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96层3D堆栈,SLC闪存玩出新花样

发布时间:2020-11-23 发布时间:
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凭借领先一代的PCM相变存储技术3D XPoint,Intel的傲腾系列内存/SSD在企业级市场上占了上风,延迟超低,寿命也远超闪存。

 

为了跟傲腾对抗,三星推出了Z-NAND闪存,铠侠、西数则推出了XL-Flash闪存,他们的思路都是差不多的,在现有3D NAND闪存基础上牺牲容量换取性能,另类复活了SLC闪存。

 

据介绍,XL-Flash闪存被定义为SCM(存储类内存),介于传统DRAM内存、NAND Flash闪存之间,拥有更高的速度、更低的延迟、更大的容量,而且成本相对较低,初期将用于SSD固态硬盘,未来也可用于NVDIMM内存条等传统DRAM领域产品。

 

 

在ISSCC 2020国际会议上,铠侠公布了XL-Flash闪存的一些特性,日本PCWatch网站做了报道,简单来看下这种新型闪存的优势到底在哪里。

 

上面已经说了,XL-Flash的思路就是在3D堆栈基础上复活SLC,其内部存储的数据降低到了1bit,也就是SLC类型,这就注定了它的容量会比较低,核心容量只有128Gb(16GB),相比现在动辄TLC 512Gb甚至QLC 1.33Tb的容量小了很多。

 

当然,这还是在使用了96层3D堆栈的基础上的,如果是平面时代的SLC闪存,核心容量恐怕还要再小几倍,现在128Gb核心容量基本上还是能保证大容量可用性的。

 

 

牺牲容量换来的是性能提升,XL-Flash闪存采用了16-Plane架构,延迟只有普通3D闪存的1/20,具体来说是读取延迟4us,写入延迟75us,要比超过500us延迟的3D TLC闪存好太多了,比三星的Z-NAND闪存的100us也要好些。

 

此外,XL-Flash闪存的4K随机性能也大幅提升了,IOPS更高,不过这里没具体的数据对比。

 

 

至于存储密度,复活SLC闪存的代价也是有的,96层堆栈3D TLC闪存、512Gb核心的面积是86.13mm2,现在128Gb XL-Flash闪存就有96.34mm2,存储密度低了3-4倍。

 

最后,XL-Flash闪存还有个问题就是商业化,Intel的傲腾内存及SSD都上市一两年了,铠侠的XL-Flash目前为止还没有量产,之前的消息说是2020年才会大规模量产,看样子还得等等。 



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