SLC和MLC的實現機制

2021-08-21 12:28:46 字數 1212 閱讀 5551

nand flash按照內部儲存資料單元的電壓的不同層次,也就是單個記憶體單元中,是儲存1位資料,還是多位資料,可以分為slcmlc

1. slcsingle level cell:

單個儲存單元,只儲存一位資料,表示成1或0.

就是上面介紹的,對於資料的表示,單個儲存單元中內部所儲存電荷的電壓,和某個特定的閾值電壓vth,相比,如果大於此vth值,就是表示1,反之,小於vth,就表示0.

對於nand flash的資料的寫入1,就是控制external gate去充電,使得儲存的電荷夠多,超過閾值vth,就表示1了。而對於寫入0,就是將其放電,電荷減少到小於vth,就表示0了。

關於為何nand flash不能從0變成1,我的理解是,物理上來說,是可以實現每一位的,從0變成1的,但是實際上,對於實際的物理實現,出於效率的考慮,如果對於,每乙個儲存單元都能單獨控制,即,0變成1就是,對每乙個儲存單元單獨去充電,所需要的硬體實現就很複雜和昂貴,同時,所進行對塊擦除的操作,也就無法實現之前的,一閃而過的速度了,也就失去了flash的眾多特性了。

// 也就是放電的思路還是容易些。1->0

2. mlcmulti level cell

與slc相對應,就是單個儲存單元,可以儲存多個位,比如2位,4位等。其實現機制,說起來比較簡單,就是,通過控制內部電荷的多少,分成多個閾值,通過控制裡面的電荷多少,而達到我們所需要的儲存成不同的資料。比如,假設輸入電壓是vin=4v(實際沒有這樣的電壓,此處只是為了舉例方便),那麼,可以設計出2的2次方=4個閾值,1/4的vin=1v,2/4的vin=2v,3/4的vin=3v,vin=4v,分別表示2位資料00,01,10,11,對於寫入資料,就是充電,通過控制內部的電荷的多少,對應表示不同的資料。

對於讀取,則是通過對應的內部的電流(與vth成反比),然後通過一系列解碼電路完成讀取,解析出所儲存的資料。這些具體的物理實現,都是有足夠精確的裝置和技術,才能實現精確的資料寫入和讀出的。

單個儲存單元可以儲存2位資料的,稱作2的2次方=4 level cell,而不是2 level cell;

同理,對於新出的單個儲存單元可以儲存4位資料的,稱作2的4次方=16 level cell。

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