Как найти ssd при установке windows 10

Почему при установке Windows 10 на новый ноутбук не отображается жесткий диск (SSD)?

С этой проблемой могут столкнуться пользователи новых ноутбуков HP и других производителей, которые построены на процессорах 2020-2021 годов выпуска. В данных ноутбуках дисковая подсистема хранения данных сделана с применением технологии Intel® Rapid Storage Technology, благодаря которой появляется возможность установки высокоскоростных SSD дисков.

В большинстве установочных образов Windows 10, которые вы скачиваете и записываете на флешку, драйвер Intel® Rapid Storage отсутствует. Именно по этому установщик не может определить SSD в вашем ноутбуке, не отображает локальные разделы и просит загрузить драйвер запоминающего устройства.

Что делать?

Решение проблемы на самом деле очень простое. Нужно всего лишь скачать драйвер Intel RST и скопировать его на установочную флешку. Далее в окне, где вас просят загрузить драйверы, просто выбрать его.

Далее мы рассмотрим этот процесс подробнее.

Для начала скачиваем драйвер Intel RST (Intel® Rapid Storage Technology) по ссылке ниже:

Скачать Intel RST для процессоров Intel 10-ого поколения

Скачать Intel RST для процессоров Intel 11-13 поколений

Скачанный архив распаковываем и копируем на флешку, с которой планируете устанавливать Windows на ноутбук.

Теперь запускаем установку и доходим до окна, где требуется загрузить драйверы запоминающего устройства.

В нем нажимаем кнопку снизу “Загрузить” -> “Обзор”. В появившемся окне переходим на установочную флешку в папку с распакованным ранее драйвером Intel RST.

Появится выбор драйвера. Выбираем первый – Intel RST VMD Controller 9A0B и нажимаем “Далее”.

Начнется загрузка драйвера и буквально через несколько секунд отобразятся разделы установленного в ноутбук SSD диска.

Если по какой – то причине способ с драйвером Intel RST Вам не помог решить проблему, то тогда просто отключите в BIOS VMD Controller. Подробнее об этом написано здесь.

Не удалось найти драйвер диска при установке Windows 10

С этой проблемой могут столкнуться пользователи новых ноутбуков HP и других производителей, которые построены на процессорах 2020-2022 годов выпуска. В данных ноутбуках дисковая подсистема хранения данных сделана с применением технологии Intel® Rapid Storage Technology, благодаря которой появляется возможность установки высокоскоростных SSD дисков.

В большинстве установочных образов Windows 10, которые вы скачиваете и записываете на флешку, драйвер Intel® Rapid Storage отсутствует. Именно по этому установщик не может определить SSD в вашем ноутбуке, не отображает локальные разделы и просит загрузить драйвер запоминающего устройства.

Что делать?

Решение проблемы на самом деле очень простое. Нужно всего лишь скачать драйвер Intel RST и скопировать его на установочную флешку. Далее в окне, где вас просят загрузить драйверы, просто выбрать его.

Далее мы рассмотрим этот процесс подробнее.

Для начала скачиваем драйвер Intel RST (Intel® Rapid Storage Technology) по ссылке ниже:

Скачанный архив распаковываем и копируем на флешку, с которой планируете устанавливать Windows на ноутбук.

Теперь запускаем установку и доходим до окна, где требуется загрузить драйверы запоминающего устройства.

Указываем папку с драйвером Intel RST на флешке

Появится выбор драйвера. Выбираем первый – Intel RST VMD Controller 9A0B и нажимаем “Далее”.

Разделы SSD диска при установке Windows 10

Начнется загрузка драйвера и буквально через несколько секунд отобразятся разделы установленного в ноутбук SSD диска.

Источник

Что делать, если новый SSD не определяется?

Если вы недавно приобрели новый SSD, чтобы заменить старый жесткий диск и быстрее загружать Windows 10, вы можете столкнуться с проблемой, когда SSD не определяется на вашем компьютере.

Вам не нужно паниковать, если вы больше не можете получить доступ к своим файлам, поскольку вы можете решить проблему.

Почему мой новый SSD не определяется?

Могут быть разные причины, по которым ваш SSD не обнаруживается Windows 10, например:

Что делать, если SSD не определяется?

Легко подумать, что ваш твердотельный накопитель неисправен и его необходимо заменить.

Однако, прежде чем сразу выбрать это дорогостоящее решение, попробуйте подключить его к другому компьютеру.

Если он работает, это явный признак того, что что-то не так с настройками вашего устройства.

Это хорошие новости, потому что это означает, что вашу проблему можно решить, изменив настройки устройства.

Поэтому вы можете воспользоваться следующими решениями, чтобы исправить свой новый SSD, если он не отображается на вашем компьютере с Windows 10.

1. Включите SSD в BIOS

Начните с того, что убедитесь, что ваш SSD включен в BIOS. Вот что вам нужно сделать:

2. Инициализируйте SSD в управлении дисками

Если у вас есть новый твердотельный накопитель, который вы недавно подключили к компьютеру, может потребоваться инициализировать его из управления дисками, чтобы увидеть его в проводнике Windows.

Вот как это сделать:

После того, как «Управление дисками» выполнит эту задачу, вы можете начать использовать свой SSD для хранения файлов или создания разделов, прежде чем приступить к файловым операциям.

3. Быстро переустановите SSD

Если SSD не был правильно установлен на вашем ПК, вот как решить эту проблему:

4. Обновите драйверы SSD

Если «Центр обновления» Windows не может найти драйверы для вашего твердотельного накопителя, посетите официальный веб-сайт производителя, чтобы найти, загрузить и установить более новые драйверы.

Но если вы не хотите рисковать получить несовместимый драйвер, вы можете обратиться к программному решению для обновления накопителя.

Это поможет вам держать все драйверы под контролем.

5. Откатить драйверы SSD

Если вы установили драйвер, который не поддерживает вашу модель SSD и операционную систему, это может вызвать проблемы с функциональностью и может быть причиной того, что SSD не будет отображаться на вашем компьютере.

Чтобы решить эту проблему, вам следует вернуться к предыдущей версии.

6. Обновите драйверы Контроллера запоминающих устройств

Если драйверы вашего «Контроллера запоминающих устройств» устарели, ваш SSD не будет правильно подключаться и останется незамеченным Windows 10.

Но вы можете решить проблему, обновив эти драйверы.

7. Проверьте кабель SSD и порты USB

Выключите компьютер и посмотрите на кабель SSD, чтобы убедиться, что он правильно вставлен в порт USB.

Также неплохо переключить порты USB, если у вас их больше, на случай, если они неисправны и вызывают проблемы с подключением.

И, если у вас есть другой совместимый кабель, замените текущий и используйте его для подключения твердотельного накопителя к компьютеру.

Вполне возможно, что кабель каким-то образом поврежден.

В противном случае может быть что-то не так с самим SSD.

8. Назначьте букву диска

Если ваш диск скрыт, возможно, у него отсутствует буква диска или буква, которая конфликтует с другим разделом.

Например, если ваш SSD не отображается на вашем ПК с Windows 10, вы можете решить эту проблему, назначив новую букву диска.

Как назначить буквы дисков с помощью «Управления дисками»:

Если буква диска уже назначена:

Если не назначена буква:

Выйти из управления дисками.

Как назначить буквы дисков с помощью командной строки:

Выйти из командной строки.

9. Отформатируйте SSD

Если вы получаете сообщение об ошибке при попытке доступа к содержимому SSD в проводнике файлов, рекомендуется отформатировать диск.

Имейте в виду, что это означает потерю всех файлов, которые вы там сохранили.

Если ваш SSD не отображается в управлении дисками, используйте командную строку:

10. Используйте инструмент диагностики SSD

Вы можете проверить состояние вашего SSD и узнать широкий спектр информации с помощью специального инструмента, такого как «Crystal Disk Mark», «Open Hardware Monitor» или «SSDLife».

Просто загрузите одну из этих программ и покажите ей свой SSD, чтобы запустить тесты производительности и проверить атрибуты SMART.

11. Отключите другие периферийные устройства

Если к вашему компьютеру подключено несколько внешних устройств, например адаптер Wi-Fi или веб-камера, рекомендуется их отсоединить.

Они могут конфликтовать с вашим SSD, мешать вам использовать его и заставлять вас думать, что SSD неисправен.

Обязательно выключите компьютер перед этим.

Затем включите его и проверьте, отображается ли сейчас ваш SSD.

12. Запустите средство устранения неполадок оборудования и устройств

В Windows 10 вы можете использовать средство устранения неполадок, предназначенное для исправления распространенных аппаратных ошибок, поэтому вы можете использовать его для устранения любых проблем с SSD.

Обычно вы можете найти его в настройках устранения неполадок.

Однако, если средство устранения неполадок оборудования и устройств отсутствует в этой области, вы можете использовать инструмент «Выполнить».

13. Запустите CHKDSK

Если на вашем твердотельном накопителе есть ошибки или поврежденные сектора, вы можете запустить CHKDSK (Проверить диск), чтобы найти и исправить их.

Вам не нужно устанавливать какие-либо сторонние программные решения, поскольку вы можете запустить CHKDSK из среды командной строки.

Как использовать CHKDSK:

14. Просканируйте свой компьютер на наличие вредоносных программ

Если ваша операционная система заражена вредоносным ПО, твердотельный накопитель может не отображаться на вашем компьютере.

Но вы можете запустить сканирование на наличие вредоносных программ и удалить или поместить в карантин любые поврежденные файлы, обратившись к «Защитнику Windows».

Как использовать Защитник Windows:

15. Обновите BIOS

Если вы никогда не обновляли BIOS или с момента последнего обновления прошло слишком много времени, возможно, это может вызвать ошибки инициализации диска.

Поэтому вы должны ускорить работу BIOS, чтобы решить эту проблему.

16. Проверьте системную память

Любые проблемы с системной оперативной памятью могут повлиять на ваши устройства хранения и даже помешать отображению SSD на вашем компьютере с Windows.

Поэтому рекомендуется проверить оперативную память с помощью встроенного инструмента под названием «Windows Memory Diagnostic» (Средство проверки памяти Windows).

Как использовать диагностику памяти Windows:

По умолчанию он запускает тест RAM в стандартном режиме.

Но мы рекомендуем перейти на расширенный тест.

Хотя это занимает больше времени, он дает представление о вашем ПК, и вы можете понять, почему у вас возникли проблемы с твердотельным накопителем.

Чтобы переключиться в расширенный тестовый режим, нажмите F1 для доступа к параметрам, выберите «Расширенный» и нажмите F10 для подтверждения.

Результаты сканирования будут отображаться в центре уведомлений Windows 10 после загрузки системы.

Кроме того, вы можете загрузить, установить и использовать «MemTest86».

17. Используйте live-дистрибутив Linux

Если вы подозреваете, что с вашей операционной системой что-то не так, вы можете создать загрузочный USB-накопитель с live-дистрибутивом Linux.

После загрузки компьютера с помощью флеш-накопителя вы можете получить доступ к твердотельному накопителю для восстановления файлов или выполнения других операций.

Например, вы можете использовать программу «Rufus».

Как создать live-дистрибутив Linux с помощью «Rufus»:

Как загрузить Linux с USB-накопителя:

Заключение

Напомним, если ваш SSD не отображается на вашем компьютере, это может указывать на проблему с устройством, его кабелем или настройками вашего компьютера.

Начните с того, что убедитесь, что ваш SSD включен в BIOS и инициализирован в управлении дисками.

Кроме того, вы можете быстро переустановить SSD, обновить или откатить его драйверы, обновить драйверы «Контроллера запоминающих устройств», проверить кабель SSD и порты USB, изменить букву диска, отформатировать SSD и использовать специализированный инструмент диагностики.

Также неплохо отключить другие периферийные устройства, кроме SSD, запустить средство устранения неполадок оборудования и устройств, использовать CHKDSK для исправления ошибок SSD и поврежденных секторов, просканировать компьютер на наличие вредоносных программ, обновить BIOS, проверить системную память или использовать live-дистрибутив Linux для доступа к вашему SSD.

Источник

Установка Windows 7 на новый SSD. При установке пишет нет драйвера

Помощь в написании контрольных, курсовых и дипломных работ здесь.

Новый ноут не видит SSD, при установке Windows 10
Доброго времени суток! Перечитал уже много чего, но решения так и не нашёл:cry: Дано: Новый.

При установке Windows 10 на новый SSD, на втором HDD 0 байт
Здравствуйте! Ситуация такая: ноутбук Asus K72dr, были 2 HDD по 500Gb. Один из дисков, на котором.

При установке Windows 7 пишет, что нет драйверов для HDD
Установил Ubuntu, она работает но запорола 7, а при установке 7 пишет, что нет драйверов для.

При установке системы пишет не найдены нужные драйвера
Столкнулся с такой проблемой что не могу установить виндовс на рабочий жесткий диск, жесткий диск.

ноутбук леново.во 2 юсб подключаю

Добавлено через 1 минуту
10ка ставится без проблем.а с 7кой не получается.ссд диск не видит чтоли.драйвера не найдены пишет

Добавлено через 4 минуты
никто не знает?

Добавлено через 1 минуту
ноутбук леново b71-80

Добавлено через 31 минуту
как быть не знаю((

То что USB разного цвета присутствуют не говорит ни о чём, есть железки, где контроллер общий используется USB3. Перед установкой драйвер на USB3 нужно было вшить в исошник с вин 7. Проще всего это делается утилитой от ASRock. Или в образ вшивается или сразу загрузочная флешка делается. А так, зачем пока USB не пойму. Для установки драйверов он не нужен. Всё устанавливается из папки на харде, куда качали. Качали на другом компе и нужно перенести. нет проблем. Архивируем и кидаем на почту на одном компе, на своём получаем, распаковываем и устанавливаем. Патчер от асрока под свою платформу можно взять ТУТ, вин 7 потому и не устанавливалась, что в ней нет в стоке драйверов на USB3, которые есть только в вин 8, 10.

Добавлено через 5 минут
Замечу, что выгодней именно исошник установочный пропатчить, чем потом драйвера ставить (иногда криво-косо получается).

Источник

Установка win7, не видит ssd и не хочет ставить драйвер

Доброго времени суток уважаемые. Я уже использовал все бубны и танцевал вокруг компьютера уже дней 5.

Хочу сменить Windows10 на семёрочку, но вот беда.

Сначала я решил проблему с USB 3.0, ибо ругался опять же на отсутсвие дров

При установке с флешки ( образ оригинальный, не сборка; монтировал через Rufus) не показывает диск ssd

Скачивал драйвера с сайта intel и компьютер их даже показывает при поиске

Но дальше этого не заходит, как быть и что делать не нашёл. Возможно здешние знатоки спасут меня

AHCI MOD выстави в биосе, где настройка SATA

видюху отключи, попробуй на встройке поставить, может тупо линий не хватает

Такая же песня была с обычным хардом, с виду рабочий хард, файлы пишутся читаются, а винда на него не ставится. Грешил на мамку, но успешно поставил на другой диск. Так что есть вариант что ссд-е привет

Флешку в usb 3.0 ставил? Семёрка с неё не грузится и просит всякие дрова.

Так тут пишут http://remontcompa.ru/index.php?newsid=134

Какой смысл менять 10 на 7 когда 10 лучше и быстрее. У меня она даже на иных компах с 2 гигами оперативки летает, семерка начала бы тормозить еще толком не загрузившись.

Поставь SSD в порт SATA1 на материнке. Остальные харды временно отключи. И для 7 выруби режим харда UEFI. Она его не поддерживает.

Зачем ставить на свежее железо древнюю ОС? Семерке ужe 9 лет, оставьте её в покое.

Хочу сменить Windows10 на семёрочку

главная ошибка. нафига? Win 10 вылетает? а причем тут винда и почему семерка поможет с вылетами?

у тебя какое-то особо древнее железо, у которого проблема на 10 винде?

на свежую 10 переставлять пробовал?

скорее всего на диске GPT, а флешка MBR, очисти диск полностью и попробуй снова или сделай флешку в Rufus с GPT для UEFI и попробуй еще раз

Как работает твердотельный накопитель (SSD), контроллер и Flash (Nand) память

SSD очень быстрое запоминающее устройство и если разобрать его, то можно увидеть что он представляет собой печатную плату, с множеством чипов Flash памяти, типа NAND, именно они хранят информацию, а рядом с ними распаиваются контроллер и dram память. Контроллер отвечает за связь накопителя с компьютером и осуществляет операции чтения/записи, а DRAM служит как небольшой кэш и ускоряет доступ к данным.

В некоторых SSD на обратной стороне или на отдельной плате размещаются дополнительные чипы памяти и ряд ёмких конденсаторов, они позволяют безопасно выключить устройство при резком отключении питания. (Аппаратный PLP)

Другие твердотельные накопители, такие как usb-накопители и карты памяти имеют похожее строение, только в них нет dram, меньше чипов памяти и устанавливается менее производительный контроллер.

Ну а чтобы более детальней понять их работу, нужно рассмотреть как работает чип Flash памяти. Разобрав его, видно что состоит он из множества кристаллов,

если подробней рассмотреть один из них, то видно что большую часть кристалла занимает массив ячеек и лишь небольшая область отводится под буфер и логику.

Если проникнуть внутрь кристалла, то видно что он имеет трёхмерную структуру, состоящую из рядов вертикально уложенных ячеек Флеш памяти, и если разобрать одну отдельную ячейку, то её строение покажется запутанным, к тому же у разных производителей, принцип работы может отличаться по способу подачи тока и чтения данных из ячейки.

Так что лучше представить её в виде схемы, так легче понять что ячейка представляет собой транзистор с двумя изолированными затворами: управляющим и «плавающим». Плавающий затвор способен удерживать внутри себя электроны, тем самым делая из транзистора ячейку памяти.

Чтобы записать информацию, на сток и управляющий затвор подается высокое напряжение, это позволяет электронам пройти сквозь диэлектрик и остаться на плавающем затворе.

Для удаления заряда, на управляющий затвор подается высокое отрицательное напряжение, а на исток — положительное.

Каждый такой цикл записи и стирания разрушает слой диэлектрика, так что число перезаписи на ячейку ограничено.

Считывание не приводит к этому эффекту и проверять что записано в ячейке, ноль или единица, можно сколько угодно раз для этого, на управляющий затвор подаётся напряжение и проверяется, может ли идти ток по транзистору:

Если на плавающем затворе много электронов, то ток идти не будет, значит это единица. Если их немного, то ток пойдет, значит это ноль.

(у некоторых производителей ячейка может считываться наоборот)

Так считываются одноуровневые ячейки SLC, если же материал плавающего затвора способен захватить много электронов, а электроника способна размещать на плавающем затворе разные уровни зарядов и распознать несколько пороговых напряжений, то такая ячейка может хранить несколько бит информации. Например QLC ячейки могут хранить 4 бита информации, но для этого нужно различать 16 пороговых напряжений.

(Информация с SLC ячеек считывается и отправляется на контроллер почти без задержек. Чипы с QLC ячейками имеют внутреннею задержку в связи с необходимостью формирования специального сигнала для каждой ячейки и распознавания его)

Ко всему этому, чтобы уместить на кристалл как можно больше ячеек, их группируют соединяя последовательно и с обоих сторон подключают обычные транзисторы, принципиальная схема массива выглядит примерно так,

но в самом кристалле, массив имеет трёхмерную структуру. Ячейки, находящиеся на одной разрядной линии, образуют страницу размером в 4 килобайта, это минимальная область с которой можно считать или записать данные

Множество страниц формируют блок, размером 512 килобайт, это минимальная область которая может быть стёрта. То есть, если нужно переписать информацию всего лишь одной страницы, придётся стирать данные аж с целого блока и потом снова записывать.

Такие ограничения существует из-за архитектуры nand памяти, а так как таких блоков очень много, всеми операциями чтения записи руководит контроллер, он управляет структурой размещения данных и контролирует состояние ячеек, распределяя данные так чтобы одни ячейки не использовались чаще других, тем самым увеличивая срок службы накопителя.

Если посмотреть на блок схему типичного контроллера, то видно что он состоит из 32 битного RISC процессора который выполняет инструкции микропрограммы и может иметь до 4 ядер. Так же есть ddr контроллер отвечающий за работу с внешним DRAM-буфером, есть блок ecc, отвечающий за обнаружение и коррекцию ошибок, есть блоки интерфейсов отвечающие за обмен данными с чипами памяти и внешними интерфейсами и есть блоки отвечающие за шифрование и другие функции, которые могут меняться в зависимости от необходимого функционала.

Помимо контроллера, на скорость накопителя влияет интерфейс подключения. Существует множество форм-факторов SSD с разными интефейсами подключения и разной скоростью, но чаще всего в обычных компьютерах используются 2,5-дюймовые ssd или формата m2.

2,5-дюймовые SSD имеют интерфейс SATA, третьего поколения, такой интерфейс обеспечивает пропускную способность до 600 Мбайт/с. Накопители mSATA (mini-SATA) имеют такой же интерфейс.

В SSD M.2 используется один из двух интерфейсов: SATA3 или PCIe. В зависимости от количества выделенных линий и версии PCIe скорость может отличаться. Например PCI-E третей версии и с четырьмя выделенными линиями имеет пропускную способность до 4ГБ/с.

Так же такие накопители имеют несколько вариантов ключей. Есть накопители с B, M и B+M коннекторами.

Так же есть SSD в виде платы расширения которые подключаются напрямую в PCI-Express слот материнской платы. Некоторые модели таких накопителей могут использовать 8 и даже 16 линий слота PCIe, что даёт пропускную способность выше 6ГБ/с.

Кроме этого есть ещё много разных форм факторов, например U2, U3, NF1, и другие (EDSFF, 1.8 дюймовые), но ничем серьёзным, кроме размеров и коннекторов они не отличаются, да и используются они в основном в серверах и рабочих станциях.

Так же, хочется сказать что существует ещё один вид SSD накопителей, в которых вместо чипов Flash памяти используются чипы с технологией 3D crosspoint, в них в качестве ячеек не используются транзисторы с плавающим затвором и такие накопители быстрей обычных, но к сожалению у меня мало информации про эту технологию, так что на этом у меня всё, всем пока.

Старый комп и новый SSD

Как научиться открывать шампанское

Начало 90-х. Небольшая компьютерная фирма. Ремонтируем всё, что под руку попадается. Вызов в ЗАГС, который от нас в пяти минутах ходьбы. Очень симпатичная заведующая попросила комп посмотреть. 486DX, как сейчас помню, Norton Commander для DOS, своя загсовская программа. Пришлось разбираться. Сел за комп, восстановил программу, заархивировал данные. В процессе перезнакомился. Помимо заведующей, три молодых девушки, чаем напоили, угостили печенюшками с конфетками. Закончил часов в пять, собрался уходить. Зашел в зал торжеств, предупредить, что ухожу, а там накрыт стол. Мне в руки сунули бутылку шампанского, попросили открыть. Праздновали мы ремонт компа часов до десяти. Выпили тогда, ну очень неплохо. В процессе употребления, мне показали, куда ходить за шампанским. В архиве стояло ещё бутылок пятьдесят. Я ещё поразился такому количеству, заведующая сказала, что каждая свадьба дарит две-три бутылки. Разошлись довольные друг другом, можно сказать, сотрудничество удалось. Через неделю, в пятницу вечером зашла менеджер сказала, что с ЗАГСа звонили, попросили передать, чтобы я зашел, что опять та же проблема с компьютером. Прихожу, здороваюсь, меня без слов в зал. Дежа вю. Тот же зал, те же лица, у меня в руках снова бутылка шампанского. Даже любая обезьяна научится открывать шампанское, если обслуживать ЗАГС в течении пяти лет.

Ответ sl3w в «Новый компьютер»

Такими темпами вместо компов будут печатные машинки

Ответ zayce в «Новый компьютер»

Ответ на пост «Новый компьютер»

Когда пытаешься найти оставшиеся в продаже видеокарты

Новый компьютер

Ячейки памяти в SSD. Как работают, почему ломаются? SLC, MLC, TLC, QLC

Для данной статьи существует видоеверсия с большим количеством анимаций, рекомендую к просмотру именно её, вместо текстовой версии:

Принципы работы ячеек памяти, определение носителя информации, принципы считывания состояния ячейки памяти

Каждая ячейка памяти — это полевой транзистор с изолированным затвором, но не простой, а хитрый. Со сдвоенным затвором. Если кто не в курсе общая суть полевого транзистора заключается в следующем:

У нас есть исток и сток, проще говоря вход и выход, и между ними область через которую может проходить заряд от стока к истоку, и есть ещё одна отделённая область от этих структур диэлектриком, которая называется — затвор. И если подать заряд на затвор, то затвор своим электромагнитным полем начинает влиять на легированную часть транзистора между стоком и истоком и этим перекрывает возможность протекания тока между ними.

Бывают конструкции наоборот, что если не подавать заряд на затвор, то ток от стока к истоку не идёт, а если подавать — то идёт. Но общая суть — это то, что затвор — это типа ручки у крана. Когда хочешь открываешь, когда хочешь закрываешь. Ну либо замок у ворот, собственно термин «затвор» как бы и намекает, что мы им можем затворять или отворять ток между стоком и истоком. Наиболее классический вариант для ячеек памяти — это когда без подачи питания на затвор — между стоком и истоком ток не идёт, а при питании плюсом на затвор — ток — идёт. Очень удобно в части управления, но как этим сохранять информацию — не понятно. И для того чтобы сохранять информацию была придумана модификация с двумя затворами. Первый, грубо говоря, внешний. Простой обыкновенный, а второй — внутренний, хитрый, называемый «плавающим». А хитрость его в том, что он со всех сторон окружён изолятором.

То есть если поместить в него какой-то заряд, то этот заряд сам никуда не денется. И тут начинается самое интересное. Предположим, что заряда на плавающем затворе — нет. В таком случае — транзистор работает ровно так же, как и в случае когда второго затвора не было вообще. То есть не подаём заряд на затвор ток не идёт — подаём — ток идёт. Но если в плавающий затвор подать отрицательный заряд, то логика работы меняется. Если не подавать заряд на обычный затвор, то ток идти не будет, но если падать положительный заряд, то этот заряд будет компенсирован отрицательным зарядом плавающего затвора и в сумме они не дадут необходимого заряда чтобы ток через транзистор пошёл. То есть в случае активации транзистора ток через него всё равно не идёт. Иными словами — в случае подачи положительного заряда, если на плавающем ничего нет, то транзистор будет открыт, а если заряд есть — то транзистор будет закрыт. А теперь вспоминаем, что заряд в плавающем затворе никуда не девается, в том числе и в моменты когда питание на весь накопитель не подаётся вообще. То есть в любой момент времени мы можем по поведению тока сток исток понять есть ли заряд в нашем хитром затворе или нет. То есть прочитать заранее сохранённое состояние нашего транзистора, который стал уже вовсе и не транзистором, а ячейкой памяти.

Запись данных в ячейку памяти и причины ограниченности ресурса работы SSD

С запоминанием информации в целом понятно. С тем как понять что записано надеюсь тоже понятно. Остаётся понять только то, как осуществляется зарядка и разрядка плавающего изолированного затвора. То есть изменение состояния самой ячейки памяти. Иными словами — запись и стирание данных. И тут всё в общем-то не так сложно. Общая суть в том, что если приложить достаточное напряжение — то электроны могут пройти через диэлектрик, в нашем случае диоксид кремния.

При подаче высокого напряжения на Затвор и Сток электроны вынужденно проходят в область плавающего затвора

И имея вокруг нашего хитрого затвора достаточную разность потенциалов можно в него насильно впихнуть электроны, или наоборот высосать из него электроны, тем самым придав ему некий заряд, который сам по себе, без этих повышенных напряжений, никуда уже не денется долгие годы. Собственно таким образом и производится запись в ячейки памяти.

Подача отрицательного заряда на затвор «выталкивает» электроны из плавающего затвора и они притягиваются на исток

Проблема только в том, что эти насильственные действия над транзистором на повышенном напряжении разрушают диоксид кремния вокруг затвора раз за разом при каждом прохождении через него заряда.

Что ведёт к деградации свойств, и в конечном итоге к выходу ячейки памяти из строя. То есть при многократном воздействии на изолированный плавающий затвор для изменения его заряда — разрушается транзистор. То есть для транзистора существует предельное количество циклов изменения состояния этого затвора перед тем как ячейка памяти перестанет работать должным образом. Естественно разработчики накопителей в курсе проблемы, это всё учитывается в создаваемых контроллеров памяти, которые стремятся равномерно производить износ всего накопителя, вводятся резервные области для замены вышедших из строя ячеек, есть и другие софтовые оптимизации уже и на уровне операционных систем позволяющие максимально редко производить ненужные перезаписи.

Многобитные ячейки памяти. MLC, TLC, QLC. Принципы работы и отличия от однобитных. Причины падения скорости от увеличения битности.

С точки зрения работы транзистора наш дополнительный затвор позволяет сдвигать сток затворную характеристику. И кардинальное наличие заряда в плавающем затворе сдвигает эту характеристику так далеко, что рабочие напряжения для транзистора его не открывают.

Отрицательные заряды сильно смещают напряжение Затвор-исток при котором начинает идти ток сток-исток

И в показанной схеме у нас есть некий широкий диапазон напряжений на затворе который нам позволяет понять что записано условно 0 или 1. То есть мы сохраняем 1 бит информации.

И описанный метод записи и чтения — полностью цифровой. То есть транзистор либо проводит ток, либо — нет, и это мы можем интерпретировать условно в то, что записан условно 0 или 1.

И так работает SLC память, SLC расшифровывается как «Single-Level Cells», то есть одноуровневая ячейка. Величины зарядов, напряжения и прочее параметры плавающего затвора — не имеют особого значения значения, как-то произведена перезарядка затвора, как-то проводит транзистор и в целом это всё надёжно и просто работает. Однако при разных градациях зарядов на плавающем затворе — напряжения на которых начинает открываться транзистор разные. И если фиксировать не только факт проводимости транзистора, а характеристику проводимости — то можно более точно и контролируемо заряжая плавающий затвор получить больше информации при записи в одну ячейку.

Набор стоко-затворных характеристик для разного уровня заряда плавающего затвора

И это уже не цифровая запись, а аналоговая, то есть если мы зарядили чуть-чуть плавающий затвор, то и сместили мы характеристику чуть-чуть и у нас транзистор открывается если подать на затвор напряжение чуть выше чем минимально нужное, если зарядить плавающий затвор чуть сильнее, то и открыть транзистор будет ещё сложнее и т.д. В теории можно допустить бесконечное количество градаций уровней записей. Сейчас наверное некоторые из вас в шоке, но ячейки памяти в MLC, TLC и QLC SSD накопителях — это аналоговые носители информации, а не цифровые. Потому что именно таким образом и производиться запись многобитных ячеек памяти. Ячейка всё равно может сохранить только одно состояние записи, но если для однобитных ячеек записью было наличие или отсутствие заряда на плавающем затворе, то в многобитных ячейках под записью понимается не факт наличия или отсутствия заряда — а величина заряда. И уже эта величина при чтении должна быть оцифрована таким образом, чтобы это можно было записать в более чем один бит информации. И при оцифровывании любого аналогового сигнала емкость его данных в цифровом виде зависит от получаемой дискретности уровней распознавания сигнала. То есть чем больше градаций сигнала можно распознать, тем выше ёмкость данных аналогового сигнала. В текущий момент дискретизация сигнала производиться не очень сильная.

Для двух битов данных нужно распознать 4 уровня величины сохранённого заряда,

для трёх бит нужно распознать 8 уровней величины заряда,

и для 4-х бит нужно распознавать до 16 уровней заряда.

И распознование производится по смещению характеристики открытия транзистора. Грубо говоря, если у нас разбит весь диапазон тестирования открытия транзистора на 16 диапазонов, то надо по очереди тестировать каждое напряжение на затвор и зная при каком из них у нас в достаточной степени открылся транзистор — такой уровень и считать записанным в этом транзисторе. И просто каждой градации этих напряжений даются порядковые номера которые и есть цифровая интерпретация уровня заряда плавающего затвора. И для 16 градаций или для QLC памяти — это 4 бита. Некоторые компании грозятся сейчас выпустить 5 битные ячейки.

Как вы понимаете именно по технике разницы с 4-х битными не будет, но градаций будет уже не 16, а 32. То есть надо очень точно попадать в нужный диапазон заряда при наполнении плавающего затвора, и гораздо сложнее становится процесс считывания сигнала, вернее процесс оцифровки уровня заряда плавающего затвора. Естественно при этом снижается скорость работы с памятью. Кроме того — напомню, что процесс наполнения затвора зарядом — это аварийный для транзистора режим работы, и этот аварийный режим надо ещё очень точно контролировать, чтобы действительно был помещён нужный заряд, а не чуть больше или чуть меньше, потому что если заряд не попал в строгие рамки, то при его интерпритации он может дать другие цифровые значения. И, естественно, чем больше градаций — тем сложнее попасть в нужный диапазон. И в многобитных ячейках — неверная запись не является чем-то очень редким, поэтому для записи всегда требуется контроль на ошибки, что отнимает время, снижая скорость работы, вдобавок в случае ошибочной записи требуется перезапись ячеек в странице в которой была произведена ошибочная запись, что, как вы понимаете, ещё и снижает ресурс.

Причины снижения ресурса работы накопителей, запись накопителей с уплотнением данных.

Но не только этим снижается ресурс записи на многобитных ячейках. Как вы могли понять из теории — аппаратных различий для MLC, TLC или QLC памяти — нет. Меняется только процесс интерпретации записи, который задаётся программно. Иными словами если контроллер накопителя это позволяет, то QLC можно записывать в более простых для записи TLC, MLC или SLC режимах. Что сейчас активно и делается, хотя не на всех накопителях, но если пару лет назад было редкость — перезапись накопителей с уплотнением, то сейчас редкость когда такого не происходит. Работу уплотнения записи отлично было видно в тестах накопителей, когда при полной последовательной записи скорость падала в несколько градаций.

Пример «Ступенчатой» скорости записи, когда она падает градациями несколько раз

Разберёмся в том, что при этом происходило с накопителем.

Вначале накопитель занимал весь свой объём записывая всё в однобитном режиме. То есть абы какой заряд уже абы как смещает стоко-затворную характеристику, но этого достаточно чтобы записать один бит на ячейку. И в таком режиме весь объём ячеек быстро заканчивается. По данным о диске он ещё записан совсем чуть-чуть, но на самом деле он полностью забит данными. И для дальнейшего записывания накопитель начинает уплотнять запись. Но происходит это исключительно перезаписыванием. То есть надо во временное место скопировать данные страницы, далее затереть записанные данные, то есть вытащить из плавающих затворов заряды, дальше взять новый кусок информации, собрать его со старым куском информации и записать в те же ячейки, но уже не абы как, а, допустим, в MLC режиме, то есть с 4-мя градациями уровней заряда плавающих затворов. Далее накопитель так же заполняется полностью уже в режиме MLC. Если надо продолжить запись, а в MLC режиме место опять закончилось, то процесс уплотнения, то есть перезаписи в более плотном формате производиться уже в TLC режиме. Далее ещё может быть произведена запись в QLC режиме. Подобный механизм работает и в случае если вам хватило места до уплотнения. Как только вы перестаёте заполнять накопитель он автоматически начинает уплотнять запись, чтобы в случае необходимости он мог опять кратковременно вести запись в однобитном режиме используя свободный остаток. Хотя ещё раз напомню, что не все накопители так делают. В некоторых выделен фиксированный объём для быстрой записи и дальше накопитель заполняется уже с финальной плотностью.

Естественно такое огромное количество травмирующих ячейки перезаписей а также перезаписей из-за ошибок — крайне негативно сказывается на долговечности работы ячеек. Кроме того при большей плотности записи для изменения одного и того же объёма данных записанных случайным образом потребуется перезаписать больше страниц накопителя. Иными словами — ресурс накопителей от увеличения плотности резко падает и, в общем-то, причин на это аж несколько.

Надеюсь теперь полученные знания сделают для вас тесты накопителей увлекательнее.

Источник