Вредно ли чтение для ssd?



Предыдущая | Следующая

Вступление
Флеш-память NAND является распространенной формой носителей, с широким применением от мобильных устройств малого форм-фактора до хранилища в центре обработки данных. Однако, поскольку современные флэш-ячейки постоянно уменьшаются в размерах, проблема с нарушением чтения становится одним из основных факторов, объясняющих проблемы надежности, обнаруживаемые с флэш-памятью NAND. Короче говоря, проблема с нарушением чтения возникает после того, как большое количество задач чтения выполняется для страниц в пределах одного и того же блока, что приводит к изменению цифровых значений ячеек рядом с ячейками, которые считываются, и, таким образом, вызывает ошибки данных.


Как происходит нарушение чтения?
Каждая ячейка флэш-памяти NAND имеет транзистор с плавающим затвором, управляющий затвор которого соединен со строкой слова, а исток и сток соединены с соседними ячейками в одной и той же битовой линии. Транзистор с плавающим затвором расположен под управляющим затвором. Количество электронов, хранящихся в плавающем затворе, определяет пороговое напряжение транзистора.


Чтобы выяснить, есть ли какие-либо электроны, захваченные на конкретном плавающем затворе, устройство памяти должно прочитать все слово. Для считывания ячеек в выбранной строке (показано светло-зеленым цветом) необходимо приложить более высокое напряжение к соседним невыбранным строкам слов (показано темно-зеленым цветом) в том же блоке. В то же время, одна выбранная ячейка будет считываться на каждую битовую строку для устройства, чтобы определить его цифровое значение, т.е. хранит ли оно 0 или 1. Высокое напряжение, приложенное к соседним затворам транзистора, притягивает электроны к плавающему затвору, слегка повышение порогового напряжения ячейки при каждом считывании и «нарушение» ячеек в процессе. Со временем пороговое напряжение ячейки в «непрограммированном» состоянии, что означает, что она хранит 1, увеличивается и накапливается достаточно, чтобы в конечном итоге перейти в «запрограммированное» состояние, что означает, что она хранит 0. Это известный как явление чтения нарушения. Изменение состояния является необратимым процессом, и после его изменения значение бита не будет «переворачиваться» назад, пока блок не будет удален иным образом.

Решения Transcend
Нарушение чтения может быть уменьшено путем минимизации чрезмерного чтения. Transcend предлагает три разных решения для решения этой проблемы.

Алгоритм выравнивания износа: эта функция распределяет использование ячейки флэш-памяти NAND по доступному массиву памяти, обеспечивая одинаковую запись данных в блоке.
Раннее перемещение: эта функция обнаруживает и исправляет потенциальные ошибки данных. Если биты ошибок в блоке достигают верхнего предела, данные должны быть перемещены в другой блок, а исходный блок должен быть удален. (Примечание. Некоторые продукты не имеют этой функции.)
Читайте повторные попытки: Эта функция предназначена для флэша-памяти для регулировки опорного напряжения для чтения и устранить ошибку чтения.