¿Cómo logra la memoria FLASH de celda de triple nivel 3 bits por celda?

Originalmente, cada celda de la memoria FLASH tenía un nivel o estado alto o bajo y reflejaba un bit de información; 0 o 1.

Luego se desarrolló FLASH de varios niveles, a menudo con cuatro niveles de voltaje posibles para cada celda. Estos cuatro niveles de voltaje fueron codificados y decodificados para representar dos bits de información; 00, 01, 10 u 11.

Ahora la memoria FLASH de triple nivel puede almacenar tres bits de información en una celda; 000, 001, 010, 011, 100, 101 o 111.

¿Cómo pasar de cuatro niveles a tres niveles permite la representación de tres bits en lugar de dos bits de información? ¿Que me estoy perdiendo aqui?

Al tratar de leer este artículo, creo que veo ocho niveles de voltaje que se muestran en esta figura. Puedo entender fácilmente cómo eso podría almacenar ocho bits, pero ¿por qué entonces se llamaría "triple nivel" y no "octa-nivel"?

ingrese la descripción de la imagen aquí

@TEMLIB He leído algo sobre FLASH según su comentario anterior .
3 bits = 8 configuraciones posibles = 8 niveles necesarios. AFAIU, hay mucho secreto y procesamiento en chips flash de alta densidad. Entonces, tal vez algunas celdas tengan solo 5 o 6 niveles, los bits se calculan a partir del estado de varios transistores.
@TEMLIB AFAIK, prácticamente no existe ningún secreto en los chips IC comerciales (a excepción de esos pequeños accesos ocasionales para el espionaje). Abunda la deconstrucción agresiva y la ingeniería inversa. Pero ciertamente hay mucha propiedad, por lo que incluso muchas personas saben que es posible que no quieran escribir sobre esto en detalle aquí en stackexchange.

Respuestas (2)

Según la fuente que vinculaste,

Samsung anunció un tipo de flash NAND que almacena tres bits de información por celda, con ocho estados de voltaje totales. Esto se conoce comúnmente como celda de triple nivel (TLC)... [énfasis añadido]

Por lo tanto, almacena 3 bits usando 8 niveles de voltaje, como era de esperar; no 3 niveles como afirma el texto de su pregunta.

En cuanto a por qué lo llamaron "triple nivel" y no "octa-nivel", probablemente los chicos de marketing pensaron que "triple nivel" sonaba mejor.

Por lo tanto, son ocho niveles, y no tres niveles como afirma la industria de los semiconductores . [énfasis añadido] :) Gracias por arrojar algo de luz sobre el misterio de los tres niveles. No he superado el nombre "Tri-gate FET" (lo sé, hay tres puertas) y ahora hay Triple Level FLASH. ¿Crees que este es un nombre totalmente inapropiado, o podría haber tres niveles de algo? ¿Quizás tres niveles de algún elemento del circuito para decodificar los ocho niveles de voltaje? No puedo creer que un término usado tan ampliamente por los ingenieros eléctricos estrictos sea simplemente incorrecto.
¿Dónde ve a la industria de los semiconductores afirmando que son 3 niveles? La fuente que vinculó (dos enlaces que van al mismo artículo Wiki) dice 8 niveles como cité.
cf micron.com/products/nand-flash/tlc-nand ¿Estoy dando un gran salto al creer que decir "triple algo" significa que hay tres de los algo?
Véase también el segundo párrafo aquí ; "... No es así como se usa típicamente el término, y hasta que Samsung demuestre que ha construido TLC NAND con características MLC tanto en rendimiento como en longevidad, es una aplicación incorrecta de la terminología por el bien del marketing" . que parece quejarse más del uso de multi que de triple si entiendo correctamente, lo cual no estoy seguro de hacer.
Esta es una pregunta de marketing, no una pregunta de ingeniería. Me parece que el "triple" se refiere a la cantidad de bits, no a la cantidad de niveles. Disculpe si no le gusta, pero la gente de marketing rara vez consulta a los ingenieros cuando toman estas decisiones.
Acabo de notar que el artículo mencionado en el último párrafo (del que proviene la figura) no estaba enlazado correctamente y lo he arreglado.
Todo lo que obtengo en su enlace es un anuncio para teléfonos LG sin forma de hacer clic en el artículo oculto detrás de él.
Ok, gracias por la información. Encontraré algo menos comercial. No tiene un impacto significativo en la pregunta o respuesta, pero buscaré un reemplazo. Se muestra como un artículo básico pero agradable, largo y limpio titulado ¿ Cómo funcionan los SSD? aquí, pero, por supuesto, la publicidad integrada es específica de la región.

Hice puertas flotantes analógicas con 8 bits por celda y, de hecho, tuvimos algunas con 16 bits por celda. El extraño "gráfico de joroba" que tienes es cómo lees. Si tiene un reloj y un amplificador diferencial, verifica si ha cambiado de estado de 0 a 1 cada reloj, y eso le dice cuántos "bits" efectivos tiene porque las "líneas cargan" y la puerta flotante es en realidad una fuente de corriente programable. Las restricciones son en realidad la cantidad de capacitancia relacionada con el almacenamiento de electrones cuando se considera el ruido. También tienes que ser más cuidadoso con tu programación. Aquí hay una descripción rápida de mis puertas flotantes analógicas , y si realiza las matemáticas para un proceso específico, puede calcular la cantidad de bits, el margen de ruido, etc.

Esto probablemente debería hacerse como una pregunta separada: si los datos se escriben y leen como una cantidad de carga definida por una corriente constante e intervalos de tiempo cronometrados en lugar de un voltaje de puerta, ¿cuál es la mejor manera de pensar en la fuente del ruido? (¡Tanto esta como esa respuesta brindan información muy útil, por cierto!)
El ruido proviene del transporte de Poisson en los amplificadores diferenciales y otros circuitos. Desafortunadamente, esto depende de la arquitectura. Solo considere que todo lo que hace la puerta flotante es almacenar un voltaje en la puerta que genera una corriente. Simplemente calcularía el comportamiento y los tiempos de carga para la corriente más baja y luego calcularía sus tolerancias.
Bueno, todo lo que hace la puerta flotante es almacenar una carga. Puede manifestarse como un voltaje, y eso está sujeto tanto al ruido como a un cambio lento en la constante de proporcionalidad durante la vida útil de la celda, pero la carga es lo que se almacena.
@uhoh, debería haber dicho "establecer un voltaje" ya que la carga está almacenada.