固态硬盘和闪存（固态硬盘和闪存硬盘哪个好）

深入了解一块固态硬盘一定离不开拆解，而在打开外壳之后我们看到的黑色闪存颗粒内部，还有很多大众不了解的技术，并不是简单的正片/白片就能说完的。

小编今天拆开了东芝原厂TR200 480GB固态硬盘，它使用东芝原厂TH58TFT1T23BA8K闪存颗粒，480GB容量只用2颗就好。每个闪存颗粒内都封装了4个东芝BiCS3闪存die，容量256GB，两颗就是512GB，扣除拥有优化性能和寿命的二级OP预留空间之后，就形成了480GB的容量。

不光大力可以出奇迹，高电压也可以

在很多朋友的认识当中，固态硬盘使用5V或3.3V（M.2接口）电压，是一个只爱低电压的低功耗电脑部件。不过在闪存密密麻麻的触点（别数了，一共152个）之中，有一个特别扎眼的12V高电压输入：Vpp。

闪存为什么会用到12V这样的高电压呢？其实这也是为了提升电源效率。固态硬盘中使用的NAND闪存由东芝在1987年发明，它使用FT或CT结构来存储电子，通过电子的多寡来表达其中的数据内容。现在的3D闪存结构也不例外，下图是东芝BiCS闪存示意图。

既然要保存电子，自然有移动电子进出FT/CT层的需求。这个移入（写入数据）和移出（擦除闪存）的过程需要较高的电压来实现隧道效应，为闪存引入12V供电要比使用闪存的Vcc电压（通常在1.8V-3.3V左右）进行升压转换的效率要高的多。

Vpp高电压输入是一个可选项，没有它的帮助闪存也能正常工作。不过Vpp的引入提高了闪存的电源使用效率，降低功耗并可能在一些情况下增进性能。

读取优先就是体验优先

在城市中我们经常能看到"公交优先就是人民优先"的标语。公交车专用道等公共交通便利措施保障了人们乘坐公共交通出行的便利性。对于手机和家用电脑硬盘而言，写入操作通常可以比较容易的被缓存并延后执行，而读取请求往往需要立即得到响应，否则用户就会感觉到程序打开慢、运行卡顿。

NAND闪存的特性决定了它读取速度最快（几十微秒）、写入速度次之（毫秒级），而擦除速度最慢（10毫秒级）。虽然固态硬盘有很多个闪存通道，但闪存单元并不能同时执行读写和擦除，所以东芝就设计了一套"读取优先"体系，让写入操作在必要的时候先给读取操作让道，即Program-Suspend编程暂停功能。

在写入操作恢复执行的同时，优先完成的读取命令开始将读出的数据回传，从而让两个原本不能同时执行的指令在一定程度上实现了同步，读取的延迟也得到了大幅降低，保障了固态硬盘的用户使用体验（等待时间从若干毫秒降低到只需几十微秒）。

擦除靠后带来效率提升

开车的朋友都有这样的体验：公路上的大货车速度慢、体型大，如果它们不靠右行驶主动让行的话，会令整个公路的通行效率大幅下降。在闪存当中，擦除操作就是那个会影响效率的"大货车"。

东芝在1987年发明NAND闪存时确立了它的一个特性：闪存单元必须先擦除才能写入。读取以Page（现在通常为16KB）为单位，擦除则以Block（通常超过10MB）为单位。擦除远比读取和写入操作更为耗时，但却是闪存工作当中一个不能跳过的步骤。

东芝在2011年就给闪存引入了Erase-Suspend擦除暂停功能，主控可以通过该指令让闪存暂缓执行擦除操作，优先完成读取或写入指令。

在擦除操作恢复执行的同时，读取的数据可以同时完成传输，达成一心二用性能自然飞升。

以上就是存储极客对闪存技术的一些介绍，看完这些大家是不是也会感觉闪存是一件了不起的发明呢？手机、电脑存储的大容量化发展，都离不开它的技术进步。