作者: monsterz 時間: 2013-12-24 18:04 標題: 关于SSD...
唔講廢話, 才疏学浅嘅 monsterz 以自己所了解知识深入讲解+討論. 材料引自2013 Flash Memory Summit Prof. Yan Li. (PHD, SanDisk Senior Director of NAND Design)嘅powerpoint.
過去嘅2D NAND 晶片layout已經由50nm, 34nm, 26/24nm, 19nm一路演進.
現在, 3D堆疊NAND 晶片layout, 擁有可保持單位成本而擴展總容量嘅優勢, 且每層面保留2D layout, 現有controller之I/O & addressing方式唔需要大改.
將來, 電阻式(ReRAM)記憶體會取代現在嘅電容式(NAND gate RAM), 4GB, 24nm工藝嘅原型已經研製成功, 因為其結構簡單, 有潛力縮細至10nm以下.
per cell state (SLC states: 0/1, MLC states: 00/01/10/11, etc)
voltage distribution (Vt)
因為gate越來越細, 可容納電子數量小, 一致性control亦越難, 所以每個cell state嘅voltage分佈越闊, 同樣cell no.將來嘅Vt分佈會大過現在(嘅技術).
講緊MLC, TLC同工藝更加細嘅TLC
可以見到, 同為TLC, 工藝越細, reliability margin越細, 即相鄰cell state更容易串位.
所以Error detection & correction 算法會變得越來越重要.
Vt分佈會因為NAND 晶片cycling次數增長而變闊, 即會引致data retention逐漸困難(擦膠擦過嘅地方會臟, 睇唔清楚)
影響NAND晶片擦寫壽命(P/E cycle)嘅因素.
向下gate越細, 可以儲嘅電子越少, state 同state 之間嘅V區別越唔明顯.
向右P/E次數越多, 材料凹陷至嵌入電子越多, 導致可以儲嘅電子亦減少, 造成同樣效果.
有限嘅壽命係因為gate儲電子嘅氧化物tunnel老化, 凹陷形成空洞鎖住D路過電子.
雖然gate縮細, 保持電壓可以延緩其老化, 但gate縮細會導致儲電子嘅能力亦減弱, 不利資料保存(state retention)
加熱可以幫助將鎖住嘅電子釋放出黎?
Cell之間嘅干擾(亦會影響Vt分佈). 用空氣填充Cell之間空隙可以暫時減低其乾擾.
用時間換cell state準確性, 多步驟programming以減低cell之間因近距離受牽連嘅影響.
P/E cycle, 資料保持(Vt間隔)同ECC(或者話讀寫時間, 性能)之間係互相制衡嘅關係. 係冇一個三全其美嘅方法.
3D nand 放大圖
ReRAM 放大圖
因為得條柱, 3D設計容易且可以縮好細.
好了, 睇完希望各位CHing明白, 唔好一味追新追快, SSD唔係display card or CPU, 快同新嘅背後係有代價嘅
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作者: wgpoon 時間: 2013-12-24 18:33
唔講廢話, 才疏学浅嘅 monsterz 以自己所了解知识深入讲解+討論. 材料引自2013 Flash Memory Summit Prof. ...
monsterz 發表於 2013-12-24 18:04
其實唔只係SSD, CPU 由32nm -> 22nm 時,
而家都已經睇到其中一個缺點係die size 下降, 熱力傳導面減少
而SSD, 係32nm -> 25nm 都已經好多人講write cycle 下降
如果文中所講, 用熱力去get traps out 唔係無可能
我記得上年好似睇過一編文章講死雞用HAMR(heat assisted magnetic recording)
去提升HDD 容量
當然我都認同對於新技術下除左有"追新追快" 嘅要求,
消費者都要了解自身要求(如價錢 vs 容量, 速度vs 硬件平衡 等等)
點解去買最合適自己嘅硬件先最重要
作者: monsterz 時間: 2013-12-25 13:19
其實唔只係SSD, CPU 由32nm -> 22nm 時,
而家都已經睇到其中一個缺點係die size 下降, 熱力傳導面減少:hi ...
wgpoon 發表於 2013-12-24 18:33
32nm->22nm喺咪沙之橋轉常青藤之橋?
唔係因為I記出老千, CPU頂蓋里面將原焊錫導熱層轉左用白色散熱膏咩?
Ivybridge- E繼續用焊錫, 冇話熱左啊
死雞用HAMR係laser燒- beeeeeee
燒到粒磁島activate返. 唔通將來SSD reset要浸滾水
適合自己好重要
同樣工藝, 要快要大, 就要唔好指頤keep得耐; 要快要壽命, 就唔好諗有大size; 要大要長用, 百幾MB/s寫得夠快就得; 貪心反而會三頭唔到岸