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把能擦寫的手機快閃記憶體叫ROM只讀存儲器,到底叫錯了沒?

平時我們說起內存時通常特指"DRAM"內存,比如手機內存容量6GB。如果有人把手機里的128GB快閃記憶體存儲叫成內存,一定會有小夥伴們嘲笑他無知。

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但RAM和ROM幾十年前是一家,它們有個共同的名字:Memory,港台翻譯成記憶體,大陸翻譯為內存,即廣義上的內存。RAM斷電後會丟失存儲的數據,而ROM則能在斷電後繼續保持其中的數據完整性。

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作為當代個人計算機x86架構的奠基者,英特爾發明了SRAM、DRAM內存以及早期的ROM只讀存儲器,前者存儲運行中的數據,容量更大的後者放置開機所需的固件,或者關機後需要繼續保存的內容。下圖是1971年的英特爾4002 SRAM內存,容量320比特,也就是40位元組,僅相當於20個漢字的容量。

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雖然從文字上說,ROM是只讀存儲器,實際上除了Mask ROM是真正只能讀取之外,其他類型的ROM都是可以寫入的,只是有不同的使用限制。手機ROM狹義上是指安卓系統固件,廣義上也包含了用於存儲用戶數據的空間,由下文中的快閃記憶體承載。

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上世紀80年代東芝以EEPROM為基礎發明了更好用的存儲器——Flash快閃記憶體。NOR是最早出現的快閃記憶體類型,但得到更廣泛應用的則是1984年由東芝宣布的NAND型快閃記憶體。

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在以上幾種記憶體技術當中,NAND快閃記憶體的出現最晚,但它的意義卻非比尋常。

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快閃記憶體的特點使得它比DRAM內存更具擴展性,除了通過半導體製程微縮之外,3D堆疊和多位存儲單元技術也為快閃記憶體容量的擴展提供了寬廣的空間。特別是3D堆疊技術發展促成了當前快閃記憶體容量的突飛猛進。下圖是東芝96層堆疊BiCS4快閃記憶體,單顆容量可達1.33TB。

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在3D快閃記憶體的幫助下,480GB已經取代120GB和240GB,成為新的固態硬碟主流容量級。960GB不再是土豪專屬,2TB甚至4TB容量的消費級固態硬碟也不斷湧現出來。

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3D快閃記憶體除了能提升存儲容量,還能發展更迷你的固態硬碟。如下圖中的RC100固態硬碟, 整個M.2 NVMe只用到一顆晶元,是不是很新奇?

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利用MCP多晶元封裝技術搭配BiCS高容量快閃記憶體,東芝僅用一顆晶元就能達成高達480GB的容量。而在若干年前,256GB的容量就要用掉16顆快閃記憶體顆粒才能湊齊。

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在多數玩家的眼中,快閃記憶體早已脫離了"內存"的範疇。利用東芝BiCS4 QLC快閃記憶體可以輕鬆實現單顆1TB以上存儲容量,取代硬碟成為新時代里電腦的主要存儲器。

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