Mlc nand blitz

Arten von MLC NAND Flash

Um den MLC NAND Flash-Speicher zu beurteilen, ist es wichtig, zwischen den verschiedenen verfügbaren Arten zu unterscheiden. Dies hilft Käufern, das Produkt und seine erwarteten Anwendungen besser zu verstehen.

• Dreidimensionaler NAND (3D NAND): Dies wird auch als geschichteter NAND oder Gigabyte-NAND bezeichnet. Es handelt sich um NAND-Speicher, der durch vertikales Stapeln der NAND-Zellen übereinander in mehreren Schichten entwickelt wird. Diese Entwicklung verbessert die Kapazität, Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit des NAND-Speichers.
• Quad-Level Cell (QLC) NAND: Dieser NAND-Flash-Speicher speichert vier Informationsbits pro Zelle. Dadurch werden die Anforderungen für Desktop- und PC-Anwendungen zur Verwaltung von Daten schneller, und die Dichte, Geschwindigkeit und Flexibilität werden verbessert.
• Dual Level Cell (DLC) NAND: Dieser NAND ist eine spezielle Art von NAND, bei der der NAND-Flash-Speicher zwei Informationsbits pro Zelle speichert. Es ist auch die Microsoft Xbox Series X und die PlayStation 5, die diesen NAND verwenden, um ihre Anwendungen zu unterstützen.
• Triple Level Cell (TLC) NAND: TLC funktioniert, indem drei Informationsbits pro Zelle gespeichert werden. Pro Bit ist TLC NAND-Speicher viel einfacher zu produzieren, was zu niedrigeren Kosten führt. Dies bietet wertvolle Möglichkeiten für Spielekonsolen, um Daten schnell zu speichern, mit hoher Geschwindigkeit zu arbeiten und Speicherplatz auf Geräten zu finden.

Eigenschaften und Funktionen von MLC NAND Flash

Die Funktion des NAND MLC Flash-Speichers besteht darin, große Datenmengen zu speichern, und dies kann sich für alle Arten von NAND unterscheiden. Es ist jedoch wichtig zu verstehen, dass alle NAND-Speicher unabhängig von der Art oder dem Modell im Wesentlichen die gleichen Zeiten für Lese-, Schreib- und Löschvorgänge bieten. Daher wird die Leistung des NAND-Speichers nicht durch das Design beeinflusst, sondern hängt vom Anbieter ab. Die verschiedenen Grundlagen des NAND-Speichers können variieren, und die Schreib- und Löschzeiten werden ebenfalls unterschiedlich sein, daher sollte die konstante Leistung des Geräts als wichtigstes Merkmal betrachtet werden. Im Folgenden sind einige wichtige Merkmale von MLC NAND Flash aufgeführt:

• Lebensdauer: Die Lebensdauer des NAND Flash-Speichers hängt von der Anzahl der Programmier-/Löschzyklen ab, die er ohne Ausfall aushalten kann. Jede Art von NAND Flash hat unterschiedliche Lebensdauern. SLC hat die höchste Lebensdauer, MLC hat mittlere Lebensdauer und TLC/QLC hat die niedrigste.
• Temperaturbereich: Der Temperaturbereich ist entscheidend für die Beurteilung der Leistung des MLC NAND Flash. NAND in kommerzieller Qualität hat einen Temperaturbereich von -40 bis 85 °C, während NAND in industrieller Qualität einen Bereich von -40 bis 125 °C hat.
• Spannung: Der Spannungsbereich beeinflusst die Leistung von MLC NAND. NAND Flash hat typischerweise einen Spannungsbereich von 1,8 V bis 3,6 V. SLC und einige MLC NAND in industrieller Qualität können bei niedrigeren Spannungen, wie z. B. 1,2 V, betrieben werden, um in mobilen Anwendungen Energie zu sparen.
• Datenretention: Die Datenretention ist entscheidend für MLC NAND Flash. Datenretention ist die Zeit, die der Speicher die Daten nach dem Programmieren halten kann, bevor eine Aktualisierung erforderlich ist. SLC hat eine Datenretensionsdauer von drei bis fünf Jahren, während MLC NAND sechs Monate bis zu einem Jahr betragen sollte.
• Lese-/Schreibgeschwindigkeit: Die Lese-/Schreibgeschwindigkeit ist entscheidend für die Beurteilung des MLC NAND Flash-Speichers. Dies bestimmt die Zeit, die zum Ausführen von Lese- und Schreibvorgängen benötigt wird. Die Lesegeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der die Daten vom NAND Flash gelesen werden können, und die Schreibgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der die Daten in den NAND Flash geschrieben werden können.
• Formfaktor: Der Formfaktor ist entscheidend für die Integration von MLC NAND in jedes Produkt. Dies bestimmt die physische Verpackung des NAND Flash. Es kann in DIP-, BGA- oder TSOP-Gehäusen geliefert werden. MLC NAND Flash kann auch in einem USB-Stick oder einer SD-Karte geliefert werden.

Szenarien

NAND-Flash-Speicher in handelsüblicher Qualität ist ideal für allgemeine mobile Computerarbeit, während der NAND-Speicher in Enterprise-Qualität für Hochleistungsdatenbanken und latenzempfindliche Anwendungen konzipiert ist. Der MLC NAND eignet sich für:

• Unterhaltungselektronik: $ Die Hauptanwendung des NAND Flash-Speichers liegt in Unterhaltungselektronikgeräten (z. B. Smartphones, Tablets und tragbaren Mediaplayern), um das Benutzererlebnis durch schnellere Startzeiten und Gerätegeschwindigkeit zu verbessern.
• Embedded Systems: $ Sie spielen eine zentrale Rolle bei der Funktionsweise von Embedded-Systemanwendungen (z. B. industrielle Automatisierung, Point-of-Sale-Terminals, medizinische Geräte und Smart-Home-Geräte).
• Rechner: $ Moderne Computergeräte (z. B. Festplatten und Solid-State-Drives) verwenden NAND-Speicher, um zuverlässige Speichersysteme anzubieten, um nahtlose Leistung für Server- und persönliche Zwecke zu erzielen.
• Spielkonsolen: $ NAND Flash-Speicher ist notwendig, um Spiele zu installieren und auszuführen und Benutzerdaten in modernen Spielkonsolen zu speichern.
• Digitalkameras und Camcorder: $ NAND Flash-Speicher ist erforderlich, um Bilder und Videos in Digitalkameras und Camcordern zu speichern.

So wählen Sie MLC NAND Flash aus

Das Wissen, wie man MLC NAND Flash auswählt, ist sehr wichtig, da es für verschiedene Anwendungen eingesetzt wird. Folgende Punkte sollten berücksichtigt werden:

• Speicherbedarf:

  Der erste Schritt besteht darin, den Speicherbedarf zu berücksichtigen. Ermitteln Sie die Anzahl der Terabyte, die für die jeweilige Anwendung benötigt werden, und nehmen Sie sich Zeit, um die benötigte Lese- und Schreibleistung herauszufinden. Dies ist in der Regel wichtig, um zwischen Single-Level-Cell- und Multi-Level-Cell-NAND Flash-Speicher zu unterscheiden.

• Leistung und Spannung:

  Suchen Sie nach MLC NAND Flash-Speichern, die einen großen Betriebsspannungsbereich bieten. Dies ist sehr wichtig, um Geräte zu bedienen, die enge Leistungsanforderungen haben. Erwägen Sie die Verwendung von energiesparendem NAND-Flash in batteriebetriebenen Geräten.

• Lebensdauer und Zuverlässigkeit:

  Es ist wichtig, MLC NAND Flash zu wählen, der eine Datenretensionsdauer von bis zu 10 Jahren bietet. Es ist auch wichtig, nach Lebensdauer- und Zuverlässigkeitsspezifikationen zu suchen, die die beabsichtigte Anwendung erfüllen. Für die Datenretention sollte Multi-Level-NAND Flash gegenüber Single-Level-Cell-NAND bevorzugt werden. Dies ist sehr wichtig für Anwendungen, die mit Stromzyklen verbunden sind, z. B. ein tragbares Gerät.

• Temperaturbereich:

  Das Verständnis der Umgebungsbedingungen von Anwendungen ist ein wichtiger Faktor, der zu berücksichtigen ist. Bewerten Sie die Temperaturspezifikation des MLC NAND Flash und finden Sie heraus, ob sie die erforderlichen Betriebsbedingungen erfüllt. Dies gilt für industrielle Anwendungen, die hohe Wärme erzeugen und einen großen Temperaturbereich benötigen.

• Formfaktor:

  Der Formfaktor des Designs ist sehr wichtig für die physische Passform im Gerät. Es ist wichtig zu prüfen, ob die Abmessungen des MLC NAND Flash in den verfügbaren Raum des architektonischen Designs passen. Dies gilt für Geräte wie Smartphones, bei denen der Platz begrenzt ist.

• Unterstützung des Flash-Controllers:

  Um die Kompatibilität mit der Zielsystemarchitektur zu gewährleisten, stellen Sie sicher, dass der MLC NAND Flash-Controller die erforderlichen Schnittstellen und Protokolle unterstützt. Bewerten Sie, ob er Funktionen wie Fehlerkorrekturcode besitzt, die die erforderliche Anwendungsleistung erfüllen.

Fragen und Antworten

F: Ist MLC NAND Flash für alle Geräte geeignet?

A: Während MLC NAND Flash hervorragend für Enterprise- und Hochleistungs-Consumer-Anwendungen geeignet ist, bedeuten seine Komplexität und seine Kosten, dass er eher für diese spezifischen Märkte geeignet ist. Für den allgemeinen Consumermarkt ist SLC oder TLC für einige kostensensitive Anwendungen möglicherweise besser geeignet.

F: Bedeuten mehr Bits pro Zelle eine langsamere Leistung?

A: Nicht unbedingt. Die NAND Flash-Speichertechnologie hat sich enorm verbessert, und der Unterschied in den Lese- und Schreibgeschwindigkeiten zwischen SLC, MLC, TLC, QLC und HLQ NAND ist minimal. Tatsächlich kann QLC schneller sein als MLC, wenn es einen fortschrittlichen Controller verwendet und sich in einer optimierten Umgebung befindet.

F: Hat MLC NAND eine längere Lebensdauer?

A: MLC NAND hat eine höhere Lebensdauer aufgrund seiner Fähigkeit, E-Books zu erstellen, aber wenn sich der QLC- oder TLC-Flash-Speicher in einer optimierten Umgebung mit einem hervorragenden Controller befindet, kann er die Lebensdauer von MLC erreichen.

F: Wie wichtig sind Firmware und Software für ML NAND?

A: Firmware und Software spielen eine wichtige Rolle bei MLC NAND. MLC NAND benötigt einen ausgeklügelten Controller mit optimierter Firmware, um die beste Leistung und Zuverlässigkeit zu erzielen. Die Implementierung von NAND Flash erfordert eine sorgfältige Berücksichtigung des gesamten Systems, nicht nur des Speichers selbst.