nand tlc 码间干扰还认为TLC SSD“买不得”？还不快进来重新了解清楚！-资讯-上海羊羽卓进出口贸易有限公司

nand tlc 码间干扰还认为TLC SSD“买不得”？还不快进来重新了解清楚！

发布时间 : 2025-01-20

作者 : 小编

访问数量 : 23

扫码分享至微信

还认为TLC SSD“买不得”？还不快进来重新了解清楚！

关注硬件·聪明消费 | 欢迎关注钛师父

题图：圆珠笔的笔尖测试

小狮子相信，今年关注SSD的朋友都发现市场上慢慢开始真正的“种类交替”时期；因为今年有大量的TLC SSD在消费级市场中开始发力，而星星星也早在千年现在又到了闪存种类交替的时候，今年大量的TLC SSD涌向消费级市场，各家也都退出了不少新品更好的迎合市场的需求，但是仍然有不少朋友还是对于TLC这个概念有很大的偏见，认为“TLC是垃圾”的朋友比例还不占少数，今天小狮子就来跟大家聊聊这个问题。

是什么原因导致的

更多的还是因为市场需求导致的，相信大家也对高容量低价格的优秀产品喜闻乐见吧；正是这样的原因今后SSD市场的发展趋势可以说从今年开始大规模的侵占MLC的份额了，而因为小狮子之前总跟大家体大搜的3D NAND技术的普及以后，SSD容量目前处于一个全面上升、价格全面下降的趋势我知道涨价了！但是趋势是这样的！！这属于不可抗力→_→。

所以其实无论大家是否能够接受这个问题，TLC闪存的SSD在未来基本上将会完全占据入门和主流级这样的市场 ，而相对来讲 ，MLC会凭借一些自带的优势在高端市场上进一步站稳脚跟。

不要听的风，就是雨

曾经给大家介绍闪存类型的时候虽然已经讲过这个章节的一些内容了，不过鉴于很多朋友“愤慨”的表情，还是再来啰嗦一下。

其实一块SSD主要组成的部分是DRAM缓存、NAND闪存、主控这三大芯片来构成的。 主控是SSD的大脑相比大家都知道了， DRAM缓存这一款大家了解应该不多，其实这个就是大家俗称的高速缓冲（缓存）区当然还是跟主控的实际算法息息相关。

舒适版，还是豪华版？

根据一款产品实际的定位不同实际DRAM缓存的用途也不同。比如有些主控上直接内置了缓存。用来保证数据的安全性。当然目前的NAND闪存可以让数据直接储存到里面。 接下来我们再来讲讲今天的主角儿； TLC。

今天咱们先不聊不实际的SLC。主要说说MLC和TLC之间的那些事儿；因为综合来看，MLC在闪存的性能、可靠性、成本上来讲相对是最为均衡的。所以前两年和目前市面上主流的产品也以他们为主导。而TLC实际上是12年以后星星星才将这个家伙正式的带入到SSD的市场中来的。 之前更多是出现在U盘、TF卡等硬件上面。随后其他厂家发现“诶！这个货好像有点儿搞头”后纷纷跟上，大量的TLC SSD开始如雨后春笋般出现在了消费级的市场上。

三类闪存类型的简要区分

优势与劣势

前面小狮子也提到过了，TLC给大家最明显的感受就是容量变大了，价格变低了也更亲民了（特别是大容量）。而实际上经过更好的工艺制程的帮助下，其实TLC也早已不像大家所说的那样仅仅拥有1000次的P/E次数了。今年上市的产品基于厂商给出的数据普遍都已经提升到了2000次。

一副“老旧的表格”

虽然这些数据上的表现十分耀眼，但是其实TLC才是真正考验厂商实际功力的时候；虽然容纳的电位多了可以提升容量，但是整个过程也变得更加复杂。，从而需要需要更精确的电压控制，而对于Program过程所需要的时间也要比MLC的产品更多，而最受影响的部分就是再写入性能上会有较大幅度的下降，所以相信大家都听到过一个词叫做“TLC永久模拟SLC/MLC”。 听上去好像是很厉害的，实际上这个功能更主要的作用和就是启用SLC Cache的模式用来提升写入速度，而且在随机读取上的其实也会受到影响。因为TLC需要花更多的时间从八种电信号状态中区分所需数据。

而最核心的一点当然还是老生常谈的寿命问题，虽然目前的3D NAND TLC产品有所提到，但是相对于MLC动辄3K~5K或更高的次数来讲，TLC还有漫长的路要走的。 还有一些朋友都没有将这个P/E次数搞得很清楚。其实所以为的P/E就是写入到擦除的次数。而累计的方法其实很简单，例如你的SSD是128GB的，你累计写入128GB和累计擦除128GB总共完成的整套“动作” ，被称之1次P/E。

迎来曙光：3D NAND

为什么之前瞧不起TLC的原因，其实跟老工艺的关系也还是蛮大的。

这是因为在老的2D闪存在达到一定密度之后每个电源存储的电荷量会下降，另外相邻的存储单元也会产生电荷干扰，而在前些年的20nm工艺时期，Cell单元上相互干扰的现象其实还是非常严重的。数据如果不长时间“遛弯儿”就会出现旧文件读取掉速的现象。

而3D NAND的到来非常好的解决了这个问题，因为从源头上得到了保证并不是一再缩小Cell的单元；而是通过更好的堆叠技术封装更多的单元 。从而达到了“量大份儿足”这样喜闻乐见的景象。所以3D堆叠也是大家能用上大容量SSD而相对来讲不用大出血的一大“福利技术”了。

因为是在往垂直方向发展NAND的密度。晶体管持续缩小的压力就没有那么严重了。所以星星星、Intel和镁光也可以用一些“旧工艺”生产3D NAND闪存，使用旧工艺的好处就是P/E擦写次数大幅提升，而且电荷干扰的情况也因为使用旧工艺而大幅减少。

而今年后期大规模上市的一批产品也广受市场的好评，更加说明了3D NAND的优势确实是很大的。在而且在保证稳定性的情况下，基本上也会成为未来TLC SSD上大家都争相恐后选择一项技术了。

说在最后

相信能看到最后的朋友，基本上也能让你内心对于新TLC的排斥有所“动摇”了吧。而这次针对P/E次数的说明相信你也明白为什么小狮子总是要跟大家说买TLC SSD最好选择256GB以上的。拥有更好性能（DRAM缓存等）的同时也拥有更好的寿命。除非你是个读写狂魔否则基本上家用足以支撑到你更换下一台电脑了。

愿本文能给各位选择SSD上带来一些帮助。

喜欢的朋友就给小狮子点个赞支持下吧~ o(*￣▽￣*)ブ

小狮子隐约感觉，“只买MLC”的朋友未来都会成为潜在的土豪，因为除了特殊需求，往往更多的就是奉行“只买最贵”的大理论了。→_→

没看到产品推荐？不要慌张，未来的双12值得败就让你看个够→_→

拒绝忽悠：TLC闪存的几百次擦写寿命是如何变为3000次的？

除了闪存颗粒之外，主控芯片在固态硬盘当中的地位也非常重要。主控不仅仅控制闪存的读写，更需要提供ECC纠错服务。

固态硬盘离不开纠错算法，是因为他使用的NAND闪存从一开始就面临着更容易出现的数据翻转等错误，必须要有纠错机制对其进行探测和纠正。这个过程是固态硬盘的主控内自动进行的，通常用户不会感知到他的存在。下图东芝TR200固态硬盘当中的TC58NC1010GSB主控，支持LDPC纠错。

何为纠错？

或许很多朋友还不清楚ECC纠错是怎么一回事，以及为什么纠错变得如此重要。下图为ECC信息存储示意图：每个闪存扇区中都为存储额外纠错信息而预留了部分Spare空间。

NAND闪存在1987年由东芝发明，它比稍早出现的NOR闪存具备更大的存储空间和更低的单位容量成本，不过同时也有更高的出错率。这使得它必须搭配一定的纠错引擎，来去除随机出现的"比特翻转"现象，简单来说就是保障数据不出错。

TLC化腐朽为神奇：从500次到3000次

TLC在被用于固态硬盘之前，并不被人们所看好：写入寿命仅有几百次，随着制程微缩还可能进一步降低。

不过好在闪存的发展伴随着纠错技术的进步。虽然纠错算法变得日益复杂，但纠错效果也在以日新月异的速度成长，高品质的原厂TLC闪存甚至能做到和过去的MLC一样耐用。

纠错的发展以及LDPC的优势：

固态硬盘使用的纠错码主要有BCH和LDPC两种，后者出现虽然较晚但却已成为当代3D闪存的标配搭档。不过LDPC虽强，效果还是跟固件的编制水平有关，尤其是LDPC中的软解码纠错。

BCH与LDPC硬解码纠错用预定的阈值电压去探测闪存单元中的数据内容，得到的结果非1即0。在初次纠错失败的情况下，BCH可以通过多次Read Retry重读尝试恢复正确的信息；LDPC硬解码可以借助LLR对数似然比来推测数据更大可能是1还是0。

BCH祭出Read Retry之后如果依然读取失败就意味着发生不可纠正的读取错误：用户数据丢失。而LDPC此时还可以再祭出大招：软解码纠错。软解码纠错需要纠错引擎对闪存特性非常了解（不同闪存型号、不同擦写次数、不同读取干扰程度，甚至是不同温度都可能有各自的优化解码方案），采用多种读取电压进行尝试，综合LLR信息计算出可能性结果。

恰恰是LDPC软解码这种根据经验进行"猜测"的能力，让它具备了比BCH更强的纠错效果。当然经验不是凭空而来，而是需要对闪存脾性具有足够多的了解，在这方面闪存原厂具备很强的话语权。这也是小编推荐大家选择东芝等原厂固态硬盘的一个原因：不光闪存品质更好，纠错处理也给力，稳定性和寿命自然好。

除了纠错能力高下之外，纠错延迟开销也是一个重要指标。毕竟反复读取和尝试解码是需要更多时间作为代价的。在综合各方面因素之后，LDPC硬解码打头阵，失败后再由LDPC软解码上阵放大招的模式表现更好。

写在最后：LDPC纠错虽强，但闪存体质也不容忽视。垃圾闪存颗粒配LDPC，过多的软解码上阵虽然能在短时间内撑下来不丢数据，但会令读取延迟增大，直观表现就是效能下滑严重。说不定有些山寨SSD可能会卡而不死，让用户头疼不已。

还认为TLC SSD“买不得”？还不快进来重新了解清楚！

拒绝忽悠：TLC闪存的几百次擦写寿命是如何变为3000次的？

关于我们

产品中心

服务与支持