鎧俠/西數另類復活SLC:96層堆棧XL-Flash閃存性能可期

為了對抗延遲超低、壽命遠超閃存的英特爾傲騰,三星推出了Z-NAND閃存,鎧俠、西數則推出了XL-Flash閃存,基本原理都是以犧牲容量換取性能,另類復活了SLC閃存。


鎧俠/西數另類復活SLC:96層堆棧XL-Flash閃存性能可期


據介紹,XL-Flash閃存被定義為SCM(存儲類內存),介於傳統DRAM內存、NAND Flash閃存之間,擁有更高的速度、更低的延遲、更大的容量,而且成本相對較低,初期將用於SSD固態硬盤,未來也可用於NVDIMM內存條等傳統DRAM領域產品。


鎧俠/西數另類復活SLC:96層堆棧XL-Flash閃存性能可期


在ISSCC 2020國際會議上,鎧俠公佈了XL-Flash閃存的一些特性(如上圖)。簡單來看,XL-Flash的思路就是在3D堆棧基礎上覆活SLC,其內部存儲的數據降低到了1bit,也就是SLC類型,這就註定了它的容量會比較低,核心容量只有128Gb(16GB),相比現在動輒TLC 512Gb甚至QLC 1.33Tb的容量小了很多。

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在性能提升方面,XL-Flash閃存採用了16-Plane架構,延遲只有普通3D閃存的1/20,具體來說是讀取延遲4us,寫入延遲75us,要比超過500us延遲的3D TLC閃存好太多了,比三星的Z-NAND閃存的100us也要好些。除了增加的吞吐量外,XL-Flash還可以實現更高的IOPS,尤其是對較小文件的隨機讀取/寫入操作。


鎧俠/西數另類復活SLC:96層堆棧XL-Flash閃存性能可期

至於存儲密度,復活SLC閃存的代價也是有的,96層堆棧3D TLC閃存、512Gb核心的面積是86.13 mm²,現在128Gb XL-Flash閃存就有96.34 mm²,存儲密度低了3-4倍。


最後,就是期望將新的XL-Flash存儲器集成到超高速SSD中,而且儘早商業化,畢竟再好的產品只有量產與應用才能體現其真正價值。


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