固態(tài)硬盤SSD的SLC與MLC和TLC三者的區(qū)別

1、固態(tài)硬盤SSD的SLC、MLC和TLC三者的區(qū)別構(gòu)成SSD的主要IC有主控芯片和NAND閃存，有不少人認(rèn)為單純看主控就可以知道SSD的性能，其實這是錯誤的，就像某些廠商的產(chǎn)品線那樣，用的都是SandForceSF-2281主控，但是通過不同的閃存與固件搭配劃分出很多不同層次的產(chǎn)品，相互之間性能差異比較大，可見SSD所用的固件與閃存種類都是對其性能有相當(dāng)大影響的。來說說這個NAND閃存SLC、MLC和TLC三者的區(qū)別TLC是閃存一種類型，全稱為Triple-LevelCellTLC芯片技術(shù)是MLC和TLC技術(shù)的延伸，最早期NANDFlash技術(shù)架構(gòu)是SLC(Single-LevelCell)，原

2、理是在1個存儲器儲存單元(cell)中存放1位元(bit)的資料，直到MLC(Multi-LevelCell)技術(shù)接棒后，架構(gòu)演進(jìn)為1個存儲器儲存單元存放2位元。2009年TLC架構(gòu)正式問世，代表1個存儲器儲存單元可存放3位元，成本進(jìn)一步大幅降低。如同上一波SLC技術(shù)轉(zhuǎn)MLC技術(shù)趨勢一般，這次也是由NANDFlash大廠東芝(Toshiba)引發(fā)戰(zhàn)火，之后三星電子(SamsungElectronics)也趕緊加入戰(zhàn)局，使得整個TLC技術(shù)大量被量產(chǎn)且應(yīng)用在終端產(chǎn)品上。TLC芯片雖然儲存容量變大，成本低廉許多，但因為效能也大打折扣，因此僅能用在低階的NANDFlash相關(guān)產(chǎn)品上，象是低速快閃記憶卡

3、、小型記憶卡microSD或隨身碟等。但是內(nèi)嵌式存儲應(yīng)用、智能型手機(jī)(Smartphone)、固態(tài)硬碟(SSD)等技術(shù)門檻高，對于NANDFlash效能講求高速且不出錯等應(yīng)用產(chǎn)品，則一定要使用SLC或MLC芯片。2010年NANDFlash市場的主要成長驅(qū)動力是來自于智能型手機(jī)和平板計算機(jī)，都必須要使用SLC或MLC芯片，因此這兩種芯片都處于缺貨狀態(tài)，而TLC芯片卻是持續(xù)供過于求，且將整個產(chǎn)業(yè)的平均價格往下拉，使得市調(diào)機(jī)構(gòu)iSuppli在統(tǒng)計2010年第2季全球NANDFlash產(chǎn)值時，出現(xiàn)罕見的市場規(guī)?？s小情況發(fā)生，從2010年第1季43億美元下降至41億美元，減少6.5%。U盤MP3中使用

4、的SLC、MLC、TLC閃存芯片的區(qū)別：SLC=Single-LevelCell，即1bit/cell，速度快壽命長，價格超貴(約MLC3倍以上的價格)，約10萬次擦寫壽命MLC=Multi-LevelCell，即2bit/cell，速度一般壽命一般，價格一般，約300010000次擦寫壽命TLC=Trinary-LevelCell，即3bit/cell,也有Flash廠家叫8LC，速度慢壽命短，價格便宜，約500次擦寫壽命，目前還沒有廠家能做到1000次。需要說明的閃存的壽命指的是寫入(擦寫)的次數(shù)，不是讀出的次數(shù)，因為讀取對芯片的壽命影響不大。下面是SLC、MLC、TLC三代閃存的壽命差異

5、SLC利用正、負(fù)兩種電荷一個浮動?xùn)糯鎯?個bit的信息，約10萬次擦寫壽命。MLC利用不同電位的電荷，一個浮動?xùn)糯鎯?個bit的信息，約一萬次擦寫壽命，SLC到MLC容量大了一倍，壽命縮短為1/10。TLC利用不同電位的電荷，一個浮動?xùn)糯鎯?個bit的信息，約500-1000次擦寫壽命,MLC到TLC容量大了2倍，壽命縮短為1/20。閃存產(chǎn)品壽命越來越短，現(xiàn)在市場上已經(jīng)有TLC閃存做的產(chǎn)品了。鑒于SLC和MLC或TLC閃存壽命差異太大，強(qiáng)烈要求數(shù)碼產(chǎn)品的生產(chǎn)商在其使用閃存的產(chǎn)品上標(biāo)明是SLC和MLC或TLC閃存產(chǎn)品許多人對閃存的SLC和MLC區(qū)分不清。就拿目前熱銷的MP3隨身聽來說，是買SLC

6、還是MLC閃存芯片的呢？在這里先告訴大家，如果你對容量要求不高，但是對機(jī)器質(zhì)量、數(shù)據(jù)的安全性、機(jī)器壽命等方面要求較高，那么SLC閃存芯片的首選。但是大容量的SLC閃存芯片成本要比MLC閃存芯片高很多，所以目前2G以上的大容量，低價格的MP3多是采用MLC閃存芯片。大容量、低價格的MLC閃存自然是受大家的青睞，但是其固有的缺點，也不得不讓我們考慮一番。什么是SLC?SLC英文全稱(SingleLevelCellSLC)即單層式儲存。主要由三星、海力士、美光、東芝等使用。SLC技術(shù)特點是在浮置閘極與源極之中的氧化薄膜更薄，在寫入數(shù)據(jù)時通過對浮置閘極的電荷加電壓，然后透過源極，即可將所儲存的電荷消除

7、，通過這樣的方式，便可儲存1個信息單元，這種技術(shù)能提供快速的程序編程與讀取，不過此技術(shù)受限于Siliconefficiency的問題，必須要由較先進(jìn)的流程強(qiáng)化技術(shù)(Processenhancements)，才能向上提升SLC制程技術(shù)。什么是MLC？MLC英文全稱(MultiLevelCellMLC)即多層式儲存。主要由東芝、Renesas、三星使用。英特爾(Intel)在1997年9月最先開發(fā)成功MLC，其作用是將兩個單位的信息存入一個FloatingGate(閃存存儲單元中存放電荷的部分)，然后利用不同電位(Level)的電荷，通過內(nèi)存儲存的電壓控制精準(zhǔn)讀寫。MLC通過使用大量的電壓等級，每

8、個單元儲存兩位數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)密度比較大。SLC架構(gòu)是0和1兩個值，而MLC架構(gòu)可以一次儲存4個以上的值,因此，MLC架構(gòu)可以有比較好的儲存密度。與SLC比較MLC的優(yōu)勢：簽于目前市場主要以SLC和MLC儲存為主，我們多了解下SLC和MLC儲存。SLC架構(gòu)是0和1兩個值，而MLC架構(gòu)可以一次儲存4個以上的值，因此MLC架構(gòu)的儲存密度較高，并且可以利用老舊的生產(chǎn)程備來提高產(chǎn)品的容量，無須額外投資生產(chǎn)設(shè)備，擁有成本與良率的優(yōu)勢。與SLC相比較，MLC生產(chǎn)成本較低，容量大。如果經(jīng)過改進(jìn)，MLC的讀寫性能應(yīng)該還可以進(jìn)一步提升。與SLC比較MLC的缺點：MLC架構(gòu)有許多缺點，首先是使用壽命較短，SLC架構(gòu)可以寫入10萬次，而MLC架構(gòu)只能承受約1萬次的寫入。其次就是存取速度慢，在目前技術(shù)條件下，MLC芯片理論速度只能達(dá)到6MB左右。SLC架構(gòu)比MLC架構(gòu)要快速