96-слойная флэш-память 3D NAND

Как работают флэш-накопители?

Большинство представленных сегодня на рынке микросхем флэш-памяти типа NAND позволяют хранить один, два или три бита данных в каждой ячейке. Эти типы флэш-памяти называются, соответственно, Single Level Cell (SLC), Multi-Level Cell (MLC) и Triple Level Cell (TLC). Из этих трех типов памяти самыми надежными и долговечными являются микросхемы, построенные на базе технологии SLC, отличающиеся высокой стабильностью удержания данных и более высокой стоимостью.

SLC-чипы считаются наиболее устойчивыми к сбоям. Это происходит потому, что каждая ячейка MLC должна сохранять информацию о двух битах данных (00, 01, 10 или 11), в то время, как ячейка SLC содержит лишь один (0 или 1). Вероятность ошибки снижается, когда каждая ячейка должна представлять только один бит. По этой же причине для хранения одного и того же объема данных требуется значительно большее количество ячеек SLC NAND, чем ячеек типа MLC. Этот факт, а также более высокая удельная стоимость хранения данных в пересчете на один бит, приводят к нежеланию многих предприятий использовать память типа SLC.

Долговечность и как она оценивается

Длительность эксплуатации памяти NAND измеряется в количестве циклов записи/стирания (P/E cycles), которые определяет количество операций записи и стирания данных, которые может выполнить флэш-память до того, как изолирующий оксидный слой деградирует до такой степени, что ячейка не сможет более удерживать минимально необходимый для сохранения информации заряд. Показатель P/E для кристаллов SLC варьируется от 50 000 до 1 000 000, в то время, как для микросхем MLC он составляет всего 3 000 и лишь 1 000 для памяти типа TLC.*

Тип NAND SLC MLC 3D TLC 96-слойная 3D TLC
бит/ячейка 1 2 3 3
Производительность ★★★★ ★★ ★★
Долговечность (циклов записи/стирания) 50K 3K 1K 3K
Надежность (удержание данных) ★★★★ ★★ ★★
Потребляемая мощность Низкая Удовлетворительно Удовлетворительно Низкая
Стоимость $$$$ $$ $ $
Особенности Срок службы накопителя может быть важнее его стоимости Широко применяется в твердотельных накопителях и большинстве промышленных систем Чаще всего используется в потребительских продуктах Подходит для применения в твердотельных накопителях и большинстве промышленных систем

*Примечание: количество циклов P/E может варьироваться в зависимости от типа памяти NAND, тестовой среды и производственного процесса изготовления кристаллов.

От однослойных кристаллов к трехмерным

По мере развития технологий производства кремниевых подложек размер кристаллов микросхемы уменьшается. В конечном итоге разработчики памяти типа NAND на основе однослойной, плоской архитектуры столкнулись с ограничением максимальной плотности записи. Поэтому производители стали исследовать возможности создания многослойных, трехмерных кристаллов флэш-памяти. Такое решение приносит с собой ряд других проблем с удержанием данных, надежностью и производительностью. К счастью, используя самые современные программные методики управления памятью, производители сумели справиться с этими недостатками, добившись реализации необходимых характеристик и высокой производительности, сохраняя при этом невысокую стоимость накопителей.

В частности, новейшие твердотельные накопители Transcend на базе памяти 3D NAND поставляются с различными технологическими решениями Transcend, обеспечивающими более высокую производительность и надежность. Кэш SLC и механизмы RAID повышают скорость чтения и записи, а также помогают продлить срок эксплуатации устройства. Также RAID позволяет защитить данные и повысить стабильность работы накопителя, а алгоритмы коррекции ошибок LDPC (Low Density Parity Check) выявляют и корректируют единичные битовые ошибки. Это критически важные элементы для любого накопителя, который применяется в системах AIoT.

Новейшие 96-слойные решения на основе памяти 3D NAND

Компания Transcend начала внедрять самые современные технологии создания памяти 3D NAND, которые позволяют формировать до 96 слоев ячеек флэш-памяти NAND и хранить до 3 битов данных в одной ячейке. Эти микросхемы не только отличаются более высокой плотностью хранения данных по сравнению с предыдущим поколением 64-слойных кристаллов, но и характеризуются выдающейся долговечностью. Для дальнейшего повышения долговечности чипов 3D NAND, Transcend продолжает внедрять средства тестирования микросхем. Каждая 96-слойная микросхема памяти NAND, предназначенная для использования в твердотельных накопителях или картах памяти, может в среднем выдержать до 3 000 циклов записи/стирания.

Когда оптимальная стоимость сочетается с высокой надежностью

Продукты на основе памяти 3D NAND отличаются оптимальной стоимостью, высокой производительностью и надежностью. Transcend создает 96-слойные микросхемы памяти 3D NAND, которые демонстрируют высокую скорость работы, выдающуюся долговечность и надежность. Твердотельные накопители компании имеют параметр удержания данных на уровне однослойной памяти MLC NAND, но имеют значительно меньшую удельную цену в пересчете на бит хранимой информации. Эти твердотельные накопители объединяют в себе преимущества высокой производительности и выдающейся долговечности в условиях интенсивного чтения и записи данных, что делает их идеальным решением для применения в промышленных и корпоративных системах.

Если вы уже разрешили использование файлов «cookie», вы можете отозвать свое согласие в любой момент времени. Дополнительные сведения можно найти в документе «Положение о файлах «cookie». Изменить настройки

Если вы уже отклонили использование файлов «cookie», вы можете дать свое согласие в любой момент времени. Дополнительные сведения можно найти в документе «Положение о файлах «cookie». Изменить настройки