EMMC与RAND的区别

作者：Younger Liu，

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EMMC与RAND的区别

说到两者的区别，必须从flash的发展历程说起，因为两者都属于flash的范畴。

1. Flash发展历程

1.1 NOR Flash和NAND Flash

NOR Flash和NAND Flash，两者均为非易失性闪存模块。

1988年，Intel首次发出NOR flash技术,彻底改变了原先由EPROM和EEPROM一统天下的局面。NOR类似于DRAM, 以存储程序代码为主，可以让微处理器直接读取。因为读取速度较快，但晶片容量较低，所以多应用在通讯产品中，如手机。

1989，东芝公司发表NAND flash结构，强调降低每比特的成本,更高的性能，并且像磁盘一样可以通过接口轻松升级。因为NAND flash的晶片容量相对于NOR flash大，更像硬盘，写入与清除资料的速度远快于NOR。目前已广泛应用在各种存储设备上, 可存储代码和资料。

1.2 NAND Flash发展

NAND Flash的存储单元发展:从SLC, MLC到TLC。

SLC：Single-Level Cell, 即1bit/cell，读写速度快，寿命长，价格是MLC三倍以上，约10万次读写寿命。

MLC：Multi-Level Cell, 即2bit/cell ,速度一般，寿命一般，价格一般，约3000-10000次读写寿命。

TLC = Triple-Level Cell, 即3bit/cell，速度慢，寿命短，价格便宜，约500次读写寿命，技术在逐渐成长中。

NAND Flash的存储单元从最初的SLC（ Single Layer Cell）, 到2003年开始兴起MLC (Multi-Layer Cell), 发展至今，SLC已经淡出主流市场，主流存储单元正在从MLC向TLC（Triple Layer Cell）迈进。纳米制程工艺和存储单元的发展，使得同样大小的芯片有更高密度和更多的存储单元，Flash得以在容量迅速增加的同时，还大幅降低了单位存储容量的成本。

但其弊端也轻易显现，从原来的1bit/cell发展到后来3bit/cell, 计算更为复杂，出错率不免更高，读写次数和寿命也会更短。在这种情况下现有MLC 和 TLC Flash 都需要搭配一颗高性能的控制芯片来提供EDC和ECC、平均擦写等Flash管理。

1.3 EMMC的出现

移动设备行业的迅猛发展，引发了电子产品更新换代，对存储硬件提出了更高的要求。多媒体播放、高清摄像，GPS，各色各样的应用以及外观轻薄小巧的发展趋势，要求存储硬件拥有高容量、高稳定性和高读写速度的同时，需要存储芯片在主板中占有更小的空间。然而NAND Flash 随着纳米制程和存储技术的主流趋势发展，性能却在不断下降。可擦写寿命短，出错概率高，读写速度慢，稳定性差。

嵌入式存储芯片eMMC就可以弥补这个市场需求和NAND Flash发展的缺口。

eMMC ( Embedded Multi Media Card) 采用统一的MMC标准接口，把高密度NAND Flash以及MMC Controller封装在一颗BGA芯片中。针对Flash的特性，产品内部已经包含了Flash管理技术，包括错误探测和纠正，flash平均擦写，坏块管理，掉电保护等技术。用户无需担心产品内部flash晶圆制程和工艺的变化。同时eMMC单颗芯片为主板内部节省更多的空间。

2. 两者分析

2.1 Nand Flash

Nand-flash内存是flash内存的一种，其内部采用非线性宏单元模式，为固态大容量内存的实现提供了廉价有效的解决方案。

Nand-flash存储器具有容量较大，改写速度快等优点，适用于大量数据的存储，因而在业界得到了越来越广泛的应用。

2.2 EMMC

eMMC (Embedded Multi Media Card) 为MMC协会所订立的、主要是针对手机产品为主的内嵌式存储器标准规格。

eMMC的一个明显优势是在封装中集成了一个控制器，它提供标准接口并管理闪存，使得手机厂商就能专注于产品开发的其它部分，并缩短向市场推出产品的时间。

其优点如下：

1.简化手机存储器的设计：eMMC目前是最流行的移动设备本地存储解决方案，目的在于简化手机存储器的设计。

3.加速产品研发速度，降低了移动设备上市周期和研发成本:eMMC的设计概念——简化手机内存储器的使用，将NAND Flash芯片和控制芯片设计成1颗MCP芯片，移动设备开发商只需要采购eMMC芯片，放进新手机中，不需处理其它繁复的NAND Flash兼容性和管理问题，最大优点是缩短新产品的上市周期和研发成本，加速产品的推陈出新速度