
3.如上所說,因為有額外的讀寫壓力,所以功耗明顯增大。
4.同樣因為有額外的讀寫壓力,造成快閃記憶體的寫入耐久度和資料儲存期都受到影響。
前面說過SLC和MLC的區別,那eSLC和eMLC又是怎麼一回事呢?
在NAND Flash工廠製造處理過程中,廠商把晶元上最好的那部分Flash晶片挑選出來並用企業級的標準來檢測晶片的資料完整性和耐久度。檢測完成後,這些晶片被取下來改變內部引數並進行之後的比標準MLC更苛刻的測試。當這些晶片透過測試後,就被定義為eMLC級別組,餘下的就成為MLC級別組了。同理eSLC就是從SLC晶元上挑出來的優質晶片經過內參調整和企業級標準篩選的產物。