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토픽 54 / 111·메모리 계층 (Memory Hierarchy)

NAND/NOR 플래시 메모리

NAND/NOR 플래시 메모리

전원 없이 데이터를 유지하는 비휘발성 반도체 메모리로, 셀 연결 방식에 따라 NAND형과 NOR형으로 구분

특징: 비휘발성, 블록 단위 소거, 쓰기 전 소거 필수(Erase-Before-Write), 셀당 비트수로 용량·내구성 트레이드오프

NAND 플래시

  • 셀이 직렬 연결, 고집적/대용량에 유리
  • 블록 단위 소거, 페이지 단위 읽기/쓰기
  • 순차 접근에 최적화, 랜덤 접근 느림
  • 용도: SSD, USB 메모리, SD카드, eMMC

NOR 플래시

  • 셀이 병렬 연결, 바이트 단위 랜덤 접근
  • XIP(Execute In Place) 가능: 코드 직접 실행
  • 읽기 빠름, 쓰기/소거 느림, 저밀도
  • 용도: 펌웨어, BIOS, 부트로더

SLC/MLC/TLC/QLC

  • SLC(1bit/cell): 빠름, 내구성 높음(100K cycles), 고가
  • MLC(2bit/cell): 중간, 10K cycles
  • TLC(3bit/cell): 대용량, 3K cycles, 소비자 SSD 주류
  • QLC(4bit/cell): 최대 용량, 1K cycles, 저가 대용량

FTL (Flash Translation Layer): 논리→물리 주소 매핑, Wear Leveling(수명 균등화), Garbage Collection(폐블록 회수)

비교: NAND(직렬/대용량/SSD) vs NOR(병렬/XIP/펌웨어)

연관: SSD, eMMC, UFS, 메모리 계층, 스토리지