大多數(shù)智能手機(jī)可以存儲(chǔ)128 GB的數(shù)據(jù),而固態(tài)驅(qū)動(dòng)器可以存儲(chǔ)1 TB的數(shù)據(jù),并且所有操作都發(fā)生在此芯片內(nèi)部。
如果這個(gè)1 TB的固態(tài)硬盤(pán)里裝滿了電影和電視劇,那么要想把它們看完需要三周的時(shí)間,那么這個(gè)硬幣大小的芯片怎么能裝下這么多的內(nèi)容呢?
要理解這一點(diǎn),我們必須把它放大到納米級(jí)的微觀視圖,在這里我們可以看到一個(gè)稱(chēng)為電荷陷阱閃存的獨(dú)立存儲(chǔ)單元,該存儲(chǔ)單元通過(guò)在電荷陷阱上捕獲不同水平的電子來(lái)存儲(chǔ)三位信息。
只有很少的額外電子是0111,而很多電子是0000,而其他被捕獲的電子有其他三個(gè)位的名稱(chēng)。測(cè)量這個(gè)值不會(huì)改變電子的數(shù)量,而且一旦電子被放在電荷陷阱上,它們就會(huì)被困在那里很久。
然而,當(dāng)記憶單元被擦除時(shí),電子被強(qiáng)制移除,為了在單個(gè)芯片中達(dá)到1TB的存儲(chǔ)容量,這個(gè)記憶單元被大量地復(fù)制。
首先,將這些存儲(chǔ)單元堆疊成100層高,然后將這些堆疊單元復(fù)制40,000列,然后向下復(fù)制50,000行。
你可以將其視為3D Excel電子表格,其中值只能是0到7,并且此電子表格具有40,000列乘50000行,然后有100個(gè)不同的電子表格以一層又一層的形式堆疊。
為了分離并確定要寫(xiě)入或讀取哪一行和哪一層,控制門(mén)選擇器沿層使用,位線選擇器沿行使用。
縮小到之前看到的視圖,我們可以看到整個(gè)微芯片,這是電荷陷阱閃存單元的3D陣列和我們剛剛看到的控制門(mén)。
這是一個(gè)巨大的內(nèi)存單元布局,但工程師們并沒(méi)有就此止步。
為了適應(yīng)更大的容量,他們把這個(gè)布局復(fù)制到另一邊然后復(fù)制了八次,然后把它全部塞進(jìn)一個(gè)微芯片,就是這樣,三周不間斷地看電影看電視的視頻內(nèi)容被壓縮在一塊一角硬幣大小的芯片上。
原文標(biāo)題:SSD如何工作?如何在一角錢(qián)大小的微芯片中容納3周電視?
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