术语
借助AI，先整个表
| 术语 | 英文全称 | 中文名称 | 备注 |
|---|---|---|---|
| DRAM | Dynamic Random Access Memory | 动态随机存储器 | 易失性，需刷新，速度快，容量大，常用于计算机主存（RAM）。 |
| SRAM | Static Random Access Memory | 静态随机存储器 | 易失性，无需刷新，速度快但成本高，常用于 CPU 缓存（L1/L2/L3）。 |
| SDRAM | Synchronous Dynamic Random Access Memory | 同步动态随机存取存储器 | 2000年，SDRAM已经取代了其他各种类型的DRAM |
| NAND Flash | NAND Flash Memory | NAND 闪存 | 非易失性，存储密度高，成本低，常用于 U 盘、SSD、存储卡和手机存储。 |
| NOR Flash | NOR Flash Memory | NOR 闪存 | 非易失性，随机访问性能优异，常用于嵌入式系统固件（如 BIOS 芯片）。 |
| 3D NAND | 3D NAND Flash | 三维堆叠式 NAND 闪存 | 存储单元垂直堆叠，提升存储密度，降低成本，广泛用于现代 SSD 和存储卡中。 |
| ROM | Read-Only Memory | 只读存储器 | 非易失性，数据不可修改或仅可少量修改，常用于存储固件或不可变数据。 |
| PROM | Programmable Read-Only Memory | 可编程只读存储器 | 一次性可编程的 ROM 类型。 |
| EPROM | Erasable Programmable Read-Only Memory | 可擦除可编程只读存储器 | 可通过紫外光擦除数据后重新写入。 |
| EEPROM | Electrically Erasable Programmable ROM | 电可擦除可编程只读存储器 | 数据通过电信号擦除和写入，常用于存储小量可修改数据。 |
| SLC | Single-Level Cell | 单层单元存储 | 每存储单元存储 1 位数据，速度快、耐用性高、成本高，适合工业级和高性能存储应用。 |
| MLC | Multi-Level Cell | 多层单元存储 | 每存储单元存储 2 位数据，成本低于 SLC，耐用性和速度略低，适合消费级 SSD 和存储卡。 |
| TLC | Triple-Level Cell | 三层单元存储 | 每存储单元存储 3 位数据，成本更低，存储密度更高，适合大容量存储设备，如消费级 SSD 和 U 盘。 |
| QLC | Quad-Level Cell | 四层单元存储 | 每存储单元存储 4 位数据，成本最低，存储密度最高，但耐用性和速度较差，适合冷存储和大容量 SSD。 |
| SD | Secure Digital Card | 安全数码卡 | 一种基于 NAND Flash 的存储卡，广泛用于相机、便携设备和嵌入式设备。 |
| TF | TransFlash | 微型存储卡 | 又称 MicroSD 卡，比 SD 更小，常用于手机、无人机、智能设备扩展存储。 |
| SSD | Solid-State Drive | 固态硬盘 | 基于 NAND Flash 的存储设备，速度快、无机械部件，广泛用于笔记本电脑和服务器。 |
| eMMC | Embedded MultiMedia Card | 嵌入式多媒体卡 | 内嵌式 NAND 存储，常用于手机、平板电脑等设备，成本低，性能一般。 |
| UFS | Universal Flash Storage | 通用闪存存储 | 高性能嵌入式存储技术，比 eMMC 更快，常用于高端手机和平板设备。 |
| NVMe | Non-Volatile Memory Express | 非易失性存储器主机控制器接口规范 | 基于 PCIe 接口协议，专为高性能 SSD 设计，提供更高带宽和更低延迟。 |
| ECC | Error-Correcting Code | 纠错码 | 检测并修正存储器中数据错误，常用于服务器和关键任务系统，提高数据可靠性。 |
| HBM | High Bandwidth Memory | 高带宽存储器 | 多层 DRAM 堆叠，高带宽低功耗，常用于高性能计算和 GPU。 |
| DDR | Double Data Rate | 双倍数据速率存储器 | DRAM 的改进版，速度更快，演进版本：DDR → DDR2 → DDR3 → DDR4 → DDR5。 |
| LPDDR | Low Power Double Data Rate | 低功耗双倍数据速率存储器 | DDR 的低功耗版本，专为移动设备设计，演进版本：LPDDR → LPDDR2 → LPDDR3 → LPDDR5。 |
| SDR | Single data rate | 单数据速率同步 | SDR SDRAM 是第一代 SDRAM。早已被 DDR 取代 |
NAND Flash
Flash 存储器从 1980 年代的发明到如今的全面普及，经历了架构演进（NOR vs NAND）、存储单元技术优化（SLC → QLC）、以及制造工艺的突破（2D → 3D NAND）。还改变了存储设备的形态（如 U 盘、SSD）。
时间线
- 1980年：富士通（Fujitsu）的 Masuoka Fujio 提出 Flash Memory（闪存）概念。
- 1988年：英特尔（Intel）推出首款商业化 NOR Flash，用于嵌入式代码存储。
- 1989年：东芝（Toshiba）推出 NAND Flash，专注于高密度数据存储。
- 1995年：CompactFlash (CF) 卡问世，基于 NAND Flash，进入消费市场。
- 2000年：首款 USB Flash Drive（U盘）推出，推动 NAND Flash 的普及。
- 2003年：第一款基于 NAND Flash 的 Solid-State Drive (SSD) 问世。
- 2006年：Secure Digital (SD) 和 microSD 卡成为移动设备主要存储方式。
- 2013年：三星（Samsung）推出 3D NAND 技术，存储单元实现垂直堆叠。
- 2016年：3D NAND 成为主流，推动 SSD 容量提升、价格下降。
- 2020年代：高层数 3D NAND（如 176 层）和 QLC (Quad-Level Cell) 技术逐步普及。
Floating Gates 与 Charge Traps
浮动栅（Floating Gate）
浮动栅技术是 NAND Flash 的传统工作机制，它通过将电荷存储在一个隔离的浮动栅中来表示数据的“0”或“1”。
每个存储单元由一个金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）组成，其栅极区域包含两个部分：
- 浮动栅（Floating Gate）：一个被完全绝缘的区域，用于存储电荷。
- 控制栅（Control Gate）：负责控制浮动栅中的电荷状态。
术语，写入 叫 Program：
- 编程（Program）：通过隧穿效应（Fowler-Nordheim Tunneling）或热电子注入，将电子注入到浮动栅中。浮动栅中是否存储了电荷决定存储单元的阈值电压（Vt）。
- 擦除（Erase）：通过施加反向电压，使浮动栅中的电荷通过隧穿效应释放。
- 读出（Read）：通过检测存储单元阈值电压，判断浮动栅中是否有电荷，从而确定存储的“0”或“1”。
电荷捕捉（Charge Traps）
用一个电介质（通常是氮化硅层）代替传统的浮动栅，用于存储电荷。电荷被“捕获”在电介质中，而不是存储在完全绝缘的浮动栅中。
DRAM
罗伯特·丹纳德 （Robert Dennard）申请了MOS存储器的专利：
"Each cell is formed, in one embodiment, using a single field-effect transistor and a single capacitor."
时间线
- 1966年：IBM 的 Robert Dennard 发明 DRAM 技术。
- 1970年：英特尔推出首款商用 DRAM 芯片 Intel 1103（1Kb）。
- 1973年：Mostek 开发地址复用技术，降低 DRAM 成本。
- 1980年代：1Mbit DRAM 芯片问世，日本厂商主导市场。
- 1993年：三星推出 SDRAM，实现与处理器同步运行。
- 1998年：DDR SDRAM 标准化，每时钟周期传输两次数据。
- 2003年：DDR2 推出，功耗更低，频率更高。
- 2007年：DDR3 推出，支持更高容量和频率，成为主流内存。
- 2014年：DDR4 推出，提供更高带宽、更低功耗。
- 2020年：DDR5 推出，满足 AI、大数据高带宽需求。
Bit Line 与 Word Line
在存储器（如 DRAM 和 NAND Flash）的架构中，Bit Line 和 Word Line 是两种核心的互连线，负责控制和访问存储单元.
Bit Line 和 Word Line 在存储阵列中交叉，每个交叉点对应一个存储单元。Word Line负责选中 负责选择存储单元；Bit Line 负责传输存储单元的数据。
- DRAM：
- Word Line：控制存储单元（电容+晶体管）的晶体管栅极，选择行。
- Bit Line：传输存储单元电容中的电荷，进行数据读写。
- NAND Flash：
- Word Line：控制浮动栅晶体管的栅极，选择多个存储单元组成的页（Page）。
- Bit Line：传输数据到存储单元或从存储单元读取数据。
参考
- https://en.wikipedia.org/wiki/Dynamic_random-access_memory
- https://en.wikipedia.org/wiki/Flash_memory
- https://en.wikipedia.org/wiki/Charge_trap_flash
- https://en.wikipedia.org/wiki/Floating-gate_MOSFET