La mémoire NOR en a marre du plancher des vaches et passe en 3D |
————— 31 Juillet 2024 à 14h30 —— 22271 vues
Alors que la NAND a vu sa capacité de production augmenter de façon exponentielle avec l’apparition de puces multicouches, la NOR, elle, est restée à plat. Un état de fait qui risque de changer puisque Macronix pourrait bien fournir de la NOR 32 couches d’ici l’année prochaine.
Toute l'équipe du Comptoir vous présente ses excuses pour la création de cette profanation au goût douteux, mais également pour son déterrage au bout de 5 ans !
Bon, c’est bien gentil tout ça, mais c’est quoi la NOR ? A la base, tout ceci désigne un type de porte, une architecture de circuit si vous préférez. Alors que la mémoire NAND repose sur des portes NAND, c’est-à-dire NOT-AND (NON-ET en français), la NOR est une NOT-OR (NON-OU en français). Encore plus simplement, il s’agit de l’opération effectuée sur les différents signaux en entrée qui est tout bêtement différente. La NOR diffuse un signal de sortie haut uniquement si les deux entrées sont basses, alors que la NAND est une sorte d’inverse, qui rend un signal bas uniquement si les deux entrées sont hautes. Et par haut ou bas, on entend en général une tension, nulle ou proche de 0 quand elle est basse, ou « suffisamment » positive pour être différenciée de l’état précédent pour ce qui est du front haut. Des 0 et des 1 en quelque sorte.
NOR vs NAND
Revenons donc à nos moutons. La mémoire NOR implique un câblage un peu plus compliqué. Ses cellules sont reliées en parallèle, ce qui permet d’y accéder très rapidement. La NAND, elle, utilise une connexion en série, rangée sous forme de pages. Les cellules de NAND peuvent ainsi n’occuper que 60% de la surface d’une cellule de NOR gravée dans un procédé similaire. Ceci explique sa démocratisation, à une époque où la capacité et le cout au Go sont finalement plus importants que les performances. Cependant, la NOR justifie cette surface plus importante par de nombreux avantages, dont des accès aléatoires bien meilleurs, de l’ordre de 100ns ou 0.1μs au lieu de 100μs pour la NAND. C’est assez logique puisque chaque cellule peut être adressée directement. L’endurance est aussi bien meilleure puisqu’il n’est pas nécessaire de modifier systématiquement toutes les cellules d’une page comme avec la NAND. En contrepartie, les débits sont bien moindres, et la capacité est réduite.
La NOR, avec tout plein de connexions, propose des accès plus rapides, mais un encombrement et une complexité plus importante que la NAND.
De fait, la NOR n’a pas vraiment vocation à remplacer la NAND pour permettre des SSD plus réactifs. Son but est d’accélérer le chargement d’instructions ou d’OS. Les premiers téléphones portables — bien avant les smartphones donc — utilisaient de la NOR et démarraient assez rapidement. On se rapproche donc du fonctionnement d’une ROM, sauf que la NOR peut justement être ré-écrite, ce qui en fait une candidate idéale pour les fichiers de démarrage d’un OS qui évoluent rarement, mais ont néanmoins besoin d’être mis à jour quand vous daignez enfin télécharger cette satanée update qui traine depuis 3 semaines dans la barre de notifications. Vous en avez marre que votre téléphone prenne 2 minutes pour démarrer ? La NOR est peut-être la solution, mais on peut également envisager un SSD en NOR pour accueillir l’OS et certaines applications de votre PC et un autre, en NAND, pour le reste du stockage, comme à l’époque pas si lointaine des SSD 16 ou 32 Go en disques système.
Et Macronix dans tout ça ? La firme taiwanaise, leader dans la fourniture de mémoire de niche, tease la NOR 3D depuis plusieurs années maintenant. Macronix, qui n'a décidément rien à voir avec le président de tous les Français, a déjà entamé la phase de sampling — sorte d’alpha-test avant la mise en production — sur les puces de 1 à 8 Gb avec 32 couches, une première dans le domaine. Bien sûr, c’est avant tout le domaine de l’automobile et de l’embarqué qui sont visés, à la fois plus lucratifs et plus demandeurs que le marché PC. Mais après tout, les premiers SSD en SLC n’avaient pas forcément vocation à se retrouver dans le PC de monsieur tout le monde. Et surtout, s’il y a de nouvelles pistes à creuser, ce ne sont certainement pas les constructeurs de SSD qui s’en priveront, eux sont prêts à tout pour vous vendre du stockage !
