闪存中0和1代表有数据还是无数据？

lzhq0071 · 发表于 2020-9-10 13:48:45

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本帖最后由 lzhq0071 于 2020-9-10 13:48 编辑

有一块风雷SSD，2246EN 8贴8DDK的板子，用了130PE最近听它里面的无损音乐经常无故停下，过一会儿在恢复，看任务管理器是100%
且有概率直接掉盘然后立马又识别，打算先给他做一次安全擦除，查阅了一点资料比如关于闪存擦除跟编程的区别，找到的都是类似这样说的：

这话的意思是不是可以理解为闪存在空的时候，所有位为1，编程的时候才是把1写成0？
然后就问题来了，我用DISKGENIUS给他做一次清除数据，它提示有填充扇区数据为0x00还是0xFF还是随机数

根据查阅的资料，我觉得可能应该给全盘写1才是擦除的做法，然后我填了FF，等完成之后发现硬盘的写入量居然增加了1PE
然后我在用DISKGENIUS等软件查看硬盘扇区，他们的每个位都是1，但是我觉得不对劲
我再把这个固态重新开了卡升级了固件，开卡完成后发现扇区每个位都是0，这就跟上面查阅的资料相悖了

这是因为这两种东西代表的不一样吗，扇区中的每一位并不是直接跟闪存中的每一位一一对应的吗？

fanallen · 发表于 2020-9-10 14:17:46

我的思路是这样的：
1、检查下电路板是否有异常的地方，比如是否有严重发热，是否有小料已烧毁，接口处是否有松动。
2、如果电路板没问题，做se，还不如重新开卡。如果担心坏块屏蔽不干净，可以跑一次RDT。

lzhq0071 · 发表于 2020-9-10 14:22:16

fanallen 发表于 2020-9-10 14:17
我的思路是这样的：
1、检查下电路板是否有异常的地方，比如是否有严重发热，是否有小料已烧毁，接口处是否 ...

其实那个都无所谓，我只是想知道空的硬盘扇区里面的每一个位为什么不是FF而是00，因为闪存擦除完不应该是全写1吗也就是FF

nb267213667 · 发表于 2020-9-10 14:48:03

我理解感觉他所说的编程与擦除指的是硬件上的，比如1代表正电荷，0代表负电荷
而你读出的是他们所代表的数据，与实际硬件那个不是同一种概念。
比如一个开关被按下，这是硬件上的被按下的状态，但是实际我可以让它做个门铃，也可以当电视开关，或者干其他的一些事情，就看你这么去定义这个事情

lzhq0071 · 发表于 2020-9-10 15:51:57

nb267213667 发表于 2020-9-10 14:48
我理解感觉他所说的编程与擦除指的是硬件上的，比如1代表正电荷，0代表负电荷
而你读出的是他们所代表的数 ...

原来如此

yukimura_z · 发表于 2020-9-10 21:59:17

全写1不就相当于跑了一圈么，pe当然+1

125589 · 发表于 2020-9-11 10:45:13

看过一些资料，硬件层面貌似是对某个电极注入电子以代表该bit有效，把电子放出来后代表该bit无效（基本上可以以电平位状态理解为-1和0的关系）。逻辑上的 0和1 与硬件上的 0和1有区别（'非'操作？）。spi flash貌似就没这破事儿，nor flash没工具没试过不知道:shy:

csnyj001 · 发表于 2020-9-11 15:53:59

这么多的高手啊:praise:

futurestar · 发表于 2020-9-11 19:31:18

你用Winhex打开磁盘、U盘、SSD看到的，是十六进制。我们所说的填0，就是填十六进制的0

机器语言都是读二进制的，只有0和1。所以你说的不是存储设备底层的状态

不管硬盘，还是SSD，实际都不是写0和1，只是通过电平高低来表示

你看到的数据，是经过主控给你转换后的信息。而你Winhex看到的信息，也是软件帮你转换了一下（Winhex看到的是字节，默认一行是16个字节，打开磁盘默认会以磁盘格式显示，也就是每个扇区显示512个字节的信息给你。一个字节等于8bit，例如FF是一个字节，对应二进制是1111 1111）

对于SSD的NandFlash而言，PE就是指编程和擦除，完成一次循环操作就算一次PE。意思是说：不管你通过什么软件，不管你写什么到指定的扇区（包括00和FF），只要需要固件动用到擦除块（释放电荷）这个操作，再给这个块按照页大小的方式逐渐递增编程（控制电压）进去，它就是一次PE。你填0只是系统（应用）层面的事情，对于SSD后台而言，由固件决定是否需要擦除（写入肯定是要写的，它不一定要擦除块，因为如果写入有足够的页大小，就不会去擦除新块）

实际上，根据片子的质量。有些远远低于标准，有些也远远高于标准。就算到了PE寿命，它也并不是不能用，只是出错的概率很高，通过标准的ECC或其它校验算法没有办法完整纠错了。所以就有了坏块管理的这个固件机制

SSD的读写，是按照Block块擦除作为最小单位，Page页作为最小读写单位

例如B27制程的颗粒，一个块大概是80MB左右（具体忘记了，大约），一个页是16K（我忘记是不是了）。那么你写一个1MB的文件进去，SSD就会空闲页的表格中找到64个连续的页来写进去。如果找不到，它可能就会从一个新的块中从头开始写

但如果没有完全空的，它就会去搬运、整理之类的，给你分配出更多的空间给你使用。说白了，SSD根本不管你填零不填零。你看到的00、FF，不是SSD关心的。它只关心OS或文件系统要求它做什么操作

以上这些只是我个人的理解

futurestar · 发表于 2020-9-11 19:39:17

我想表达的重点是：不管你通过什么软件，给硬盘指定的位置写入数据，不管是00，还是FF，还是其它的十六进制。对于SSD（或者硬盘），它就是写入了

你用全00填写100次，SSD也会一样操作的。但有些时候，因为压缩算法的存在，以及磨损均衡机制、不同SSD的设计如带DRAM等因素的存在，系统对SSD的写入不是1：1关系

有可能忽大忽小

lzhq0071 · 发表于 2020-9-12 00:40:08

125589 发表于 2020-9-11 10:45
看过一些资料，硬件层面貌似是对某个电极注入电子以代表该bit有效，把电子放出来后代表该bit无效（基本上 ...

很有说服力，我只是单纯的以为他们的0和1代表的是同一种东西了，看来是完全错的

lzhq0071 · 发表于 2020-9-12 00:43:14

futurestar 发表于 2020-9-11 19:39
我想表达的重点是：不管你通过什么软件，给硬盘指定的位置写入数据，不管是00，还是FF，还是其它的十六进制 ...

感谢高手，基本明白了还顺带让我学到了一些其他的东西

jiangdou · 发表于 2020-9-12 10:31:38

话说 linux 系统下有个命令dd 可以解决你的疑问

wwsztqs · 发表于 2020-9-15 08:32:09

不管硬盘，还是SSD，实际都不是写0和1，只是通过电平高低来表示

影云梦 · 发表于 2020-9-15 10:57:46

软件擦除ssd 那就真的要报废了。。。

伽马射线 · 发表于 2021-8-19 17:58:32

本帖最后由伽马射线于 2021-8-19 18:47 编辑

充电荷=置低电平，算半个周期，再释放放电荷=置高电平，才算一个周期

朱小芳 · 发表于 2021-8-19 21:11:00

你有1张纸，还有一支笔，笔只能写黑字（编程），还有一瓶涂改液，涂改液只能涂白（擦除），如果这个纸不是新的，上面有黑有白（数据），那么你往上面写字（编程），现在的黑块会和以前的黑块混合在一起，造成混乱，所以，要先把整个纸涂白（擦除），然后再在相应的位置写字（编程），上面才会呈现我们想要的结果，不论全是1还是全是0，理论上都可以称其为空白，只有10混合，代表了一些信息，才算是有数据