NAND Flash SLC، MLC، TLC، QLC جي SSD چپس جي مختلف گريڊن جي وچ ۾ فرق سمجھو

NAND Flash جو پورو نالو Flash Memory آهي، جنهن جو تعلق هڪ غير مستحڪم ميموري ڊيوائس (Non-volatile Memory Device) سان آهي.اهو سچل دروازي جي ٽرانزسٽر ڊيزائن تي مبني آهي، ۽ چارجز سچل دروازي جي ذريعي لڪايا ويندا آهن.جيئن ته فلوٽنگ گيٽ اليڪٽريڪل طور تي الڳ ٿيل هوندو آهي، ان ڪري دروازي تائين پهچندڙ اليڪٽران وولٽيج هٽائڻ کان پوءِ به ڦاسي ويندا آهن.هي فليش غير عدم استحڪام جو منطق آهي.ڊيٽا اهڙين ڊوائيسز ۾ ذخيرو ٿيل آهي ۽ گم نه ٿيندي جيتوڻيڪ پاور بند ڪيو وڃي.
مختلف نانو ٽيڪنالاجي جي مطابق، NAND Flash SLC کان MLC، ۽ پوء TLC ڏانهن، ۽ QLC ڏانهن منتقل ٿيڻ جو تجربو ڪيو آهي.NAND Flash وڏي پيماني تي استعمال ڪيو ويندو آهي eMMC/eMCP، U ڊسڪ، SSD، آٽو موبائيل، شين جي انٽرنيٽ ۽ ٻين شعبن ۾ ان جي وڏي گنجائش ۽ تيز لکڻ جي رفتار سبب.

SLC (انگريزي پورو نالو (Single-Level Cell - SLC) ھڪڙي سطحي اسٽوريج آھي
SLC ٽيڪنالاجي جي خاصيت اها آهي ته سچل دروازي ۽ ماخذ جي وچ ۾ آڪسائيڊ فلم پتلي آهي.ڊيٽا کي لکڻ دوران، ذخيرو ٿيل چارج کي ختم ڪري سگهجي ٿو وولٽيج لاڳو ڪرڻ سان سچل دروازي جي چارج تي ۽ پوء ذريعو ذريعي گذري ٿو.يعني 0 ۽ 1 جون صرف ٻه وولٽيج تبديليون 1 انفارميشن يونٽ کي محفوظ ڪري سگھن ٿيون، يعني 1 بٽ/سيل، جنهن جي خاصيت آهي تيز رفتار، ڊگھي زندگي ۽ مضبوط ڪارڪردگي.نقصان اهو آهي ته گنجائش گهٽ آهي ۽ قيمت وڌيڪ آهي.

MLC (انگريزي پورو نالو Multi-Level Cell - MLC) هڪ ملٽي ليئر اسٽوريج آهي
Intel (Intel) پهريون ڀيرو MLC ڪاميابيءَ سان سيپٽمبر 1997 ۾ ترقي ڪئي. ان جو ڪم معلومات جي ٻن يونٽن کي فلوٽنگ گيٽ ۾ ذخيرو ڪرڻ آهي (اهو حصو جتي چارج فليش ميموري سيل ۾ ذخيرو ٿيل آهي)، ۽ پوءِ مختلف امڪانن جي چارج کي استعمال ڪرڻ (سطح) )، ياداشت ۾ محفوظ ٿيل وولٹیج ڪنٽرول ذريعي صحيح پڙهڻ ۽ لکڻ.
اهو آهي، 2bit/cell، هر سيل يونٽ 2bit معلومات کي محفوظ ڪري ٿو، وڌيڪ پيچيده وولٹیج ڪنٽرول جي ضرورت آهي، اتي چار تبديليون آهن 00، 01، 10، 11، رفتار عام طور تي اوسط آهي، زندگي اوسط آهي، قيمت اوسط آهي، اٽڪل 3000-10000 ڀيرا ختم ڪرڻ ۽ لکڻ جي زندگي.MLC وڏي تعداد ۾ وولٽيج گريڊ استعمال ڪندي ڪم ڪري ٿو، هر سيل ڊيٽا جا ٻه بٽ محفوظ ڪري ٿو، ۽ ڊيٽا جي کثافت نسبتا وڏي آهي، ۽ هڪ وقت ۾ 4 کان وڌيڪ قدرن کي ذخيرو ڪري سگهي ٿو.تنهن ڪري، MLC فن تعمير کي بهتر اسٽوريج کثافت حاصل ڪري سگھي ٿي.

TLC (انگريزي پورو نالو Trinary-Level Cell) هڪ ٽي-ٽيئر اسٽوريج آهي
TLC 3bit في سيل آهي.هر سيل يونٽ 3bit معلومات کي محفوظ ڪري ٿو، جيڪو MLC کان 1/2 وڌيڪ ڊيٽا محفوظ ڪري سگهي ٿو.000 کان 001 تائين 8 قسم جون وولٹیج تبديليون آھن، يعني 3bit/cell.اتي پڻ فليش ٺاهيندڙن کي 8LC سڏيو ويندو آهي.گهربل رسائي وقت وڌيڪ، تنهنڪري منتقلي جي رفتار سست آهي.
TLC جو فائدو اهو آهي ته قيمت سستي آهي، پيداوار جي قيمت في ميگا بائيٽ سڀ کان گهٽ آهي، ۽ قيمت سستي آهي، پر زندگي مختصر آهي، صرف 1000-3000 ختم ڪرڻ ۽ ٻيهر لکڻ جي زندگي آهي، پر وڏي پيماني تي آزمائشي TLC ذرات SSD ڪري سگهن ٿا. عام طور تي 5 سالن کان وڌيڪ استعمال ڪيو وڃي.

QLC (انگريزي پورو نالو Quadruple-Level Cell) چار-پرت اسٽوريج يونٽ
QLC پڻ سڏيو وڃي ٿو 4bit MLC، هڪ چار-پرت اسٽوريج يونٽ، اهو آهي، 4bits/cell.وولٹیج ۾ 16 تبديليون آهن، پر ظرفيت کي 33٪ وڌائي سگهجي ٿو، اهو آهي، لکڻ جي ڪارڪردگي ۽ ختم ٿيڻ واري زندگي TLC جي مقابلي ۾ وڌيڪ گهٽجي ويندي.مخصوص ڪارڪردگي جي امتحان ۾، ميگنيشيم تجربا ڪيا آهن.پڙهڻ جي رفتار جي لحاظ کان، SATA انٽرفيس جا ٻئي 540MB / S تائين پهچي سگهن ٿا.QLC لکڻ جي رفتار ۾ خراب ڪم ڪري ٿي، ڇاڪاڻ ته ان جي P/E پروگرامنگ جو وقت MLC ۽ TLC کان وڌيڪ آهي، رفتار سستي آهي، ۽ مسلسل لکڻ جي رفتار 520MB/s کان 360MB/s تائين آهي، بي ترتيب ڪارڪردگي 9500 IOPS کان 5000 تائين گهٽجي وئي آهي. IOPS، تقريبن اڌ جو نقصان.

پي ايس: هر سيل يونٽ ۾ وڌيڪ ڊيٽا ذخيرو ٿيل آهي، في يونٽ ايريا جي گنجائش وڌيڪ هوندي، پر ساڳئي وقت، اهو مختلف وولٹیج رياستن ۾ اضافو ٿيندو آهي، جنهن کي ڪنٽرول ڪرڻ وڌيڪ ڏکيو آهي، تنهنڪري NAND فليش چپ جي استحڪام. خراب ٿي ويندي آهي، ۽ سروس جي زندگي ننڍو ٿي ويندي آهي، هر هڪ پنهنجي فائدن ۽ نقصانن سان.

(نند فليش پڙهڻ ۽ لکڻ جي زندگي صرف حوالي لاءِ آهي)
اهو ڏسڻ ڏکيو ناهي ته NAND فليش ميموري جي چئن قسمن جي ڪارڪردگي مختلف آهي.SLC جي قيمت في يونٽ گنجائش ٻين قسمن جي NAND فليش ميموري ذرڙن جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ آهي، پر ان جي ڊيٽا کي برقرار رکڻ جو وقت ڊگهو آهي ۽ پڙهڻ جي رفتار تيز آهي.QLC وڏي گنجائش ۽ گھٽ قيمت آھي، پر ان جي گھٽ اعتبار ۽ ڊگھي عمر جي ڪري نقص ۽ ٻين نقصن کي اڃا وڌيڪ ترقي ڪرڻ جي ضرورت آھي.

پيداوار جي قيمت جي نقطي نظر کان، پڙهڻ ۽ لکڻ جي رفتار ۽ خدمت جي زندگي، چئن قسمن جي درجه بندي آهي:
SLC>MLC>TLC>QLC؛
موجوده مکيه وهڪرو حل آهن MLC ۽ TLC.SLC خاص طور تي فوجي ۽ انٽرنيشنل ايپليڪيشنن جو مقصد آهي، تيز رفتار لکڻ، گهٽ غلطي جي شرح، ۽ ڊگهي استحڪام سان.MLC خاص طور تي صارف جي گريڊ ايپليڪيشنن جو مقصد آهي، ان جي گنجائش SLC کان 2 ڀيرا وڌيڪ آهي، گهٽ قيمت، USB فليش ڊرائيو، موبائيل فون، ڊجيٽل ڪيمرا ۽ ٻين ميموري ڪارڊ لاءِ موزون آهي، ۽ اڄ به صارف-گريڊ SSD ۾ وڏي پيماني تي استعمال ٿئي ٿي. .

NAND فليش ميموري کي ٻن ڀاڱن ۾ ورهائي سگھجي ٿو: 2D ڍانچي ۽ 3D ڍانچي مختلف فضائي ساخت جي مطابق.فلوٽنگ گيٽ ٽرانزسٽرز خاص طور تي 2D فليش لاءِ استعمال ٿيندا آهن، جڏهن ته 3D فليش خاص طور تي CT ٽرانزسٽر ۽ سچل گيٽ استعمال ڪندا آهن.هڪ سيمي ڪنڊڪٽر آهي، سي ٽي هڪ انسوليٽر آهي، ٻئي فطرت ۽ اصول ۾ مختلف آهن.فرق آهي:

2D ساخت NAND Flash
ميموري سيلز جي 2D ساخت صرف چپ جي XY جهاز ۾ ترتيب ڏني وئي آهي، تنهنڪري 2D فليش ٽيڪنالاجي استعمال ڪندي ساڳئي ويفر ۾ اعلي کثافت حاصل ڪرڻ جو واحد طريقو پروسيس نوڊ کي ڇڪڻ آهي.
نقصان اهو آهي ته NAND فليش ۾ غلطيون ننڍيون نوڊس لاءِ بار بار ٿينديون آهن.ان کان علاوه، ننڍي پروسيس نوڊ جي حد آهي جيڪا استعمال ڪري سگهجي ٿي، ۽ اسٽوريج جي کثافت وڌيڪ نه آهي.

3D ساخت NAND Flash
اسٽوريج جي کثافت کي وڌائڻ لاء، ٺاهيندڙن 3D NAND يا V-NAND (عمودي NAND) ٽيڪنالاجي ٺاهيا آهن، جيڪي ساڳئي ويفر تي Z-plane ۾ ميموري سيلز کي اسٽيڪ ڪري ٿو.

3D NAND فليش ۾، ميموري سيلز 2D NAND ۾ افقي تارن جي بجاءِ عمودي تارن جي طور تي ڳنڍيا ويندا آهن، ۽ انهي طريقي سان تعمير ڪرڻ هڪ ئي چپ واري علائقي لاءِ وڌيڪ بِٽ کثافت حاصل ڪرڻ ۾ مدد ڪري ٿي.پهرين 3D فليش پراڊڪٽس ۾ 24 پرتون هيون.