Ce sunt amintirile NAND Flash și cum funcționează

Vorbim mult în lumea NAND Memorie flash hardware, iar majoritatea cititorilor noștri știu cu siguranță că este tipul de memorie utilizat, de exemplu, SSD-urile sau USB pen drives. Dar știți care este exact acest tip de memorie și cum funcționează? În acest articol vă vom spune în profunzime.

Când gestionăm atât de multe date pe dispozitivele noastre electronice, trebuie să avem întotdeauna o modalitate de a le stoca. În trecut, acest lucru a fost realizat folosind carduri perforate, iar mai târziu au ajuns discuri magnetice. În prezent, cel mai răspândit tip de stocare este NAND Flash, așa că haideți să vedem ce înseamnă să îl înțelegeți.

NAND Flash Memories și cum funcționează

Ce este memoria NAND Flash?

Este un tip de ne volatil memorie și acest lucru înseamnă că nu are nevoie de energie pentru a reține datele. Cu alte cuvinte, contrar a ceea ce se întâmplă cu RAM, datele nu sunt șterse atunci când opriți PC-ul sau deconectați dispozitivul și pot rămâne acolo mult timp.

NAND este un acronim care provine din engleza „Not And” și asta pentru că funcția sa este să se comporte ca un tip boolean poarta logică . Când a început să fie fabricată, acest tip de memorie era fie NOR, fie NAND, în funcție de tipul de tranzistor folosit, dar în prezent memoria NOR a fost aruncată deoarece NAND este mult mai ușor și mai ieftin de fabricat, pe lângă faptul că poate conta pe densități mai mari.

Funcționarea sa constă în faptul că în interior au tranzistoare bazate pe tehnologia EEPROM de ușă plutitoare, care, spre deosebire de memoria EPROM, pot fi șterse și rescrise (de aceea are un E suplimentar la început, pentru „ștergătoare” (ștergătoare)). În esență, datele sunt stocate în celulele de memorie în funcție de starea lor și urmând codul binar obișnuit: în cele „ușa” logică este deschis, iar la zero este închis. Astfel se stochează datele.

Tipuri de memorie NAND

După cum știți, există diferite tipuri de memorie NAND Flash, deci să rezumăm din ce constă fiecare dintre ele:

  • SLC (celulă de nivel unic) : este primul care a intrat pe piață; fiecare dintre celulele sale de memorie este capabilă să stocheze doar un pic de informație și, prin urmare, este cea mai mică uzură din toate tipurile de memorie Flash NAND și cea mai rapidă când vine vorba de accesarea datelor. Cu toate acestea, deoarece se potrivește doar un bit pentru fiecare celulă, densitatea sa este extrem de mică.
  • MLC (celulă de nivel multiplu) : Costul său de fabricație este semnificativ mai mic decât SLC și, prin urmare, a căpătat rapid importanță. Acest NAND este capabil să stocheze doi biți pe celulă, astfel încât densitatea este literalmente dublată, deși are, de asemenea, o durabilitate considerabil mai mică.
  • TLC (celulă cu nivel triplu) : Performanțele de acest tip sunt considerabil mai mici decât cele anterioare, deoarece pot fi stocate până la trei biți în fiecare celulă, ceea ce crește foarte mult uzura acesteia. Vestea bună este că dispozitivele cu acest tip de memorie au densități foarte mari.
  • QLC (celulă Quad Level) : este evoluția memoriei TLC și pot fi stocate până la patru biți pentru fiecare celulă. Odată cu noile generații și îmbunătățirile algoritmilor, uzura sa a fost chiar mai mică decât TLC.

Tipuri de memorie NAND Flash

Memorie NAND Flash 3D

Pentru a continua să crești din ce în ce mai mult densitatea memoriei, de mult timp veți fi auzit Flash NAND memorie în straturi , sau NAND 3D, în trei dimensiuni. Acest lucru se întâmplă pentru că, având în vedere limitările de spațiu fizic pentru a pune cipuri pe PCB-uri, la final soluția de a continua creșterea densității și, prin urmare, capacitatea dispozitivelor a fost de a stiva strat după strat cu interconectări de mare viteză.

În acest fel și indiferent de tipul de NAND utilizat, densitatea se poate înmulți, deși, desigur, la o anumită limită, deoarece așa cum veți înțelege, nu pot crește în înălțime într-un mod nelimitat. În prezent, producătorii lucrează deja cu cipuri cu 128 de straturi, deși Samsung a anunțat deja că are în dezvoltare memorie Flash NAND de 160 de straturi.