NOR flash replacement
ஃபிளாஷ் மெமரி அதன் நிலையற்ற தன்மை, அதிர்ச்சி-எதிர்ப்பு, சிறிய அளவு மற்றும் குறைந்த ஆற்றல் நுகர்வு காரணமாக உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகளில் மிகவும் பிரபலமான சேமிப்பகங்களில் ஒன்றாக இருந்தாலும், அதன் பயன்பாடு அதன் அசல் வடிவமைப்பைத் தாண்டி மிகவும் வளர்ந்துள்ளது. அதன் அசல் வடிவமைப்பின் அடிப்படையில், என்ஓஆர் ஃபிளாஷ் மெமரி பைனரி குறியீடு நிரல்களைச் சேமிக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, ஏனெனில் இது எக்ஸ்ஐபி (எக்ஸிக்யூட்-இன்-பிளேஸ்) மற்றும் ரீட் செயல்பாடுகளில் அதிக செயல்திறனை ஆதரிக்கிறது, அதே நேரத்தில் என்ஏஎன்டி ஃபிளாஷ் மெமரி அதன் குறைந்த விலை மற்றும் அதிக செயல்திறன் காரணமாக தரவு சேமிப்பாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. சமீப ஆண்டுகளில், NAND ஃபிளாஷ் விலை NOR ஃபிளாஷ் விலையை விட மிக வேகமாக குறைந்துள்ளது. எனவே, வன்பொருள் செலவைக் குறைக்க, NOR ஃபிளாஷை மாற்றுவதற்கு NAND ஃபிளாஷ் பயன்படுத்துவது (வலுவான சந்தை தேவையால் உந்துதல்) உட்பொதிக்கப்பட்ட-அமைப்பு வடிவமைப்புகளில், குறிப்பாக மொபைல் போன்கள் மற்றும் ஆர்கேட் கேம்களில் ஒரு புதிய போக்காக மாறுகிறது. மறுபரிசீலனை ஃபிளாஷ் நினைவகத்தின் நன்கு வடிவமைக்கப்பட்ட நிர்வாகத்தைப் பொறுத்தது, இது ஒரு புரவலன் அமைப்பில் உள்ள மென்பொருளால் (ஒரு மூல ஊடகமாக) அல்லது அதன் சாதனங்களுக்குள் உள்ள வன்பொருள் சுற்றுகள்/ஃபார்ம்வேர் மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. இங்கே, வரையறுக்கப்பட்ட நினைவக-இடத் தேவைகள் மற்றும் திறமையான அமலாக்கத்துடன் ஒரு திறமையான முன்கணிப்பு பொறிமுறை முன்மொழியப்பட்டுள்ளது. முன்கணிப்பு பொறிமுறை வேலை செய்யும் தொகுப்பு கருத்தை ஏற்றுக்கொள்வதன் மூலம் ஒரு முன்கணிப்பு வரைபடத்தை உருவாக்க நிரல் செயல்பாட்டின் அணுகல் வடிவங்களை சேகரிக்கிறது. முன்கணிப்பு வரைபடத்தின்படி, முன்கணிப்பு பொறிமுறை SRAM தற்காலிக சேமிப்புக்கு தரவை (/குறியீடு) முன்கூட்டியே பெறுகிறது, இதனால் தற்காலிக சேமிப்பு இழப்பு விகிதத்தைக் குறைக்கிறது. எனவே, நிரல் செயல்பாட்டின் செயல்திறன் மேம்படுத்தப்பட்டு, NAND மற்றும் NOR க்கு இடையிலான வாசிப்பு செயல்திறன் இடைவெளி திறம்பட நிரப்பப்படுகிறது. துவக்கக் குறியீட்டிற்கு NAND ஃப்ளாஷ் பயன்படுத்துவதற்கு குறியீட்டை நிழலிட DRAM ஐப் பயன்படுத்த வேண்டும். மெமரி படிநிலையில் பிரபலமான கேச்சிங் யோசனைகளிலிருந்து வேறுபட்ட, இந்த அணுகுமுறை ஒரு பயன்பாடு சார்ந்த கேச்சிங் பொறிமுறையை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது, இது பயன்பாடுகளின் கொடுக்கப்பட்ட செயலாக்க தடயங்களின் அடிப்படையில் முன்கணிப்பு உதவியுடன் முன்கூட்டியே பெறுவதை ஏற்றுக்கொள்கிறது. உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகளின் வடிவமைப்புகள் மொபைல் போன்களில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட கணினி நிரல்களின் தொகுப்பு அல்லது பொழுதுபோக்கு-பூங்கா இயந்திரங்களின் ஆர்கேட் விளையாட்டுகள் போன்ற வரையறுக்கப்பட்ட பயன்பாடுகளுடன் கருதப்படுகின்றன. தவிர, எஸ். ஆர். ஏ. எம் திறன் மற்றும் கணினி சக்தி ஆகியவை செயல்படுத்துவதில் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன. வன்பொருள் கட்டமைப்பு வன்பொருள் வடிவமைப்பில் நான்கு அத்தியாவசிய கூறுகள் சேர்க்கப்பட்டுள்ளனஃ ஹோஸ்ட் இடைமுகம், SRAM (கேச்), NAND ஃபிளாஷ் மெமரி மற்றும் கட்டுப்பாட்டு தர்க்கம். NAND மற்றும் NOR க்கு இடையிலான செயல்திறன் இடைவெளியை நிரப்புவதற்காக, SRAM NAND வழியாக தரவு அணுகலுக்கான தற்காலிக சேமிப்பு அடுக்காக செயல்படுகிறது. முகவரி மற்றும் தரவு பேருந்துகள் வழியாக புரவலன் அமைப்புடன் தொடர்புகொள்வதற்கு புரவலன் இடைமுகம் பொறுப்பாகும். மிக முக்கியமாக, கட்டுப்பாட்டு தர்க்கம் கேச்சிங் செயல்பாட்டை நிர்வகிக்கிறது மற்றும் NAND ஃபிளாஷ் மற்றும் SRAM உடன் NOR ஃபிளாஷின் சேவை முன்மாதிரியை வழங்குகிறது; இது கணினி செயல்திறனை மேம்படுத்த செயல்படுத்தப்படும் ஒரு அறிவார்ந்த முன்கணிப்பு பொறிமுறையைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். கட்டுப்பாட்டு தர்க்கத்தில் இரண்டு முக்கிய கூறுகள் உள்ளனஃ கன்வெர்ட்டர் ஒரு SRAM கேச் மூலம் NAND ஃபிளாஷ் வழியாக NOR ஃபிளாஷ் அணுகலைப் பின்பற்றுகிறது, அங்கு முகவரி மொழிபெயர்ப்பு பைட் முகவரி (NOR க்கு) லாஜிகல் பிளாக் முகவரி (LBA) முகவரிக்கு (NAND க்கு) செய்யப்பட வேண்டும். ஒவ்வொரு 512B/2KB NAND பக்கமும் முறையே ஒன்று மற்றும் நான்கு LBA களுடன் ஒத்திருக்கிறது என்பதை நினைவில் கொள்க. ப்ரீஃபெட்ச் செயல்முறை NAND இலிருந்து SRAM க்கு தரவை முன்கூட்டியே பெற முயற்சிக்கிறது, இதனால் NOR அணுகலின் வெற்றி விகிதம் SRAM ஐ விட அதிகமாக இருக்கும். செயல்முறை சேகரிக்கப்பட்ட தடயங்களின் தொகுப்பு வழியாக இலக்கு பயன்பாட்டின் நடத்தையை பகுப்பாய்வு செய்து பிரித்தெடுக்க வேண்டும். சேகரிக்கப்பட்ட தடயங்களிலிருந்து பிரித்தெடுக்கப்பட்ட அணுகல் வடிவங்களின்படி, செயல்முறை முன்கணிப்பு தகவலை உருவாக்குகிறது, இது முன்கணிப்பு வரைபடம் என்று குறிப்பிடப்படுகிறது. முன்கணிப்பு வரைபடம் NOR (அல்லது NAND) மீது ஒரு பயன்பாட்டு செயல்பாட்டின் அணுகல் முறை LBA இன் வரிசையைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு பயன்பாடு பல முறை இயங்குவதால், ஒரு பயன்பாட்டு செயல்பாட்டின் சாத்தியமான அணுகல் முறையின் "கிட்டத்தட்ட" முழுமையான படம் தோன்றலாம். பெரும்பாலான பயன்பாட்டு செயல்பாடுகள் உள்ளீடு சார்ந்தவை அல்லது தரவு சார்ந்தவை என்பதால், கொடுக்கப்பட்ட LBA ஐத் தொடர்ந்து ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட அடுத்தடுத்த LBA கள் இருக்கலாம், அங்கு ஒவ்வொரு LBA யும் வரைபடத்தில் உள்ள ஒரு முனையுடன் ஒத்திருக்கிறது. ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட அடுத்தடுத்த எல்பிஏக்களைக் கொண்ட முனைகள் கிளை முனைகள் என்றும் மற்றவை வழக்கமான முனைகள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன. அணுகல் வடிவங்களுடன் ஒத்திருக்கும் வரைபடம் குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டின் முன்கணிப்பு வரைபடம் என்று குறிப்பிடப்படுகிறது. NAND ஃபிளாஷில் உள்ள பக்கங்களை சரியான நேரத்தில் முன்கூட்டியே பெற முடிந்தால், கேச்சிங்கிற்கு போதுமான SRAM இடம் இருந்தால், அனைத்து தரவு அணுகல்களையும் SRAM மூலம் செய்ய முடியும். முன்கணிப்பு வரைபடத்தை ஃபிளாஷ் மெமரியில் ஓவர்ஹெட்ஸ் (எஸ். ஆர். ஏ. எம் திறன்) குறைக்கப்பட்ட நிலையில் சேமிக்க, ஒவ்வொரு வழக்கமான முனையின் அடுத்தடுத்த எல். பி. ஏ தகவல்கள் தொடர்புடைய பக்கத்தின் உதிரி பகுதியில் சேமிக்கப்படுகின்றன. ஏனென்றால், தற்போதைய செயல்பாடுகளில் ஒரு பக்கத்தின் உதிரி பகுதி பயன்படுத்தப்படாத இடத்தைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் ஒரு பக்கத்தைப் படிப்பது வழக்கமாக அதன் தரவு மற்றும் உதிரி பகுதிகளை ஒரே நேரத்தில் படிப்பதன் மூலம் வருகிறது. இந்த வகையில், வழக்கமான முனையின் அடுத்தடுத்த எல். பி. ஏ தகவல்களை அணுகுவதற்கு கூடுதல் செலவு எதுவும் இருக்காது. ஒரு கிளை முனை ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட அடுத்தடுத்த எல்பிஏக்களைக் கொண்டிருப்பதால், தொடர்புடைய பக்கத்தின் உதிரி பகுதியில் தகவல்களைச் சேமிக்க போதுமான இடம் இருக்காது. இவ்வாறு, அனைத்து கிளை முனைகளின் அடுத்தடுத்த எல். பி. ஏ தகவல்களைச் சேமிக்க ஒரு கிளை அட்டவணை பராமரிக்கப்படுகிறது. கிளை முனையுடன் ஒத்த கிளை அட்டவணையின் தொடக்க நுழைவு முகவரியை தொடர்புடைய பக்கத்தின் உதிரி பகுதியில் சேமிக்க முடியும். தொடக்க உள்ளீடு கிளை முனையின் அடுத்தடுத்த LBA களின் எண்ணிக்கையை பதிவு செய்கிறது, மேலும் அடுத்தடுத்த LBA கள் தொடக்க உள்ளீட்டைத் தொடர்ந்து உள்ளீடுகளில் சேமிக்கப்படுகின்றன. கிளை அட்டவணையை ஃபிளாஷ் நினைவகத்தில் சேமிக்க முடியும். இயக்கத்தின் போது, சிறந்த செயல்திறனுக்காக முழு அட்டவணையையும் SRAM இல் ஏற்றலாம். போதுமான எஸ்ஆர்ஏஎம் இடம் இல்லையென்றால், மேசையின் சில பகுதிகளை தேவைக்கேற்ப ஏற்றலாம். முன்கூட்டிய செயல்முறை முன்கூட்டிய செயல்முறையின் நோக்கம் கொடுக்கப்பட்ட முன்கணிப்பு வரைபடத்தின் அடிப்படையில் NAND இலிருந்து தரவை முன்கூட்டியே பெறுவதாகும், இதனால் பெரும்பாலான தரவு அணுகல்கள் SRAM இல் நிகழ்கின்றன. வரைபடத்தில் உள்ள எல். பி. ஏ வரிசையைப் பின்பற்றுவதன் மூலம் தரவை முன்கூட்டியே பெறுவதே அடிப்படை யோசனை. தற்காலிக சேமிப்பில் ஒரு தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட பக்கத்தை திறம்பட பார்க்க, தற்காலிக சேமிப்பு நிர்வாகத்தில் ஒரு சுழற்சி வரிசை ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகிறது. NAND ஃபிளாஷிலிருந்து முன்கூட்டியே பெறப்பட்ட தரவு சேகரிக்கப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் ஹோஸ்டுக்கு மாற்றப்பட்ட தரவு மறுபுறம் சேகரிக்கப்படுகிறது. முன்கூட்டிய செயல்முறை ஒரு பேராசை வழியில் செய்யப்படுகிறதுஃ பி 1 கடைசி முன்கூட்டிய பக்கமாக இருக்கட்டும். P1 ஒரு வழக்கமான முனையுடன் ஒத்திருந்தால், அடுத்தடுத்த LBA உடன் ஒத்திருக்கும் பக்கம் முன்கூட்டியே பெறப்படுகிறது. பி 1 ஒரு கிளை முனையுடன் ஒத்திருந்தால், அடுத்த எல். பி. ஏ இணைப்புகள் அனைத்தையும் சமமான அடித்தளத்திலும் ரவுண்ட்-ராபின் வழியிலும் பின்பற்றுவதன் மூலம் செயல்முறை பக்கங்களை முன்கூட்டியே பெற வேண்டும். 2டி நாண்ட்-க்கு பதிலாக 3டி நாண்ட் பயன்படுத்துவது 2021ஆம் ஆண்டு நிலவரப்படி, 2டி நாண்ட்-க்கு பதிலாக 3டி நாண்ட் பயன்படுத்துவது தொடங்கப்பட்டுள்ளது. 3டி நாண்ட் ஒரு பிடுக்கு குறைந்த விலை மற்றும் சிறந்த நம்பகத்தன்மைக்கான சமீபத்திய கட்டுப்படுத்தி தொழில்நுட்பத்தின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. இதன் விளைவாக, குறைந்த ஜிபி மட்டத்தில் கூட, 3D NAND குறியீடு சேமிப்பகத்திற்கு விருப்பமான விருப்பமாகும். NAND ஃப்ளாஷ் மெமரி NAND மற்றும் NOR சாம்சங் ஒன்னாண்ட் ஃப்ளாஷ் வெளிப்புற இணைப்புகள் ஃப்ளாஷ்-மெமரி ரிசர்ச் குரூப் ஒரு நிலையற்ற நினைவக கண்ணோட்டம் NAND ஃப்ளாஷ் NAND ஃப்ளாஷ் பயன்பாடுகள் திட-நிலை கணினி சேமிப்பு ஊடகம் கணினி நினைவகம் நிலையற்ற நினைவகம்