固態硬碟小知識--固態硬碟的內部構造
固態硬碟主要由存儲晶元，主控晶元兩部分組成，有的固態硬碟還包含一顆緩存晶元。這些部件全部都焊接在一塊小的電路板上，單是從硬體方面來說，固態硬碟的內部構造比傳統的機械硬碟要簡單很多，它就像是一塊帶有連介面的電路板，更像是一個擴展小板，而不是一個單獨的部件。
固態硬碟基本組成部分
相比傳統機械硬碟那複雜的內部構造，固態硬碟就是一個通過SMT工藝製造出來的電路板，它的製造工藝相對簡單，（存儲晶元的製造工藝很複雜，但是在固態硬碟的製造過程中，它被看作是一種電子元器件）製造成本相對低廉。在這個電路板上最主要的部件就是存儲晶元，固態硬碟的大小，質量的好壞，使用壽命的長短，很大程度上都是取決於這個東西，下邊來說一說關於這個存儲晶元的相關知識。
固態硬碟使用的存儲晶元又叫做NANO快閃記憶體顆粒，從最早被人類發明出來到現在一共經歷了四代，分是SLC，MLC，TLC，QLC四代，但是存儲晶元的這個發展過程可以說是一個倒退的發展進程，他是在犧牲了一些性能的基礎上，才換來了今天這個繁榮的使用市場。
簡單來說，存儲晶元從最早一代的SLC顆粒，發展到現在大家比較常見的TLC/QLC顆粒，是放棄了晶元的使用壽命，讀寫速度，才換取到更大的存儲空間，更廉價的使用成本，嚴格意義上來說，這個晶元的更新換代並沒有讓它變得更好，而是變得更差了，其實這樣做的目的就是為了降低存儲空間的價格，可以讓你我這樣的小老百姓也能消費的起這種高科技的產品，也能體驗到這種高科技的魅力。雖然硬碟的性能打了一些折扣，但是比起之前的機械硬碟，在讀寫速度，使用體驗上還是有了很大的提升。
下面介紹一下這幾種不同的存儲顆粒，每一個存
儲晶元內部的存儲空間分為很多的存儲單元，就像是賓館裡的房間，數據就像是來住宿的人，SLC指的是在每個存儲單元中放置1位數據，好比是只住一個人， MLC是指在每個存儲單元中放置2位數據的一個房間住兩個人， TLC指的是每個存儲單元中存放3位數據一個房間住三個人，QLC是每個單元中可以存放4位數據一個房間住四個人，這個是不是就很明白了，雖然同樣的房間可以住的人多了，但是這個舒適程度卻越來越差了。
在硬碟中存儲數據，比人類去住店要更加的複雜，SLC一個存儲單元中只有一位數據，電腦中的數據都是二進位的，所以這種顆粒的一個存儲單元中只存在兩種狀態0或者1。MLC存儲單元中有兩位數，就要有4個狀態,00,01,10,11,。以此類推TLC是8個狀態000、001、010、100、110、101、110、111。QLC是16種狀態0000,0001,0010…….
不同類型存儲晶元的數據存儲方式
電腦在讀取這個單元中的數據時，就要準確的去確認這裡邊的數據到底是什麼，最早一代的存儲顆粒，只有兩種狀態0或者1，確認起來速度會快很多，而且出錯的可能性也小很多，存入的數據少對晶元的傷害也小。所以說第一代存儲顆粒讀取速度最快，最穩定，使用壽命也是最長的，但是，同樣是一個G的存儲空間，使用第一代存儲顆粒需要的片數是後邊幾代很多倍，這就造成了使用這種存儲顆粒的硬碟價格昂貴，昂貴到不是我們這些普通人可以玩的起的。各個生產廠商只能想出了那種靠犧牲性能來降低硬碟價格的辦法，這也是一個無奈在之舉。畢竟現在固態硬碟的價格，是我們可以接受的。
目前比較出名的一些可以自主生產存儲顆粒的商家有：英特爾、 三星 、鎂光 、海力士、 東芝 、閃迪等
再來說說主控晶元，主控晶元是一種嵌入式微晶元，功能類似於CPU命令中心，電腦從硬碟讀取數據，電腦將數據寫入硬碟，數據的整理，垃圾回收，存儲晶元的損耗均衡控制，都是通過主控晶元完成的，所以它的好壞也在一定程度上決定著硬碟的質量，每天數據的讀取，寫入，只要硬碟在工作，主控晶元就一直處在工作狀態，如果固態硬碟使用的主控晶元太差，還沒等存儲顆粒到達使用極限，主控晶元就有可能已經先掛了。特別是對於現在市面上大部分採用TLC/QLC顆粒的固態硬碟，每個存儲單元中存儲著三位/四位數據，讀取寫入時對於主控的損耗更是巨大的。
有一些因為主控晶元損壞而無法使用的固態硬碟，內部的重要數據，可以通過將存儲晶元移植到其他固態硬碟板上的方法，找回內部的數據，而一些損耗不大的存儲顆粒也可以取下來二次使用。
現在比較出名的一些主控晶元製造商有馬牌，三星，英特爾。還有一些新興起的製造商如東芝，惠蓉，群聯
緩存晶元，固態硬碟的緩存通常分為外置DRAM緩存和SLC緩存。
DRAM緩存，是指在固態硬碟上加裝的一個DRAM存儲晶元，這個晶元除了作為數據緩衝區以外，還存放著映射表文件（FTL），數據映射表相當於固態硬碟主控的賬本，裡面記載著晶元的使用信息，例如哪裡存儲著數據，在進行數據讀寫時就會用到這個晶元裡邊存儲的一些參數設定。
緩存晶元
而TLC或者QLC的固態硬碟中通常都會有一部分模仿SLC存儲特性的存儲空間，這部分空間就是SLC緩存，引入SLC緩存主要是為了降低存儲顆粒的寫入難度，TLC顆粒的一個存儲單元三位數據8種狀態，QLC顆粒是4位數據，16種狀態，要把數據一次性寫入到這兩種顆粒中，相對於SLC顆粒難度很大，速度也很慢，模擬的SLC緩存部份可以簡單快速的將數據先接收進來，然後再利用空閑時間轉存到TLC/QLC存儲單元中。所以使用這兩種顆粒的固態硬碟，平時使用時，因為SLC緩存區的存在，讀寫速度並不慢，即使是使用專業的測評軟體檢測，分數也是不輸SLC顆粒硬碟，但是當我們在複製一些大容量文件時，往往會出現存儲速度突然變慢的現象，這個就是SLC緩存用完，硬碟直接在TLC、QLC存儲顆粒上寫入數據的正常速度。
