SLC、MLC、TLC閃存芯片的區(qū)別

 SLC、MLC和TLC

X3(3-bit-per-cell)架構的TLC芯片技術是MLC和TLC技術的延伸，最早期NAND Flash技術架構是SLC(Single-Level Cell)，原理是在1個存儲器儲存單元(cell)中存放1位元(bit)的資料，直到MLC(Multi-Level Cell)技術接棒后，架構演進為1個存儲器儲存單元存放2位元。

2009年TLC架構正式問世，代表1個存儲器儲存單元可存放3位元，成本進一步大幅降低。

如同上一波SLC技術轉MLC技術趨勢般，這次也是由NAND Flash大廠東芝(Toshiba)引發(fā)戰(zhàn)火，之后三星電子(Samsung Electronics)也趕緊加入戰(zhàn)局，使得整個TLC技術大量被量產且應用在終端產品上。

TLC芯片雖然儲存容量變大，成本低廉許多，但因為效能也大打折扣，因此僅能用在低階的NAND Flash相關產品上，象是低速快閃記憶卡、小型記憶卡microSD或隨身碟等。

象是內嵌世紀液體應用、智能型手機(Smartphone)、固態(tài)硬碟(SSD)等技術門檻高，對于NAND Flash效能講求高速且不出錯等應用產品，則一定要使用SLC或MLC芯片。

2010年NAND Flash市場的主要成長驅動力是來自于智能型手機和平板計算機，都必須要使用SLC或MLC芯片，因此這兩種芯片都處于缺貨狀態(tài)，而TLC芯片卻是持續(xù)供過于求，且將整個產業(yè)的平均價格往下拉，使得市調機構iSuppli在統(tǒng)計2010年第2季全球NAND Flash產值時，出現(xiàn)罕見的市場規(guī)?？s小情況發(fā)生，從2010年第1季43億美元下降至41億美元，減少6.5%。

U盤MP3中使用的SLC、MLC、TLC閃存芯片的區(qū)別：

SLC = Single-Level Cell ，即1bit/cell，速度快壽命長，價格超貴(約MLC 3倍以上的價格)，約10萬次擦寫壽命

MLC = Multi-Level Cell，即2bit/cell，速度一般壽命一般，價格一般，約3000---10000次擦寫壽命

TLC = Trinary-Level Cell，即3bit/cell，也有Flash廠家叫8LC，速度慢壽命短，價格便宜，約500次擦寫壽命，目前還沒有廠家能做到1000次。

目前，安德旺科技生產的指紋U盤產品中采用的閃存芯片都是三星MLC中的原裝A級芯片。讀寫速度：采用H2testw v1.4測試，三星MLC寫入速度: 4.28-5.59 MByte/s，讀取速度: 12.2-12.9 MByte/s。三星SLC寫入速度: 8.5MByte/s，讀取速度: 14.3MByte/s。

需要說明的閃存的壽命指的是寫入(擦寫)的次數，不是讀出的次數，因為讀取對芯片的壽命影響不大。

下面是SLC、MLC、TLC三代閃存的壽命差異

SLC 利用正、負兩種電荷 一個浮動柵存儲1個bit的信息，約10萬次擦寫壽命。

MLC 利用不同電位的電荷，一個浮動柵存儲2個bit的信息，約一萬次擦寫壽命，SLC-MLC【容量大了一倍，壽命縮短為1/10】。

TLC 利用不同電位的電荷，一個浮動柵存儲3個bit的信息，約500-1000次擦寫壽命，MLC-TLC【容量大了1/2倍，壽命縮短為1/20】。

閃存產品壽命越來越短，現(xiàn)在市場上已經有TLC閃存做的產品了

鑒于SLC和MLC或TLC閃存壽命差異太大

強烈要求數碼產品的生產商在其使用閃存的產品上標明是SLC和MLC或TLC閃存產品

許多人對閃存的SLC和MLC區(qū)分不清。就拿目前熱銷的MP3隨身聽來說，是買SLC還是MLC閃存芯片的呢?在這里先告訴大家，如果你對容量要求不高，但是對機器質量、數據的安全性、機器壽命等方面要求較高，那么SLC閃存芯片的首選。但是大容量的SLC閃存芯片成本要比MLC閃存芯片高很多，所以目前2G以上的大容量，低價格的MP3多是采用MLC閃存芯片。大容量、低價格的MLC閃存自然是受大家的青睞，但是其固有的缺點，也不得不讓我們考慮一番。

什么是SLC?

SLC英文全稱(Single Level Cell——SLC)即單層式儲存 。主要由三星、海力士、美光、東芝等使用。

SLC技術特點是在浮置閘極與源極之中的氧化薄膜更薄，在寫入數據時通過對浮置閘極的電荷加電壓，然后透過源極，即可將所儲存的電荷消除，通過這樣的方式，便可儲存1個信息單元，這種技術能提供快速的程序編程與讀取，不過此技術受限于Silicon efficiency的問題，必須要由較先進的流程強化技術(Process enhancements)，才能向上提升SLC制程技術。

什么是MLC?

MLC英文全稱(Multi Level Cell——MLC)即多層式儲存。主要由東芝、Renesas、三星使用。

英特爾(Intel)在1997年9月最先開發(fā)成功MLC，其作用是將兩個單位的信息存入一個Floating

Gate(閃存存儲單元中存放電荷的部分)，然后利用不同電位(Level)的電荷，通過內存儲存的電壓控制精準讀寫。MLC通過使用大量的電壓等級，每個單元儲存兩位數據，數據密度比較大。SLC架構是0和1兩個值，而MLC架構可以一次儲存4個以上的值，因此，MLC架構可以有比較好的儲存密度。

與SLC比較MLC的優(yōu)勢：

簽于目前市場主要以SLC和MLC儲存為主，我們多了解下SLC和MLC儲存。SLC架構是0和1兩個值，而MLC架構可以一次儲存4個以上的值，因此MLC架構的儲存密度較高，并且可以利用老舊的生產程備來提高產品的容量，無須額外投資生產設備，擁有成本與良率的優(yōu)勢。

與SLC相比較，MLC生產成本較低，容量大。如果經過改進，MLC的讀寫性能應該還可以進一步提升。

與SLC比較MLC的缺點：

MLC架構有許多缺點，首先是使用壽命較短，SLC架構可以寫入10萬次，而MLC架構只能承受約1萬次的寫入。

其次就是存取速度慢，在目前技術條件下，MLC芯片理論速度只能達到6MB左右。SLC架構比MLC架構要快速三倍以上。

再者，MLC能耗比SLC高，在相同使用條件下比SLC要多15%左右的電流消耗。

雖然與SLC相比，MLC缺點很多，但在單顆芯片容量方面，目前MLC還是占了絕對的優(yōu)勢。由于MLC架構和成本都具有絕對優(yōu)勢，能滿足2GB、4GB、8GB甚至更大容量的市場需求。