Cellule multi-niveaux

Le principal avantage des mémoires flash MLC réside en leur faible coût par unité de stockage du à une plus grande densité de données, et les logiciels de lecture de mémoire peuvent compenser un taux d'erreur plus important. Ceux-ci ont recours à un code correcteur d'erreur capable de corriger des erreurs étendues à plusieurs bits ; par exemple, le SandForce SF-2500 Flash Controller peut corriger jusqu'à 55 bits par secteur de 512 bits avec un taux d'impossibilité de correction inférieur à un secteur pour 10¹⁷ bits lus. L'algorithme le plus utilisé est celui de Bose-Chaudhuri-Hocquenghem (code BCH).

Quelques systèmes de mémoire vont dans la direction opposée et utilisent deux cellules par bit afin de diminuer les taux d'erreur[1]. C'est le cas par exemple de l'Intel 8087[2]. Certains SSD utilisent en partie une architecture MLC NAND comme s'il s'agissait d'un SLC NAND, aboutissant à de meilleures vitesses d'écriture[3]^,[4]^,[5].

Samsung a aussi lancé un type de NAND qui stocke trois bits d'information par cellule, avec un total de huit états de voltage. Cette technologie est souvent appelée cellule triple-niveaux (TLC, Triple Level Cell en anglais) et est apparue pour la première fois dans la série de SSD 840 EVO[6]. Samsung considère cette technologie comme une MLC trois bits. Les cartes mémoire flash X4 de SanDisk se basent sur une technologie de quatre bits par cellule, qui utilise 16 états de voltage[7]^,[8]. Les inconvénients des MLC sont amplifiés avec les TLC, mais ces dernières bénéficient d'une meilleure densité de stockage et d'un coût moindre[9].

La mémoire flash stocke les données dans des cellules mémoire individuelles composées de transistors à effets de champ (en particulier des floating-gate MOSFET). Généralement, chaque cellule possède deux états électriques possibles et permet ainsi de stocker un unique bit d'information. On l'appelle donc cellule mono-niveau ou SLC (single-level cell).

Elle présente des vitesses d'écriture plus grandes pour une consommation moindre et une meilleure endurance. Cependant, dans la mesure où les mémoires SLC stockent moins de données par cellule que les mémoires MLC, leur coût par mégabit est plus important pour le fabricant. Leur vitesse de transfert et durée de vie particulièrement avantageuses font des mémoires flash SLC un élément de choix à la base des cartes mémoire haute performance.

• (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Multi-level cell » (voir la liste des auteurs).

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