MLC和SLC的區別

MLC和SLC是NAND快閃記憶體的一種形式，用於SSD、隨身碟和儲存卡。MLC（多層單元）快閃記憶體是一種NAND快閃記憶體，每個儲存單元可以儲存多個位的資料。SLC代表單層單元，每個單元只儲存一位資訊。

閱讀本文，瞭解更多關於MLC和SLC以及它們之間區別的資訊。

什麼是MLC？

MLC代表多層單元，每個單元儲存兩位或更多位的資訊。這意味著每個儲存單元可能處於多種狀態之一，表示不同級別的資料。MLC記憶體比SLC記憶體便宜；但是，它也可靠性較低，壽命較短。它通常用於消費級電子產品，如智慧手機、平板電腦和筆記型電腦。

最常見的MLC NAND快閃記憶體是雙位MLC（2bMLC），每個單元可以儲存兩位資料。每個單元的電荷水平代表四個可能值或狀態之一，對應於兩位二進位制資料。為了儲存資料，會向單元施加高電壓，這會向單元注入電子，增加單元的電荷水平並改變其狀態。施加電壓到單元以讀取資料，並測量所得電流以確定電荷水平，進而確定記錄的值。

MLC中的每個儲存單元可以儲存多個電壓級別，每個級別可以表示不同的二進位制值。例如，單個儲存單元可以儲存兩位或三位資料，表示四種或八種不同的狀態。要將資料寫入MLC單元，控制器必須將反映所需資料值的電壓施加到單元。從MLC單元讀取資料時，會檢測單元中儲存的電壓電平，這與單元中記錄的二進位制值相關。

MLC相對於SLC的主要優勢是更高的儲存密度。MLC允許在相同空間記憶體儲更多資料，這使得它對於需要高儲存容量的應用程式（例如消費級裝置，如筆記型電腦和智慧手機，以及資料中心）更具成本效益。MLC也比SLC更節能，因為它消耗的電能更少，產生的熱量更少。

但是，與SLC相比，MLC也有一些缺點。最大的缺點是它的速度較慢，壽命也比SLC短。這是因為每個單元儲存額外位需要更精確的電壓控制，這可能導致更高的錯誤率，從而導致寫入和讀取速度變慢以及耐用性降低。MLC對高溫的耐受性也較低，這會加速單元的退化並縮短儲存器的總壽命。

什麼是SLC？

SLC（單層單元）NAND快閃記憶體每個儲存單元只能儲存一位資料。由於其快速寫入和讀取時間以及出色的耐用性，SLC快閃記憶體通常用於高效能和關鍵任務應用，例如企業級儲存系統、工業自動化和軍用裝置。

SLC中的每個儲存單元只能儲存兩個電壓級別，分別對應於二進位制值0和1。控制器將代表所需資料值的精確電壓級別施加到單元以將資料寫入SLC單元。從SLC單元讀取資料時，會檢測單元中儲存的電壓電平，這與單元中記錄的二進位制值相關。

SLC相對於MLC和其他型別的快閃記憶體具有顯著的優勢，因為它每個單元只儲存一位資料。主要優點之一是它比MLC具有更快的寫入和讀取時間，因為控制器只需要檢測兩個電壓級別而不是多個級別。這使得SLC非常適合高效能、低延遲的應用程式，例如事務處理和即時資料分析。

SLC相對於MLC的另一個優勢是其更耐用的特性。這是因為寫入SLC單元的資料所需的電壓級別低於MLC單元，從而減少了單元隨時間推移發生故障的風險。為了延長其壽命並確保資料完整性，SLC使用磨損均衡和糾錯碼等技術。

SLC也有一些缺點。主要缺點是它比MLC更昂貴，因為它每個單元只能儲存一位資料，從而降低了儲存密度。因此，SLC更適合需要高效能和耐用性而不是高儲存容量的應用程式。

MLC和SLC的區別

下表重點介紹了MLC和SLC的主要區別：

結論

總之，MLC和SLC的主要區別在於每個儲存單元可以儲存的資料位數。MLC每個單元可以儲存比SLC更多的位，從而導致儲存密度增加，但寫入和讀取時間變慢，耐用性降低。另一方面，SLC每個單元只能儲存一位，從而導致寫入和讀取時間更快，耐用性更高，但成本也更高。

MLC和SLC的選擇取決於特定應用程式的效能、可靠性和成本要求，兩者各有優缺點。

Md. Sajid

更新於：2023年4月14日

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