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SLC、MLC、TLC及QLC的存储原理(二)

时间:2018-08-14 信息来源:丛丛官网

   上一次我们丛丛U盘工厂讲诉的是关于SLC、MLC、TLC及QLC的一部分的存储原理,现在会关于充放电状态和出错率、写速还有寿命方面的问题,做出介绍与解释。

   事实上可以这样理解: SLC是指分别将电容器的充电状态(有电荷)和放电状态(无电荷)视为01; MLC则是电荷全满、电荷23、电荷1/3、 无电荷这四种状态,定义成000110 11; TLC则是又增加了几个中间值,有000111八种定义,而QLC则有0000~1111之间的16种状态。那么SLC的一个Cell (一个“电容器”)只能存储Ibit, MLC2bit, TLC则是3bit, QLC则是4bit.同时也很自然地可以明白,SLC可以很清楚地判断一个cell里面到底是0还是1;但是MLC就不太容易判断了,因为不同量的电荷表示不同的数据,电荷稍有流失就会导致出错; TLC出错的几率更大。所以从稳定性而言,SLC最佳,MLC次之,TLC更差,QLC目前最差。另外这些Cell都是有“惰性”的,连续充电放电若干次之后就无法保存电荷了,造成数据出错。从这个方面而言,SLC也是最耐充放电的,MLC次之,TLC较差、QLC目前最差。所以SLC使用寿命最长,MLC次之,TLC更差、QLC目前最差。就充放电速度而言,SLC最简单,速度也最快;结构越复杂速度也越慢,所以MLC次之,TLC更慢、QLC目前最慢。

   在假设以充电状态作为类比的话,在U盘方面3.0U盘就相当于闪充,2.0U盘就相当于普通充电宝,虽然现在闪充的价格比普通充电宝贵,但是用户对闪充的需求更大,在这个快节奏的时代,时间是更为重要的存在,所以很多U盘工厂会愿意去生产更多3.0U盘一满足需要。


   不同的电荷数量和不同的数据位相对应,那么就需要对场管的栅极电荷数量的控制要精准,这就需要一个电路去判断各种状态里面电荷量,需要判断的状态越多电路就越复杂,如果给每一个场效应管都做一个判断电路,显然会明显地增加电路的体积和成本,多路公用当然成为商家的必然选择,但写入速度会变慢,尤其是为了精确的控制写入电流和时间(1- Q/t),写入速度更加慢。即使是这样,随着写入次数增加,以及某些场管的浮置栅极特性的逐渐改变,其电荷状态也会有所变化,它所代表的数据位也遭到破坏。对于SLC不讲,坏一位就是坏一个bit, MLC坏一位就是坏2bit; TLC坏位就是坏3bitiQLC坏位就是坏4bit,其校验方式将变得更复杂。所以,MLCTLC、QLC的寿命相对变短了。

   上诉的错误出现情况,不算严重的,放在U盘上的话,能出现这样一个问题,有些芯片材质不是整块的芯片,而是一些废角料组合在一起,这样子的U盘,只要出现一次错误,可能整个U盘里的信息都会出现错误,而报废。所以选取U盘还是需要在正规U盘工厂批发U盘,特别是零售行业的客户,需要为售后服务而买单。

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