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NAND Flash及相关技术说明
Contents
2. 关键技术
1. 综述
3. 技术展望
4. Q&A
综述
什么是NAND Flash
NAND Flash是一种非易失性存储设备(Non-volatile Memory Device) ,与其类似的是NOR Flash。
NAND Flash种类
NAND Flash有两种:SLC(Single Level Cell)和MLC(Multi Level Cell)。
SLC:单个存储单元,只存储一位数据,表示成1或0。
单个存储单元中内部所存储电荷的电压和某个特定的阈值电压V相比,如果大于此V值,就是表示1,反之,就表示0。
综述
NAND Flash种类
MLC:
与SLC相对应,就是单个存储单元,可以存储多个位,比如2位,4位等。其实现机制就是通过控制内部电荷的多少,分成多个阈值,通过控制里面的电荷多少,而达到我们所需要的存储成不同的数据。
NAND Flash和 NOR Flash写入数据的过程,其实是放电的过程,即由10的过程。所谓的擦除,也即充电的过程,即由01的过程。正因为NAND Flash采用了块擦除方式即同一物理块同时充电的操作,提升了擦除的效率。
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综述
NAND Flash种类
优缺点比较:
速度:
SLC芯片理论速度为MLC的3倍左右。
MLC芯片理论速度只能达到2MB/s左右。
(MLC芯片理论速度只有2MB/s左右,市面上存储卡性能普遍高于此值,为什么?)
寿命:
SLC芯片单个单元可以写10万次左右。
MLC芯片单个单元可以写10万次左右。
综述
NAND Flash种类
优缺点比较:
成本:
SLC芯片相对价格较高。
MLC芯片相对价格较低。
容量:
SLC芯片容量偏小—与成本相关联。
MLC芯片容量可以支持大容量的市场需求。
所以,虽然MLC的各项指标都落后于SLC闪存,但是MLC在架构上取胜SLC,MLC肯定是今后的发展方向。
综述
NAND Flash结构
综述
NAND Flash结构
一个NAND Flash由很多个块(Block)组成;
每个块由很多页(page)组成;
每一个页,分为数据区和空闲区域(spare area)/冗余区域(redundant area),Linux内核中,称之为OOB(Out Of Band)(为什么);
一个NAND Flash由多个Plane组成(有什么作用?)
综述
NAND Flash管脚信号
为何需要ALE和CLE ?
综述
NAND Flash优缺点
优点:
NAND的写入速度快;
NAND的擦除速度快(1Mb擦除仅需700us);
NAND支持大容量存储(4GB、8GB or >>);
NAND成本低。