NAND en eMMC: alles wat u moet weten over Flash-geheugen

Advertentie

Flash-geheugen is overal. Het bestaat in uw USB-geheugenstick Zijn USB-flashstations in 2015 nog steeds de moeite waard?USB-flashstations zijn geweldig voor opslag, maar ze hebben zoveel andere toepassingen. Hier is hoe ze hun gewicht in goud waard zijn. Lees verder , jouw camera sd-kaart Hoe u de beste SD-kaart kiest en koopt voor uw behoeftenWat voor soort SD-kaart is geschikt voor jou? Ze zijn tenslotte niet allemaal hetzelfde. Hier zijn de minimale specificaties die u moet nastreven, afhankelijk van een bepaalde activiteit of behoefte. Lees verder , jouw harde schijf in vaste toestand De complete gids voor het installeren van een Solid State-harde schijf in uw pcEen solid-state harde schijf is een van de beste upgrades die beschikbaar zijn voor een moderne computer. Het verlengt de laadtijden van programma's aanzienlijk, waardoor een pc sneller gaat. Resultaten kunnen zijn ... Lees verder , medische apparatuur in ziekenhuizen, industriële robotica-machines en talloze andere apparaten en gadgets.

Maar heb je je ooit afgevraagd wat het eigenlijk is? Of er verschillende soorten flash-geheugen zijn? Waar worden ze voor gebruikt? Hoe werkt het allemaal?

In dit artikel leg ik enkele van de meest voorkomende typen flashgeheugen uit. In een mum van tijd ben je een expert!

Flash-geheugen uitgelegd

Er zijn een paar verschillende soorten flash-geheugen, maar NAND is misschien wel de meest voorkomende. Het is degene die je zult vinden op USB-kaarten, Mp3 spelersen andere apparaten die gegevensopslag met hoge capaciteit vereisen.

Alle flash-geheugen heeft twee belangrijke kenmerken:

• Niet-vluchtig - Niet-vluchtig geheugen heeft geen voeding nodig om zijn gegevens te bewaren. Als zodanig wordt het het meest gebruikt voor langdurige opslag die blijft bestaan ​​tussen opnieuw opstarten. Een voorbeeld van het tegenovergestelde (vluchtig geheugen AKA) is het RAM van uw computer Alles wat u moet weten over RAM- en geheugenbeheerRAM is het kortetermijngeheugen van uw computer. Daarom heeft geheugenbeheer een aanzienlijke invloed op de systeemprestaties. Hier leggen we uit hoe RAM werkt en of je iets kunt doen om de efficiëntie te verhogen. Lees verder . RAM verliest alle bewaarde informatie wanneer u uw pc afsluit.
• Eindig aantal schrijfcycli - Vanwege de manier waarop het werkt, kan flash-geheugen een beperkt aantal keren worden gebruikt voordat het begint te slijten Harde schijven, SSD's, Flash-schijven: hoe lang gaan uw opslagmedia mee?Hoe lang blijven harde schijven, SSD's, flashstations werken en hoe lang bewaren ze uw gegevens als u ze gebruikt voor archivering? Lees verder . Individuele cellen zullen langzaam falen en de prestaties zullen verslechteren.

Hoe werkt het?

Flash-geheugen slaat gegevens op in een reeks van cellen en elke cel bevat ten minste één bit aan gegevens. De cellen zijn georganiseerd in blokken, waarbij een blok wordt gedefinieerd als een aaneengesloten set bytes die een identificeerbare gegevenseenheid vormen.

Een blok is het kleinste programmeerbare / uitwisbare deel van de array. De blokken zijn geschreven door elektrische lading, waarbij elke cel ofwel een 1 of een 0 aantal.

Wanneer alle blokken samen worden beschouwd, vormen ze een geheugenkaart. De chip is gemonteerd op een printplaat, die ook een basiscontroller en een USB-interface bevat.

NAND zelf is een onbewerkt flashgeheugen en gebruikt zijn eigen protocol. Ontwerpen die NAND implementeren - zoals SD-kaarten en solid-state drives - voegen vaak microcontrollers toe om een ​​Flash Translation Layer (FTL) te implementeren. De FTL vertaalt uw schijfgebruik (bijvoorbeeld via USB) naar zinvolle NAND-bewerkingen.

De verschillende soorten NAND

NAND-flashgeheugen is een verzamelzin. Er zijn veel verschillende ontwerpen en subklassen. De drie meest voorkomende zijn de enige waar u zich echt zorgen over moet maken.

SLC (Single Level Cell)

SLC wordt algemeen beschouwd als de beste versie van NAND. Het slaat één bit gegevens op per geheugencel en heeft daarom het beste uithoudingsvermogen, omdat het in staat is om ongeveer 100.000 schrijfcycli per cel te verwerken voordat het verslechtert.

Het heeft de snelste schrijfsnelheden en de laagste stroomverbruik, maar kan maximaal drie keer zijn duurder dan een basis Three Level Cell-ontwerp en vaak heeft lagere opslagcapaciteit. Het kan het beste worden ingezet in situaties met hoge prestaties en een gemiddelde dichtheid.

Het wordt meestal gebruikt in situaties waar snelheid vereist is - bijvoorbeeld servers, hoogwaardige mediakaarten, hybride schijfstations en hoogwaardige solid-state schijven. Het is ook te vinden in geavanceerde professionele SD-kaarten, zoals de FX-serie van Panasonic.

MLC (Multi Level Cell)

MLC NAND slaat twee bits per cel op en kan daarom vasthouden tweemaal de hoeveelheid gegevens in hetzelfde apparaat, waardoor de kosten per bit aanzienlijk worden verlaagd. Het is geweldig voor toepassingen met een hogere dichtheid en lage cycli.

Er is echter een compromis: MLC kan slechts ongeveer 10.000 schrijfcycli per cel ondersteunen voordat het verslechtert heeft een negatieve invloed op de levensduur.

MLC kan worden beschouwd als NAND voor consumenten. Het is verantwoordelijk voor bijna 80 procent van alle NAND-flashzendingen wereldwijd en wordt het meest gebruikt in solid-state drives van consumentenklasse.

TLC (cel op drie niveaus)

TLC NAND is de goedkoopste van de drie vormen en kost ongeveer 30 procent goedkoper dan MLC-geheugen (en zelfs goedkoper dan SLC-geheugen).

Het is de hoogste dichtheid - in staat om drie bits aan gegevens per cel op te slaan - maar heeft ook de slechtste duurzaamheid. In feite kan een typische TLC-chip slechts ongeveer 4.000 schrijfcycli per cel ondersteunen, wat veel erger is dan zowel MLC als SLC.

TLC wordt het meest gebruikt in kostenefficiënte producten die geen top-end NAND-prestaties vereisen en niet zo lang meegaan als zijn tegenhangers. Voorbeelden zijn mp3-spelers, USB-geheugensticks en low-end draagbare media-apparaten.

Het wordt niet gevonden op iets dat een besturingssysteem draait of dat kritieke gegevens opslaat (zoals SSD's).

Hoe zit het met eMMC?

eMMC staat voor "Embedded Multimedia Card", die zelf is voortgekomen uit zijn voorganger, MMC (Multimedia Card).

Multimediakaarten kwamen voor het eerst in 1997 op de planken. Ze werden gebruikt als opslagmedium voor draagbare apparaten, waaronder de eerste mp3-spelers en digitale camera's. Poorten voor de kaarten werden destijds vaak in computers ingebouwd, maar naarmate de populariteit van SD-kaarten groeide, hadden minder fabrikanten meer last van MMC.

Tegenwoordig is het moeilijk om een ​​pc met een MMC-slot te vinden.

De erfenis leeft echter voort in de vorm van eMMC-kaarten. eMMC-geheugen wordt nog steeds veel gebruikt in de mobiele sector als de meest voorkomende vorm van geïntegreerde opslag in mobiele apparaten, en is zelfs te vinden in sommige low-end pc's Wat is het beste voor productiviteit: een high-end tablet of een goedkope laptop?Hoe verhoudt een goedkope laptop zich tot een dure tablet als het aankomt op het dagelijks werken? Lees verder , tablets en Chromebooks.

Het is gerangschikt op een kleine ball grid array (BGA) CPU Socket Types Explained: Socket 5 naar BGAComputer-CPU's hebben een thuis: de socket. Als u van plan bent te upgraden, moet u weten hoe de CPU verbinding maakt met uw moederbord. Lees verder die op het apparaat is gesoldeerd en niet kan worden verwijderd. Het is langzamer en daarom goedkoper dan andere vormen van NAND, dus als je het kunt betalen, richt je liever op NAND-apparaten.

NAND en eMMC in een notendop

Ik hoop dat ik NAND en eMMC op een begrijpelijke manier heb uitgelegd, maar als je nog steeds in de war bent, maak je geen zorgen. Het is ongetwijfeld een verwarrend onderwerp.

De verwarring wordt nog verergerd door de snelheid waarmee technologie beweegt. Zo biedt de nieuwste versie van de eMMC nu schrijfsnelheden die rivaliseren met discrete SATA-gebaseerde SSD's van rond de 400 MB / s. Maar voor het grootste deel hoeft u alleen de verschillen tussen SLC, MLC en TLC te kennen.

Als je in de war bent over een deel van de terminologie of welk type NAND geschikt is voor jou, neem dan hieronder contact met ons op. Ik zal mijn best doen om je te helpen.