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什么是eMMC存储?eMMC与SSD区别差异比较

嵌入式多媒体卡(eMMC)是一种固定存储,永久焊接到手机、平板电脑或低成本笔记本电脑等便携式设备的主板上。使用eMMC存储的便携式设备还具有内置控制器,用于处理所有读写操作,从而释放计算机处理单元(CPU)来执行其它任务。eMMC是联合电子设备工程委员会(JEDEC)和多媒体卡协会于2006年明确创建的微电子开放标准。

嵌入式多媒体卡使用非易失性存储技术,称为NAND闪存(NOT-AND),无需电源即可将用户数据保存在便携式设备上。NAND闪存技术还用于通用串行总线 (USB)驱动器、安全数字(SD)卡和固态硬盘(SSD)。

eMMC工作原理

嵌入式多媒体卡由MMC接口、NAND闪存和NAND闪存控制器组成。MMC接口建立与手机、平板电脑、数码相机、物联网 (IoT) 设备和低成本笔记本电脑等主机设备的连接。

NAND闪存控制器管理焊接的eMMC芯片上的NAND闪存中存储的数据。eMMC芯片依赖于NAND逻辑门,该逻辑门使用布尔代数作为NAND闪存控制器的输入,该控制器决定NAND闪存中保存的内容。

eMMC结构

由于布尔逻辑仅使用数字1和0,因此仅当两个输入均为true 时,NOT-AND布尔逻辑才会返回值false (0)。与非门的概念很令人困惑,因为它违背了我们人类的思维,即如果两个输入值都为真 (1),则结果也为真,但与非逻辑恰恰相反。

与非门是与门的逻辑逆。NAND门通过保存有意义的数字1和0来操纵NAND闪存。当被调用时,这些1和0会被转换为有意义的信息供人类解释。

真值表

eMMC与SSD区别比较

与依赖旋转磁盘的旧硬盘驱动器(例如HDD)不同,这两种类型的存储都没有任何移动部件。因此,SSD(固态硬盘)和eMMC芯片的功耗远低于旧硬盘。

SSD比嵌入式多媒体卡更快。两者都使用NAND闪存来读取、写入和保存数据,但固态硬盘通常比永久连接的eMMC存储芯片拥有更多的NAND门。因此,与 eMMC芯片中使用的单个NAND门相比,由于有大量NAND门协同工作来读取、写入和保存数据,固态硬盘的速度要快得多。

eMMC与SSD速度比较

典型的SSD存储容量范围为128GB至2TB,当需要更多存储容量时,可以轻松更换设备中的SSD。低成本笔记本电脑的存储空间通常为32GB到256GB,但在此类设备上很难找到256GB的存储空间。此外,还可以使用微型SD卡增加低成本存储空间。

SSD用于永久存储,而eMMC芯片并不是为便携式设备上的长期存储而设计的。嵌入式多媒体卡对于小文件检索具有更快的传输速率,而SSD在检索较大文件时表现更好。固态硬盘用于计算机和笔记本电脑,在运行访问大量数据的业务应用程序时需要更快的数据传输速率。不幸的是,低成本笔记本电脑无法很好地检索大量数据。

eMMC存储有多快?

当前5.1版本的eMMC可以以高达每秒400兆字节的速度传输数据,相当于使用串行高级技术附件(SATA)连接的固态硬盘的传输速率。此外,虽然eMMC芯片仅使用单个NAND门,但固态硬盘可以同时使用多达20个NAND门,并且内置固件可同步NAND门的操作,从而使固态硬盘的速度大幅提高。

此外,SSD使用一种称为磨损均衡的固件功能,可确保在读取和写入操作期间同时使用NAND芯片,以防止过度使用任何NAND芯片。另一个名为TRIM的固件功能通过在用户删除文件后删除文件数据来管理存储容量。自动删除NAND芯片中的数据可以释放芯片以进行下一次写入操作。

仅使用eMMC内存进行存储的低成本笔记本电脑没有复杂的固件来管理编程/擦除(P/E)周期,并且往往比固态硬盘中的NAND芯片磨损得更快。

eMMC存储有多快

eMMC主要用例

eMMC主要用于智能手机、平板电脑和更好的低成本笔记本电脑。用户很可能只有在购买笔记本电脑时才会在eMMC存储和SSD存储之间进行选择。尽管低成本笔记本电脑的存储空间较小,并且某些操作速度可能较慢,但它们仍然提供了许多超出承受能力的合理好处。例如,低成本笔记本电脑可以处理办公文档、上网、观看YouTube视频或访问社交媒体。

此外,仅配备eMMC内存的笔记本电脑使用的电力非常少,并且比配备固态硬盘驱动器或带有移动部件的硬盘驱动器的笔记本电脑提供更长的电池寿命。

最后,低成本笔记本电脑的起价范围为1300元至2500元,这使得任何想要使用平板电脑进行远程教育的学区都可以负担得起。

何时选择SSD而不是eMMC 

在选择eMMC存储与SSD存储设备时,如果未来可能需要升级存储容量,企业或用户应该选择SSD,因为固态硬盘更容易更换。

此外,由于存储和速度限制,在执行计算机辅助设计应用程序、制作或编辑音乐或视频、使用Adob​​e Creative Cloud进行内容创建、游戏或执行高强度数据传输等密集型应用程序时应该选择SSD,而不是eMM设备。

简单小结

除了智能手机之外,eMMC存储主要用于成本较低的笔记本电脑。如果你的笔记本电脑用途仅限于检查电子邮件、视频流、创建基本文档或访问社交媒体网站,那么使用eMMC存储的设备是一个可行的选择,因为价格便宜。由于eMMC存储不可更换,因此增加的存储需求可能需要你更换整个设备或寻求替代存储解决方案,例如Google Drive或OneDrive等免费云存储或添加外部硬盘驱动器。

低成本笔记本电脑非常适合预算有限的大学生和希望保留教学选择的学区,同时在需要时保持社交距离。只要不需要经常移动巨大的文件、处理图形、执行复杂的数学计算或尝试视频或图像压缩,使用eMMC存储的低成本笔记本电脑就可以满足大多数用户的一般需求。

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文章名称:《什么是eMMC存储?eMMC与SSD区别差异比较》
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