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    NANDフラッシュ

    NANDフラッシュメモリの種類

    NANDフラッシュデバイスはデータやコードの保存に使用されます。以下では、自身のニーズに適したNANDデバイスを選ぶ方法をご紹介します。

    NANDフラッシュテクノロジーと用途

    低密度NANDフラッシュは、自動車、機器間、IPC、ホームネットワークといった用途に理想的です。高密度NANDフラッシュはSSD、タブレット、USBドライブといったデータ負荷が高い用途で非常に広く使用されています。

    NANDデバイスのGBあたりのコスト削減が続いている中で、リソグラフィ技術が進化して小型化が急速に進んでいるため、デバイスのライフサイクルが短くなる傾向があります。NANDには、内部または外部のコントローラ、およびエラー訂正コード（ECC）、不良ブロック管理、ウェアレベリングを担当するファームウェアが必要です。

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    NANDフラッシュデバイス。Raw NANDと完全マネージドNAND

    Raw NAND

    Raw NANDは、ビットあたりのコストは最低ですが、ECCやFTLなどのあらゆる管理機能を実行するには外部ホストコントローラ（パッケージ内に含まれていない）が必要です。

    シングルレベルセル（SLC）

    1セルあたり1ビット、高い性能と書き込み耐性。NANDの高い性能基準と信頼性が要求され、コスト削減が大きな要因とならない、ハイエンド、高密度、ミッションクリティカルなシステム向けに設計されています。

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    シリアルNAND

    システム設計を簡素化するNOR類似のシリアルインターフェイスを備えた低密度SLCデバイス。

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    マルチレベルセル（MLC）

    1セルあたり2ビットとなっていて、パフォーマンスと書き込み耐久性がうまくバランスされており、コスト重視・高密度の用途に幅広く対応します。

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    組み込みMLC+NAND

    特殊なプログラミングアルゴリズムで書き込み耐久性を向上させており、タイムシフト視聴（テレビ放送中の一時停止）といった書き込み負荷が大きいワークロードに広く使用されます。

    トリプルレベルセル（TLC）

    1セルあたり3ビットとなっていてセル密度が高く、パフォーマンスと耐久性は低めとなっています。コストが非常に重視されるコンシューマー向けのマスストレージ（クライアントSSD、USBドライブ、SDカードなど）で特に広く使用されます。

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    クアッドレベルセル（QLC）

    1セルあたり4ビットとなっていてセル密度が高く、そのためにスループットが低くレイテンシーが大きくなりがちです。コストが重視される高密度マスストレージを必要とする用途（エンタープライズ向けなど）で特に広く使用されます。

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    マネージドNAND

    マネージドNANDはウェアレベリング、不良ブロック管理、ECCを管理するコントローラがパッケージに組み込まれていて、ソリューションとして比較的シンプルなので迅速な市場投入が可能です。

    e.MMCメモリ

    大容量NANDフラッシュデバイスと高速MultiMediaCard（MMC）コントローラが単一のBGAパッケージにまとめられています。MMCのように設計しやすい完全マネージドデバイスを必要とする設計者に適しています。アプリケーション間の相互運用性があり、ネットワーク、産業、自動車といった用途で幅広く使えます。

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    オンダイECC NAND

    Raw NANDと完全マネージドNANDの中間的なデバイスで、ECCは統合されていますが、ウェアレベリングと不良ブロック管理はホストコントローラが担当します。

    ソリッドステートドライブ

    NANDベースのドライブであり、ハードディスクドライブ（HDD）と比較すると信頼性強化、消費電力低減、高速化が可能です。

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    ユニバーサルフラッシュストレージ（UFS）

    UFSは、低消費電力でeMMCを超える高速のシーケンシャル／ランダムアクセス性能を必要とする高性能ストレージインターフェースです。

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    セキュアデジタルカード（SD）、micro SD/USB

    SDカード、microSDカード、USBフラッシュドライブは、フラッシュメモリの交換や取り付けの容易さが求められる用途に理想的です。

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    MCP用NAND

    マルチチップパッケージ（MCP）でNANDフラッシュメモリで使用されるケースが増加しており、さまざまなフォームファクタのモバイルLPDRAMと組み合わせられるようになっています。NAND/LPDRAM MCPは、SLC NANDでは1～4GBの密度、e.MMC™組み込みメモリでは1～8GBの密度で提供しています。

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    オープンNANDフラッシュインターフェース（ONFI）

    オープンNANDフラッシュインターフェース（ONFI）は、マイクロンをはじめとする多くのNANDフラッシュサプライヤー、コントローラメーカー、設計者が協力して策定した規格です。ONFIワーキンググループの主な目標はNANDフラッシュメモリとの通信に使用されるインターフェースのオープンな標準を開発することです。この標準は、規格に適合したNANDデバイスであればベンダーが異なっても互換性や相互運用性を向上させることを狙ったものです。その結果、標準デバイスの供給元の増加、設計期間の短縮、市場投入の迅速化が実現されます。

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