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闪存颗粒技术迭代
资料介绍
一、闪存颗粒的基础原理与分类
闪存是一种非易失性半导体存储器，在断电情况下依然可以保持存储的数据，不需要持续供电维持数据状态，这一特性让它成为了便携式电子设备、数据中心存储的核心部件。从结构上看，闪存颗粒通过浮栅晶体管或者电荷捕获型结构来存储电子，不同数量的电子对应不同的阈值电压，以此区分存储的0和1信号，实现数据存储。
按照存储单元能够保存的比特数划分，闪存颗粒可以大致分为SLC、MLC、TLC、QLC四大类，未来还会逐步普及PLC，每一代技术迭代核心就是单颗粒存储单元能够存储的比特数不断提升，以此降低单位存储成本，扩大存储容量，适应市场对大容量存储不断增长的需求。同时，不同结构的闪存也有不同的性能和寿命差异，这也是技术迭代中需要不断平衡的核心矛盾。
二、闪存技术迭代的发展历程
1. SLC：闪存技术的起点
SLC全称是Single-Level Cell，即单阶存储单元，每个存储单元只存储1bit数据，也就是只能区分0和1两种电荷状态。SLC是最早商用化的闪存颗粒技术，最早由东芝在1980年代末期推出商用产品。
SLC的优势非常明显：由于只需要区分两种电荷状态，电压阈值区间大，对电荷泄漏的容忍度高，因此拥有极高的擦写寿命，通常可以达到10万次以上的PE循环（擦写循环），同时读写速度快、稳定性高、误码率低，非常适合对可靠性要求极高的工业场景、企业级高性能存储场景使用。但是SLC的缺点也十分突出：单单元只能存储1bit数据，相同面积的芯片能够提供的容量非常小，单位存储成本极高，因此无法在消费级市场普及，当前SLC已经基本退出消费级存储市场，仅在工业、军工等特殊领域保留应用。
2. MLC：大容量闪存普及的开端
MLC全称Multi-Level Cell，即多阶存储单元，每个存储单元可以存储2bit数据，区分4种不同的电荷状态，是第二代成熟商用的闪存技术，在2000年之后逐步开始在消费级SSD（固态硬盘）中推广。
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