Come scegliere un chip per l'unità USB?

Se state pensando di acquistare una nuova Pen Drive USB, potreste aver sentito parlare del termine chip di memoria. Conoscere meglio i chip di memoria può aiutarvi a scegliere i componenti migliori per il vostro prossimo acquisto USB.

　　Che cos'è un chip di memoria flash?

Il chip di memoria flash è una parte importante di un dispositivo USB, come un'unità USB. I chip di memoria flash sono chip EEPROM (memoria di sola lettura programmabile e cancellabile elettricamente) che possono essere cancellati e riprogrammati in blocchi anziché un byte alla volta.

Poiché i chip di memoria flash non sono volatili, non hanno bisogno di un'alimentazione costante per conservare i dati. I chip di memoria flash offrono tempi di accesso estremamente rapidi, un basso consumo energetico e sono relativamente immuni a forti urti o vibrazioni. La loro durata è di circa 100.000 cicli di scrittura, il che li rende inadatti a essere utilizzati come memoria principale di un computer.

In genere, i chip di memoria flash sono utilizzati in dispositivi portatili come fotocamere digitali, smartphone e lettori MP3. Anche le unità USB e le schede di memoria utilizzano la memoria flash per memorizzare i dati.

　　Tipi di memoria flash

Le memorie flash possono essere suddivise in due categorie: NOR e NAND.

Le memorie flash NOR e NAND si differenziano per l'architettura e le caratteristiche di progettazione.

La memoria flash NOR non utilizza componenti condivisi e può essere utilizzata per collegare singole celle di memoria in parallelo, consentendo l'accesso casuale ai dati.

Una cella NAND flash è più compatta e ha meno linee di bit. Vengono utilizzate per mettere insieme transistor a gate flottante per aumentare la densità di memorizzazione. È più adatta per l'accesso seriale ai dati piuttosto che per quello casuale.

La memoria flash NOR legge i dati velocemente, ma è generalmente più lenta della NAND quando si tratta di cancellare e scrivere. La memoria flash NOR programma i dati a livello di byte, mentre la memoria flash NAND li programma in pagine. Le pagine sono più grandi dei byte ma più piccole dei blocchi. Ad esempio, una pagina può avere una dimensione di 4 kilobyte (KB), mentre un blocco può avere una dimensione compresa tra 128 KB e 256 KB o megabyte. La memoria NAND consuma meno energia della memoria NOR per le applicazioni di scrittura.

Le memorie NOR sono più costose delle memorie NAND e vengono utilizzate soprattutto nei dispositivi consumer ed embedded per l'avvio e per le applicazioni di sola lettura per la memorizzazione del codice.

La memoria flash NAND è più adatta per l'archiviazione dei dati nei dispositivi di consumo e nei sistemi di archiviazione e server aziendali, grazie al suo costo inferiore per bit di memorizzazione dei dati, alla maggiore densità e alle più elevate velocità di programmazione e cancellazione. Si trova principalmente nelle schede di memoria, nelle unità flash USB, nei telefoni cellulari, negli smartphone e in altri prodotti simili, per la memorizzazione e il trasferimento dei dati.

　　Tipi di memoria flash NAND

I produttori hanno sviluppato diversi tipi di memoria flash NAND per un'ampia gamma di esigenze di archiviazione dei dati.

Questi sono:

- Cella a livello singolo (SLC), che può memorizzare un bit per cella.

- Multi-Level Cell (MLC), che può memorizzare due bit per cella.

- Cella a triplo livello (TLC), che può memorizzare tre bit per cella.

- Quad-Level Cell (QLC), che può memorizzare quattro bit per cella.

Differenza tra SLC, MLC, TLC e QLC

　　The difference between SLC, MLC, TLC, and QLC memory cells lies in their speed, capacity, and service life. Let’s illustrate with an example of 16GB USB 3.0’s read-write speed to help you better understand the differences.

La scrittura di più bit in una singola cella richiede molto più tempo. Per questo motivo, gli SLC sono di solito i più veloci e anche i più affidabili. Le SLC hanno anche la durata più lunga e sono anche le più stabili. Le unità USB 3.0 da 16 GB prodotte da SLC possono raggiungere una velocità di scrittura di 40 mb/s e di lettura di 80 mb/s.

Le MLC sono al secondo posto per durata, velocità regolare e qualità stabile. Un dispositivo USB 3.0 da 16 GB realizzato con MLC ha una velocità di scrittura di 20 MB/s e una velocità di lettura di 80 MB/s.

Grazie ai progressi tecnologici, la velocità e la capacità delle TLC sono molto migliorate. Un disco USB 3.0 da 16 GB realizzato in TLC ha una velocità di scrittura di 12 MB/s e una velocità di lettura di 70 MB/s.

Il QLC ha la vita utile più breve. Per questo motivo, non è una scelta molto popolare nel mercato dello storage.

Come confermare questi chip?

Potrebbe non essere possibile distinguere questi chip solo in termini di velocità e capacità. Tuttavia, esistono altri modi per distinguerli.

Il modo più semplice per identificare un chip è osservare il numero identificativo del chip stesso. Tuttavia, se siete clienti abituali, potrebbe non essere possibile farlo. Quando si sceglie un fornitore per la propria unità USB, è assolutamente necessario scegliere un marchio rinomato e di lunga data.

I clienti hanno esigenze diverse in fatto di chip di memoria. Se lavorate nel settore della fotografia e dell'audiovisivo, vi consigliamo di scegliere il chip SLC perché è stabile e veloce. In queste professioni è importante che i dati siano salvati in modo sicuro, e l'SLC fa proprio questo.

Naturalmente, se non avete bisogno di velocità, il chip MLC è un'alternativa conveniente. Che lo si voglia utilizzare per chip di archiviazione o per regali di alto livello, questa è una scelta perfetta.

Per i clienti che intendono regalare dispositivi USB come omaggi promozionali, il prezzo può essere un fattore importante, soprattutto quando il prodotto viene dato al cliente gratuitamente. A questo punto, è possibile scegliere il chip TLC. Alcuni clienti possono scegliere i chip MLC perché la differenza di prezzo non è molto elevata, ma il tasso di difetti di MLC è inferiore.

Conoscere i chip di memoria e i loro diversi tipi può aiutarvi a scegliere i migliori prodotti USB per i prossimi acquisti.