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ssd从原理到选购

为什么要使用ssd
对几年前的笔记本或者台式机来说可能用的最多是机械硬盘,一般机械硬盘最快几百兆/s算很好了,但是ssd的话可能就是千兆/s。如果我们组装一台电脑,想让电脑开机速度更快那么系统盘用ssd会是很好的选择。这是因为ssd可以支撑更高的IOPS,随机读和随机写都更快。那么是不是ssd在所有的方面都比机械硬盘出色呢?其实并不是,ssd有一个不足的地方在于耐用性。要理解这个需要理解它的工作原理。
一般的ssd由slc,mlc,tlc,qlc颗粒组成。大概长这样

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如果在control gate给一定的电压,然后保持source和drain为0V,那么电子就可以从N-channel穿过二氧化硅到达floating gate,这个过程被叫做隧道技术。
电子到了floating gate之后呢 就不能从floating gate在出去,或者再进入floating gate,这里二氧化硅就充当了绝缘体,它可以阻止电子自由进出,这样电子就被束缚在floating gate,除非电子受到其他的磁场作用。在p-well下面给一个电压,control date给一个0V,电子就会从floating gate出来。这样是slc颗粒的话,就只有两种状态,高压表示0 低压表示1,可以按照下面的表格对照
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由于slc颗粒只能表示1 bit数据,为了降低成本后面就出来mlc,tlc,qlc 等等mlc可以表示2bit,但是需要4种不同的电压表示,tlc表示3bit,但是需要9种不同的电压表示。
那么问题就来了,因为绝缘层的二氧化硅不是永久耐用材料,不断的电子进入会让化学键断裂导致一些电子为困在sio2里面,导致sio2形成负电荷抵消control gate端的电压,所以这会导致control gate需要更大的电压来保证正常的数据写入,这样又会导致sio2更大的一个损耗,为了维持性能最后就会报废。
总结一下,slc每个cell存储数据最少,性能更好,耐久更强,反之存储数据最多,性能更差,耐久更差。
现在市面上我看了下三星的slc颗粒造价太高已经停产了,1T的qlc SSD是在7 8百的样子,同样的mlc需要2000多,所以我们有时候看到的可能同样容量的ssd,但是价格却有很大的不同。应该怎么选购就不用多说了吧。
最后附上原文地址https://www.anandtech.com/show/5067/understanding-tlc-nand/2,就这样子 。

转载于:https://www.cnblogs.com/mistletoe9527/p/11551601.html

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