什么是通常所说的SLC,MLC
MLC是英特尔(Intel)在1997年9月最先开发成功的,其作用是将两个位的信息存入一个浮动栅(Floating Gate,闪存存储单元中存放电荷的部分),然后利用不同电位(Level)的电荷,透过内存储存格的电压控制精准读写,假设以4种电压控制、1个晶体管可存取2bits的数据,若是控制8种电压就可以存取3 bits的数据,使Flash 的容量大幅提升,类似Rambus的QRSL技术,通过精确控制浮动栅上的电荷数量,使其呈现出4种不同的存储状态,每种状态代表两个二进制数值(从00到11)。
SLC和MLC
另外这里要提及的是3星还有3值存储的MLC(3-Level MLC NAND Flash Memory)读写速度上有很大提高。同理可知,所谓SLC就是每一个存储单元只存储1bit的信息。即浮动中,只区分“有”或“无”电子两种状态。
这里提及一点,很多专业人员认为SLC并非一个规范的名称(引用的这幅图片里面就称之为:binary flash)因为,SLC对应于MLC,Single Level Cell 对应于Multi Level Cell,而很显然的,SLC并非single level,而是2-level,所以也有人称binary flash的。(也许应该缩写为BLC?)
SLC vs MLC
从上面可以看出,MLC并非单纯的在浮动栅中储存电荷,而是要精确控制储存电荷的多少,这就不可避免的造成了误码率高于SLC,相应的读写机构也更复杂,于是限制了读写速度。增加了耗电量(相同生产工艺下)同样的,买一个存储单元都会经历老化失效的过程,MLC的每一个单元要储存更为精细的电荷量并且在读取的时候分辨出来,这就造成了在同样的老化程度下,SLC的单元可以“坚持”工作,而MLC的存储单元则会出现错误。
MLC的优势,以及缺点的克服,就是很多资料归结出来的3点:
1:擦写寿命问题,SLC每个单元承受擦写次数是MLC单元的10倍;
2:传输速度问题,未采用优化技术的MLC读写速度仅为SLC的1/2-1/3;
3:耗电量问题,相同生产工艺下MLC读写机构更为复杂,耗电量更大。
关于写入寿命(读取不耗损寿命)这里要说一点,SLC通常标注为10W次,MLC标注为1W次,这个值是最小保证值。即此芯片在10w次(1W次)的读写过程中无任何单元新发失效。(出厂时候已经检测为坏块的区域除外)如果运气不太差的话,通过屏蔽掉一些容易老化的单元,整体寿命还可以得到很大程度的延长。
当然,还有成品率,设计结构复杂化的问题,不过这都是生产厂商的事。
但是,月有盈亏,纸有两面,MLC之所以能发展得越来越好,是因为MLC具备SLC永远无法企及的优点。于是……
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- 第2页:SLC与MLC技术介绍与对比