อะไรทำให้ eMMC Flash Memory ทำงานได้ในอุปกรณ์พกพา แต่ไม่ใช่พีซี

Feb 9, 2025
ฮาร์ดแวร์
เนื้อหาที่ไม่ถูกแคช

แนะนำให้ใช้หน่วยความจำแฟลชเพื่อเรียกใช้ระบบเดสก์ท็อปเช่น Windows เป็นระยะเวลาหนึ่ง แต่อะไรทำให้เป็นตัวเลือกที่พึงปรารถนาและใช้งานได้สำหรับอุปกรณ์พกพา โพสต์ถาม & ตอบ SuperUser วันนี้มีคำตอบสำหรับคำถามของผู้อ่านที่อยากรู้อยากเห็น

เซสชันคำถามและคำตอบของวันนี้มาถึงเราโดยได้รับความอนุเคราะห์จาก SuperUser ซึ่งเป็นแผนกย่อยของ Stack Exchange ซึ่งเป็นการรวมกลุ่มเว็บไซต์ถาม & ตอบโดยชุมชน

คำถาม

ผู้อ่าน SuperUser RockPaperLizard ต้องการทราบว่าอะไรทำให้หน่วยความจำแฟลช eMMC ทำงานได้ในอุปกรณ์พกพา แต่ไม่ใช่พีซี:

นับตั้งแต่มีการคิดค้นแฟลชไดรฟ์ USB ผู้คนต่างก็สงสัยว่าพวกเขาสามารถใช้ระบบปฏิบัติการของพวกเขา คำตอบคือ“ ไม่” เสมอเพราะจำนวนการเขียนที่ระบบปฏิบัติการต้องการจะลดลงอย่างรวดเร็ว

เนื่องจาก SSD ได้รับความนิยมมากขึ้นเทคโนโลยีการปรับระดับการสึกหรอจึงได้รับการปรับปรุงเพื่อให้ระบบปฏิบัติการทำงานได้ แท็บเล็ตเน็ตบุ๊กและคอมพิวเตอร์บางอื่น ๆ ใช้หน่วยความจำแฟลชแทนฮาร์ดไดรฟ์หรือ SSD และระบบปฏิบัติการจะถูกเก็บไว้ในนั้น

สิ่งนี้กลายเป็นจริงได้อย่างไร? โดยทั่วไปแล้วพวกเขาใช้เทคโนโลยีปรับระดับการสึกหรอหรือไม่

อะไรทำให้หน่วยความจำแฟลช eMMC ทำงานได้ในอุปกรณ์พกพา แต่ไม่ใช่พีซี

คำตอบ

ผู้สนับสนุน SuperUser Speeddymon และ Journeyman Geek มีคำตอบให้เรา ก่อนอื่น Speeddymon:

อุปกรณ์หน่วยความจำแฟลชทั้งหมดตั้งแต่แท็บเล็ตไปจนถึงโทรศัพท์มือถือนาฬิกาอัจฉริยะ SSD การ์ด SD ในกล้องถ่ายรูปและธัมบ์ไดรฟ์ USB ใช้เทคโนโลยี NVRAM ความแตกต่างอยู่ในสถาปัตยกรรม NVRAM และวิธีที่ระบบปฏิบัติการติดตั้งระบบไฟล์บนสื่อจัดเก็บข้อมูลใด ๆ ก็ตาม

สำหรับแท็บเล็ต Android และโทรศัพท์มือถือเทคโนโลยี NVRAM ใช้ eMMC ข้อมูลที่ฉันสามารถหาได้จากเทคโนโลยีนี้แสดงให้เห็นระหว่างรอบการเขียน 3k ถึง 10k น่าเสียดายที่ไม่มีสิ่งใดที่ฉันพบในตอนนี้เป็นที่แน่ชัดเนื่องจาก Wikipedia ว่างเปล่าในวงจรการเขียนของเทคโนโลยีนี้ สถานที่อื่น ๆ ทั้งหมดที่ฉันได้ดูนั้นเป็นฟอรัมต่างๆดังนั้นสิ่งที่ฉันแทบจะเรียกว่าแหล่งข้อมูลที่เชื่อถือได้

เพื่อประโยชน์ในการเปรียบเทียบวงจรการเขียนบนเทคโนโลยี NVRAM อื่น ๆ เช่น SSD ซึ่งใช้เทคโนโลยี NAND หรือ NOR อยู่ระหว่าง 10k ถึง 30k

ตอนนี้เกี่ยวกับตัวเลือกของระบบปฏิบัติการในการเมานต์ระบบไฟล์ ฉันไม่สามารถพูดได้ว่า Apple ทำอย่างไร แต่สำหรับ Android ชิปจะถูกแบ่งพาร์ติชันเหมือนกับฮาร์ดไดรฟ์ คุณมีพาร์ติชันระบบปฏิบัติการพาร์ติชันข้อมูลและพาร์ติชันที่เป็นกรรมสิทธิ์อื่น ๆ อีกหลายพาร์ติชันขึ้นอยู่กับผู้ผลิตอุปกรณ์

พาร์ติชันรูทจริงอาศัยอยู่ภายใน bootloader ซึ่งรวมเป็นไฟล์บีบอัด (jffs2, Cramfs ฯลฯ ) ร่วมกับเคอร์เนลดังนั้นเมื่อการบูตขั้นที่ 1 ของอุปกรณ์เสร็จสมบูรณ์ (โดยปกติหน้าจอโลโก้ของผู้ผลิต) จากนั้นเคอร์เนล บูทและพาร์ติชันรูทติดตั้งพร้อมกันเป็นดิสก์ RAM

เมื่อระบบปฏิบัติการเริ่มทำงานระบบจะติดตั้งระบบไฟล์ของพาร์ติชันหลัก (/ system ซึ่งเป็น jffs2 บนอุปกรณ์ก่อน Android 4.0, ext2 / 3/4 บนอุปกรณ์ตั้งแต่ Android 4.0 และ xfs บนอุปกรณ์รุ่นล่าสุด) เป็นแบบอ่านอย่างเดียว ที่ไม่สามารถเขียนข้อมูลลงไปได้ แน่นอนว่าสิ่งนี้สามารถแก้ไขได้โดยสิ่งที่เรียกว่า "การรูท" ของอุปกรณ์ของคุณซึ่งช่วยให้คุณเข้าถึงในฐานะผู้ใช้ขั้นสูงและช่วยให้คุณสามารถติดตั้งพาร์ติชันใหม่เป็นอ่าน / เขียนได้ ข้อมูล "ผู้ใช้" ของคุณเขียนไปยังพาร์ติชันอื่นบนชิป (/ data ซึ่งเป็นไปตามแบบแผนเดียวกันกับข้างต้นตามเวอร์ชัน Android)

ด้วยโทรศัพท์มือถือจำนวนมากขึ้นที่ทิ้งช่องเสียบการ์ด SD คุณอาจคิดว่าคุณจะถึงขีด จำกัด วงจรการเขียนเร็วขึ้นเนื่องจากข้อมูลทั้งหมดของคุณถูกบันทึกลงในที่จัดเก็บ eMMC แทนการ์ด SD โชคดีที่ระบบไฟล์ส่วนใหญ่ตรวจพบการเขียนล้มเหลวในพื้นที่จัดเก็บข้อมูลที่กำหนด หากการเขียนล้มเหลวข้อมูลจะถูกบันทึกอย่างเงียบ ๆ ไปยังพื้นที่จัดเก็บใหม่และพื้นที่เสีย (เรียกว่าบล็อกที่ไม่ดี) จะถูกปิดล้อมโดยไดรเวอร์ระบบไฟล์เพื่อไม่ให้ข้อมูลถูกเขียนอีกต่อไปในอนาคต หากการอ่านล้มเหลวข้อมูลจะถูกทำเครื่องหมายว่าเสียหายและผู้ใช้จะได้รับแจ้งให้เรียกใช้การตรวจสอบระบบไฟล์ (หรือตรวจสอบดิสก์) หรืออุปกรณ์จะตรวจสอบระบบไฟล์โดยอัตโนมัติในระหว่างการบูตครั้งต่อไป

ตามความเป็นจริง Google มีสิทธิบัตรสำหรับการตรวจจับและจัดการบล็อกที่ไม่ดีโดยอัตโนมัติ: การจัดการบล็อกที่ไม่ดีในหน่วยความจำแฟลชสำหรับแฟลชการ์ดข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์

เพื่อให้ตรงประเด็นมากขึ้นคำถามของคุณเกี่ยวกับการที่สิ่งนี้กลายเป็นจริงไม่ใช่คำถามที่เหมาะสมที่จะถาม มันไม่เคยทำไม่ได้ตั้งแต่แรก ไม่ควรอย่างยิ่งที่จะติดตั้งระบบปฏิบัติการ (Windows) บน SSD (น่าจะเป็น) เนื่องจากจำนวนการเขียนลงดิสก์

ตัวอย่างเช่นรีจิสทรีได้รับการอ่านและเขียนหลายร้อยครั้งต่อวินาทีซึ่งสามารถมองเห็นได้ด้วยไฟล์ Microsoft-SysInternals Regmon Tool .

ไม่แนะนำให้ติดตั้ง Windows กับ SSD รุ่นแรกเนื่องจากไม่มีการปรับระดับการสึกหรอข้อมูลที่เขียนลงในรีจิสทรีทุก ๆ วินาที (น่าจะ) จะถูกส่งไปยังผู้ใช้งานในช่วงต้นและส่งผลให้ระบบไม่สามารถบูตได้เนื่องจากความเสียหายของรีจิสทรี

ด้วยแท็บเล็ตโทรศัพท์มือถือและอุปกรณ์ฝังตัวอื่น ๆ ไม่มีรีจิสทรี (แน่นอนว่าอุปกรณ์ฝังตัว Windows เป็นข้อยกเว้น) ดังนั้นจึงไม่ต้องกังวลว่าข้อมูลจะถูกเขียนไปยังส่วนเดียวกันของสื่อแฟลชอย่างต่อเนื่อง

สำหรับอุปกรณ์ Windows Embedded เช่นคีออสก์จำนวนมากที่พบในสถานที่สาธารณะ (เช่น Walmart, Kroger เป็นต้น) ซึ่งคุณอาจเห็น BSOD แบบสุ่มเป็นครั้งคราวไม่มีการกำหนดค่าจำนวนมากที่สามารถทำได้เนื่องจาก ได้รับการออกแบบไว้ล่วงหน้าโดยมีการกำหนดค่าที่ตั้งใจจะไม่เปลี่ยนแปลง การเปลี่ยนแปลงเวลาเดียวที่เกิดขึ้นคือก่อนที่ชิปจะถูกเขียนในกรณีส่วนใหญ่ สิ่งที่ต้องบันทึกเช่นการชำระเงินให้ร้านขายของชำจะทำผ่านเครือข่ายไปยังฐานข้อมูลของร้านค้าบนเซิร์ฟเวอร์

ตามด้วยคำตอบจาก Journeyman Geek:

คำตอบคือ“ ไม่” เสมอเพราะจำนวนการเขียนที่ระบบปฏิบัติการต้องการจะลดลงอย่างรวดเร็ว

ในที่สุดพวกเขาก็คุ้มค่าสำหรับการใช้งานทั่วไป “ การสึกหรอ” นั้นเป็นสิ่งเดียวที่น่ากังวลคือข้อสันนิษฐานเล็กน้อย มีระบบที่ใช้หน่วยความจำโซลิดสเตตเป็นระยะเวลาหนึ่ง หลายคนที่สร้างพัตเตอร์รถยนต์ที่บูตจากการ์ด CF (ซึ่งเข้ากันได้กับระบบไฟฟ้ากับ PATA และติดตั้งเพียงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับฮาร์ดไดรฟ์ PATA) และคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรมมีที่เก็บข้อมูลแฟลชขนาดเล็กและทนทาน

ที่กล่าวว่ามีตัวเลือกไม่มากสำหรับคนทั่วไป คุณสามารถซื้อการ์ด CF ราคาแพงและอะแดปเตอร์สำหรับแล็ปท็อปหรือหาดิสก์อุตสาหกรรมขนาดเล็กราคาแพงมากในโมดูลยูนิตสำหรับเดสก์ท็อป มีขนาดไม่ใหญ่มากเมื่อเทียบกับฮาร์ดไดรฟ์ในปัจจุบัน (ฉันคิดว่า IDE DOM สมัยใหม่อยู่ที่ 8GB หรือ 16GB) ฉันค่อนข้างมั่นใจว่าคุณสามารถตั้งค่าไดรฟ์ระบบโซลิดสเตตได้ก่อนที่ SSD มาตรฐานจะกลายเป็นเรื่องธรรมดา

ยังไม่มีการปรับปรุงระดับสากล / เวทย์มนตร์ในการปรับระดับการสึกหรอเท่าที่ฉันรู้ มีการปรับปรุงเพิ่มเติมในขณะที่เราได้ย้ายออกจาก SLC ราคาแพงไปเป็น MLC, TLC และแม้แต่ QLC พร้อมกับขนาดกระบวนการที่เล็กลง (ทั้งหมดนี้มีต้นทุนที่ต่ำกว่าและมีความเสี่ยงที่จะเสื่อมสภาพมากขึ้น) Flash มีราคาถูกกว่ามาก

นอกจากนี้ยังมีทางเลือกอีกสองสามทางที่ไม่มีปัญหาเรื่องการสึกหรอ ตัวอย่างเช่นการเรียกใช้ระบบทั้งหมดจาก ROM (ซึ่งเป็นที่เก็บข้อมูลแบบโซลิดสเตต) และ RAM ที่สำรองข้อมูลจากแบตเตอรี่ซึ่ง SSD และอุปกรณ์พกพารุ่นแรก ๆ เช่น Palm Pilot ใช้ ไม่มีสิ่งเหล่านี้เป็นเรื่องธรรมดาในปัจจุบัน ฮาร์ดไดรฟ์สั่นเมื่อเทียบกับแรมที่สำรองแบตเตอรี่ (แพงเกินไป) อุปกรณ์โซลิดสเตตรุ่นแรก ๆ (ค่อนข้างแพง) ชาวนากับธง (ไม่เคยติดเนื่องจากความหนาแน่นของข้อมูลแย่มาก) แม้แต่หน่วยความจำแฟลชสมัยใหม่ก็เป็นไฟล์ ลูกหลานของ eeproms ที่ลบเร็ว และ eeproms ถูกใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพื่อการจัดเก็บสิ่งต่างๆเช่นเฟิร์มแวร์สำหรับทุกวัย

ฮาร์ดไดรฟ์อยู่ในจุดตัดที่ดีของปริมาณสูง (ซึ่งสำคัญ) ต้นทุนต่ำและพื้นที่เก็บข้อมูลที่ค่อนข้างเพียงพอ

เหตุผลที่คุณพบ eMMC ในคอมพิวเตอร์ระดับล่างที่ทันสมัยคือส่วนประกอบมีราคาค่อนข้างถูกมีขนาดใหญ่พอ (สำหรับระบบปฏิบัติการเดสก์ท็อป) ในราคานั้นและใช้ร่วมกันกับส่วนประกอบโทรศัพท์มือถือดังนั้นจึงมีการผลิตจำนวนมากด้วยอินเทอร์เฟซมาตรฐาน นอกจากนี้ยังให้พื้นที่จัดเก็บที่หนาแน่นมากสำหรับปริมาตร เมื่อพิจารณาจากเครื่องเหล่านี้หลายเครื่องมีไดรฟ์ขนาด 32GB หรือ 64GB ซึ่งเทียบเท่ากับฮาร์ดไดรฟ์จากส่วนที่ดีกว่าเมื่อทศวรรษที่แล้วจึงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมในบทบาทนี้

ในที่สุดเราก็มาถึงจุดที่คุณสามารถจัดเก็บหน่วยความจำในปริมาณที่เหมาะสมในราคาที่จ่ายได้และด้วยความเร็วที่เหมาะสมกับ eMMC และแฟลชซึ่งเป็นสาเหตุที่ผู้คนเลือกใช้


มีสิ่งที่จะเพิ่มคำอธิบาย? ปิดเสียงในความคิดเห็น ต้องการอ่านคำตอบเพิ่มเติมจากผู้ใช้ Stack Exchange ที่เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีคนอื่น ๆ หรือไม่? ดูกระทู้สนทนาฉบับเต็มได้ที่นี่ .

เครดิตรูปภาพ: Martin Voltri (Flickr)

What Makes EMMC Flash Memory Viable In Mobile Devices, But Not PCs?


ฮาร์ดแวร์ - บทความยอดนิยม

ทุกสิ่งที่คุณต้องการรู้เกี่ยวกับ Nintendo Switch Modding

ฮาร์ดแวร์ May 31, 2025

นินเทนโด Nintendo Switch เป็นฮาร์ดแวร์ที่เรียบร้อย แต่ถ้าทำได้มา�..


วิธีตรวจสอบว่าการ์ดแสดงผล (GPU) ใดอยู่ในพีซีของคุณ

ฮาร์ดแวร์ May 15, 2025

Gorodenkoff / Shutterstock คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องมีฮาร์ดแวร์กราฟิกท�..


สิ่งที่คุณทำได้ (และทำไม่ได้) ด้วย Amazon Echo หลายตัว

ฮาร์ดแวร์ May 2, 2025

Amazon Echo เป็นอุปกรณ์ที่สามารถกลายเป็นจุดศูนย์กลางของการตั้งค่าสมา�..


คุณเพิ่งมีสวิตช์ Nintendo ตอนนี้คืออะไร?

ฮาร์ดแวร์ Dec 19, 2024

Nintendo Switch คือ คอนโซลที่ยอดเยี่ยม - ระบบห้องนั่งเล่นส่วนหนึ�..


ทำไมคุณ (อาจ) ไม่ต้องการ GPU ที่ทรงพลังอย่าง GTX 1080 Ti

ฮาร์ดแวร์ Jan 2, 2025

เนื้อหาที่ไม่ถูกแคช สำหรับนักเล่นเกมพีซีพวกเรามีความต้องการฮ�..


วิธีสตรีมเกมพีซีบน Twitch ด้วย OBS

ฮาร์ดแวร์ Jan 24, 2025

บริการสตรีมเกมอย่าง Twitch นั้นยิ่งใหญ่กว่าที่เคย ไม่ว่าคุณต้องการ�..


วิธีควบคุม Apple TV ของคุณด้วย Apple Watch

ฮาร์ดแวร์ Jan 12, 2025

เนื้อหาที่ไม่ถูกแคช จะขุดหาโทรศัพท์หรือรีโมทคอนโทรลทำไมในเมื�..


Microsoft น่าจะอยู่อันดับต้น ๆ : 10 โอกาสของผลิตภัณฑ์ที่ Microsoft พลาด

ฮาร์ดแวร์ May 1, 2025

เนื้อหาที่ไม่ถูกแคช เมื่อผู้คนนึกถึง บริษัท เทคโนโลยีที่เป็นน�..


หมวดหมู่