NOR flash replacement
যদিও ফ্ল্যাশ মেমরি তার অ-উদ্বায়ীতা, শক-প্রতিরোধ, ছোট আকার এবং কম শক্তি খরচের কারণে এমবেডেড সিস্টেমে সবচেয়ে জনপ্রিয় স্টোরেজগুলির মধ্যে একটি হিসাবে রয়ে গেছে, এর প্রয়োগ তার মূল নকশার বাইরেও অনেক বেড়েছে। এর মূল নকশার উপর ভিত্তি করে, এন. ও. আর ফ্ল্যাশ মেমোরি প্রোগ্রামগুলির বাইনারি কোড সংরক্ষণের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে কারণ এটি এক্স. আই. পি (এক্সিক্যুট-ইন-প্লেস) এবং রিড অপারেশনে উচ্চ কার্যকারিতা সমর্থন করে, অন্যদিকে এন. এ. এন. ডি ফ্ল্যাশ মেমোরি ডেটা স্টোরেজ হিসাবে ব্যবহৃত হয় কারণ এর কম দাম এবং এন. ও. আর ফ্ল্যাশের তুলনায় লেখা/মুছে ফেলার ক্রিয়াকলাপে উচ্চতর কার্যকারিতা। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, ন্যান্ড ফ্ল্যাশের দাম নর ফ্ল্যাশের তুলনায় অনেক দ্রুত কমেছে। সুতরাং, শেষ পর্যন্ত হার্ডওয়্যার খরচ কমাতে, এনওআর ফ্ল্যাশ (একটি শক্তিশালী বাজারের চাহিদা দ্বারা অনুপ্রাণিত) প্রতিস্থাপনের জন্য ন্যান্ড ফ্ল্যাশ ব্যবহার করা এমবেডেড-সিস্টেম ডিজাইনের একটি নতুন প্রবণতা হয়ে ওঠে, বিশেষ করে মোবাইল ফোন এবং আর্কেড গেমগুলিতে। পর্যালোচনা প্রতিস্থাপন ফ্ল্যাশ মেমরির সু-পরিকল্পিত ব্যবস্থাপনার উপর নির্ভর করে, যা একটি হোস্ট সিস্টেমে সফ্টওয়্যার (একটি কাঁচা মাধ্যম হিসাবে) বা তার ডিভাইসের ভিতরে হার্ডওয়্যার সার্কিট/ফার্মওয়্যার দ্বারা পরিচালিত হয়। এখানে, সীমিত মেমরি-স্পেসের প্রয়োজনীয়তা এবং একটি দক্ষ বাস্তবায়নের সাথে একটি দক্ষ ভবিষ্যদ্বাণী প্রক্রিয়া প্রস্তাব করা হয়েছে। ভবিষ্যদ্বাণী প্রক্রিয়াটি কার্যকরী সেট ধারণাটি গ্রহণ করে একটি ভবিষ্যদ্বাণী গ্রাফ তৈরি করতে প্রোগ্রাম সম্পাদনের অ্যাক্সেস প্যাটার্ন সংগ্রহ করে। ভবিষ্যদ্বাণী গ্রাফ অনুসারে, ভবিষ্যদ্বাণী প্রক্রিয়াটি এসআরএএম ক্যাশে ডেটা (/কোড) প্রিফেচ করে, যাতে ক্যাশে মিস রেট হ্রাস করা যায়। অতএব, প্রোগ্রাম সম্পাদনের কর্মক্ষমতা উন্নত করা হয় এবং ন্যান্ড এবং এনওআর-এর মধ্যে পঠন কর্মক্ষমতার ব্যবধান কার্যকরভাবে পূরণ করা হয়। বুট কোডের জন্য ন্যান্ড ফ্ল্যাশ ব্যবহার করার জন্য কোডটি ছায়া করতে DRAM ব্যবহার করা প্রয়োজন। একটি কার্যকর প্রিফেচিং কৌশল মেমরি শ্রেণিবিন্যাসে জনপ্রিয় ক্যাশিং ধারণার থেকে আলাদা, এই পদ্ধতির লক্ষ্য একটি অ্যাপ্লিকেশন-ভিত্তিক ক্যাশিং প্রক্রিয়া, যা অ্যাপ্লিকেশনগুলির প্রদত্ত এক্সিকিউশন ট্রেসের উপর ভিত্তি করে ভবিষ্যদ্বাণী-সহায়ক প্রিফেচিং গ্রহণ করে। এমবেডেড সিস্টেমগুলির নকশাগুলি সীমিত অ্যাপ্লিকেশনগুলির সাথে বিবেচনা করা হয়, যেমন মোবাইল ফোনে নির্বাচিত সিস্টেম প্রোগ্রামগুলির একটি সেট বা বিনোদন-পার্ক মেশিনের আর্কেড গেম। এছাড়াও, এসআরএএম ক্ষমতা এবং কম্পিউটিং ক্ষমতা বাস্তবায়নে সীমাবদ্ধ। হার্ডওয়্যার স্থাপত্য হার্ডওয়্যার নকশায় চারটি প্রয়োজনীয় উপাদান অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছেঃ হোস্ট ইন্টারফেস, এসআরএএম (ক্যাশে), ন্যান্ড ফ্ল্যাশ মেমরি এবং কন্ট্রোল লজিক। NAND এবং NOR-এর মধ্যে কর্মক্ষমতার ব্যবধান পূরণ করার জন্য, SRAM NAND-এর মাধ্যমে ডেটা অ্যাক্সেসের জন্য একটি ক্যাশে স্তর হিসাবে কাজ করে। হোস্ট ইন্টারফেস ঠিকানা এবং ডেটা বাসের মাধ্যমে হোস্ট সিস্টেমের সাথে যোগাযোগের জন্য দায়ী। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল, কন্ট্রোল লজিক ক্যাশিং ক্রিয়াকলাপ পরিচালনা করে এবং ন্যান্ড ফ্ল্যাশ এবং এসআরএএম-এর সাথে এনওআর ফ্ল্যাশের পরিষেবা অনুকরণ প্রদান করে; সিস্টেমের কার্যকারিতা উন্নত করার জন্য এটির অবশ্যই একটি বুদ্ধিমান ভবিষ্যদ্বাণী প্রক্রিয়া প্রয়োগ করতে হবে। নিয়ন্ত্রণ যুক্তিতে দুটি প্রধান উপাদান রয়েছেঃ রূপান্তরকারী একটি এসআরএএম ক্যাশের সাথে ন্যান্ড ফ্ল্যাশের মাধ্যমে নর্ড ফ্ল্যাশ অ্যাক্সেস অনুকরণ করে, যেখানে ঠিকানা অনুবাদ অবশ্যই বাইট অ্যাড্রেসিং (নর্ডের জন্য) থেকে লজিক্যাল ব্লক অ্যাড্রেস (এলবিএ) অ্যাড্রেসিং (ন্যান্ড-এর জন্য) করতে হবে। লক্ষ্য করুন যে প্রতিটি 512বি/2কেবি ন্যান্ড পৃষ্ঠা যথাক্রমে এক এবং চারটি এলবিএর সাথে মিলে যায়। প্রিফেচ পদ্ধতিটি ন্যান্ড থেকে এস. আর. এ. এম-এ ডেটা প্রিফেচ করার চেষ্টা করে যাতে এস. আর. এ. এম-এর তুলনায় এন. ও. আর অ্যাক্সেসের হিট রেট বেশি হয়। পদ্ধতিটি সংগৃহীত ট্রেসগুলির একটি সেটের মাধ্যমে লক্ষ্য প্রয়োগের আচরণ বিশ্লেষণ এবং নিষ্কাশন করা উচিত। সংগৃহীত ট্রেস থেকে নিষ্কাশিত অ্যাক্সেস প্যাটার্ন অনুসারে, পদ্ধতিটি ভবিষ্যদ্বাণী তথ্য তৈরি করে, যা ভবিষ্যদ্বাণী গ্রাফ হিসাবে উল্লেখ করা হয়। পূর্বাভাস গ্রাফ এন. ও. আর (বা এন. এ. এন. ডি)-এর উপর একটি অ্যাপ্লিকেশন কার্যকর করার অ্যাক্সেস প্যাটার্ন এল. বি. এ-র একটি ক্রম নিয়ে গঠিত। যেহেতু একটি অ্যাপ্লিকেশন একাধিকবার চলে, একটি অ্যাপ্লিকেশন এক্সিকিউশনের সম্ভাব্য অ্যাক্সেস প্যাটার্নের "কার্যত" সম্পূর্ণ চিত্র প্রদর্শিত হতে পারে। যেহেতু বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশন এক্সিকিউশন ইনপুট-নির্ভর বা ডেটা-চালিত, তাই একটি প্রদত্ত এলবিএ অনুসরণ করে একাধিক পরবর্তী এলবিএ হতে পারে, যেখানে প্রতিটি এলবিএ গ্রাফের একটি নোডের সাথে মিলে যায়। একাধিক পরবর্তী এলবিএ সহ নোডগুলিকে শাখা নোড বলা হয় এবং অন্যান্যগুলিকে নিয়মিত নোড বলা হয়। অ্যাক্সেস প্যাটার্নের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ গ্রাফকে নির্দিষ্ট প্রয়োগের পূর্বাভাস গ্রাফ হিসাবে উল্লেখ করা হয়। যদি ন্যান্ড ফ্ল্যাশের পৃষ্ঠাগুলি সময়মতো প্রিফেচ করা যায় এবং ক্যাশিংয়ের জন্য পর্যাপ্ত এসআরএএম স্থান থাকে, তবে সমস্ত ডেটা অ্যাক্সেস এসআরএএম-এর মাধ্যমে করা যেতে পারে। ওভারহেড (এসআরএএম ক্ষমতা) সহ ফ্ল্যাশ মেমরির উপর ভবিষ্যদ্বাণী গ্রাফ সংরক্ষণ করতে, প্রতিটি নিয়মিত নোডের পরবর্তী এলবিএ তথ্য সংশ্লিষ্ট পৃষ্ঠার অতিরিক্ত এলাকায় সংরক্ষণ করা হয়। এর কারণ হল বর্তমান বাস্তবায়নে একটি পৃষ্ঠার অতিরিক্ত জায়গার অব্যবহৃত স্থান রয়েছে এবং একটি পৃষ্ঠার পাঠ সাধারণত তার তথ্য এবং অতিরিক্ত জায়গার পাঠের সাথে আসে। এইভাবে, একটি নিয়মিত নোডের পরবর্তী এলবিএ তথ্যের অ্যাক্সেস কোনও অতিরিক্ত খরচ ছাড়াই আসে। যেহেতু একটি শাখা নোডে একাধিক পরবর্তী এলবিএ থাকে, তাই সংশ্লিষ্ট পৃষ্ঠার অতিরিক্ত এলাকায় তথ্য সংরক্ষণের জন্য পর্যাপ্ত খালি জায়গা নাও থাকতে পারে। এইভাবে, সমস্ত শাখা নোডের পরবর্তী এলবিএ তথ্য সংরক্ষণের জন্য একটি শাখা টেবিল রক্ষণাবেক্ষণ করা হয়। শাখা টেবিলের প্রারম্ভিক প্রবেশের ঠিকানা যা একটি শাখা নোডের সাথে মিলে যায় তা সংশ্লিষ্ট পৃষ্ঠার অতিরিক্ত জায়গায় সংরক্ষণ করা যেতে পারে। প্রারম্ভিক এন্ট্রি শাখা নোডের পরবর্তী এলবিএর সংখ্যা রেকর্ড করে এবং পরবর্তী এলবিএগুলি প্রারম্ভিক এন্ট্রির পরে এন্ট্রিতে সংরক্ষণ করা হয়। শাখা টেবিলটি ফ্ল্যাশ মেমরিতে সংরক্ষণ করা যেতে পারে। রান টাইমের সময়, আরও ভাল পারফরম্যান্সের জন্য পুরো টেবিলটি এসআরএএম-এ লোড করা যেতে পারে। যদি পর্যাপ্ত এস. আর. এ. এম স্থান না থাকে, তবে টেবিলের অংশগুলি চাহিদা অনুযায়ী লোড করা যেতে পারে। প্রিফেচ পদ্ধতি প্রিফেচ পদ্ধতির উদ্দেশ্য হল প্রদত্ত পূর্বাভাস গ্রাফের উপর ভিত্তি করে ন্যান্ড থেকে ডেটা প্রিফেচ করা যাতে বেশিরভাগ ডেটা অ্যাক্সেস এসআরএএম-এর মাধ্যমে ঘটে। মূল ধারণাটি হল গ্রাফের এলবিএ ক্রম অনুসরণ করে তথ্য আগে থেকে সংগ্রহ করা। ক্যাশে একটি নির্বাচিত পৃষ্ঠা দক্ষতার সাথে সন্ধান করার জন্য, ক্যাশে ব্যবস্থাপনায় একটি চক্রাকার সারি গ্রহণ করা হয়। অন্যদিকে, ন্যান্ড ফ্ল্যাশ থেকে আগে থেকে সংগ্রহ করা তথ্য সংগ্রহ করা হয়, অন্যদিকে হোস্টের কাছে স্থানান্তর করা তথ্য সংগ্রহ করা হয়। প্রিফেচ পদ্ধতিটি লোভী উপায়ে করা হয়ঃ পি1-কে শেষ প্রিফেচ করা পৃষ্ঠা হতে দিন। যদি পি1 একটি নিয়মিত নোডের সাথে মিলে যায়, তবে পরবর্তী এলবিএর সাথে মিলে যাওয়া পৃষ্ঠাটি প্রিফেচ করা হয়। যদি পি1 একটি শাখা নোডের সাথে মিলে যায়, তবে পদ্ধতিটি একটি সমান বেস এবং একটি রাউন্ড-রবিন উপায়ে সমস্ত সম্ভাব্য পরবর্তী এলবিএ লিঙ্কগুলি অনুসরণ করে পৃষ্ঠাগুলি প্রিফেচ করা উচিত। 2ডি ন্যান্ড প্রতিস্থাপন 3ডি ন্যান্ড দ্বারা 2021 সাল পর্যন্ত, 2ডি ন্যান্ড প্রতিস্থাপন 3ডি ন্যান্ড দ্বারা শুরু হয়েছে। থ্রিডি ন্যান্ডে প্রতি বিট কম খরচ এবং আরও ভাল নির্ভরযোগ্যতার জন্য সর্বশেষতম নিয়ামক প্রযুক্তির সুবিধা রয়েছে। ফলস্বরূপ, এমনকি কম জিবি স্তরেও, 3ডি ন্যান্ড কোড সংরক্ষণের জন্য পছন্দের বিকল্প। NAND ফ্ল্যাশ মেমোরি NAND বনাম NOR স্যামসাং ওয়ান ন্যান্ড ফ্ল্যাশ এক্সটার্নাল লিঙ্ক ফ্ল্যাশ-মেমোরি রিসার্চ গ্রুপ একটি অ-উদ্বায়ী মেমরি ওভারভিউ NAND ফ্ল্যাশ ন্যান্ড ফ্ল্যাশ অ্যাপ্লিকেশন সলিড-স্টেট কম্পিউটার স্টোরেজ মিডিয়া কম্পিউটার মেমরি অ-উদ্বায়ী মেমরি