在 pSLC 模式下，通过固件可将 TLC 单元配置为 SLC 单元。通过使用两个电荷水平，即满电荷 = 0 和空电荷 = 1，每个存储单元仅存储一个比特位。由于微小的电荷变化不会影响存储单元的位状态，因此使用寿命得以延长。与每个单元存储 8 个电荷水平的 TLC 相比，在 pSLC 模式下，两个电荷状态 0 和 1 的读取更容易，也更为可靠。

通过定义电荷俘获层的不同电荷水平，可以在单个闪存单元中存储多个比特的数据。单个闪存单元可以存储高达四个比特的数据。根据每个存储单元存储的比特数，可以分为以下 NAND 类型：

• 1 个比特的 SLC
• 2 个比特的 MLC
• 3 个比特的 TLC
• 4 个比特的 QLC

闪存单元实际上是基于 MOSFET 晶体管，但添加了一个额外的层。在氧化层的绝缘作用下，电荷俘获层可以非易失性地存储电荷，并在此过程中保持位状态。若要对一个存储单元进行编程，需向控制栅施加高压，从而将通道层中的单个电子注入到电荷俘获层中。在控制栅上施加一个参考电压，以读取位状态。如果电荷俘获层带电，电荷会抵消流经晶体管的电流，这对应于位状态 0。如果电荷俘获层不带电，电流可以流经晶体管，此时位状态为 1。

与 pSLC 模式下的单比特数据存储相比，TLC 具有存储密度更高的优点，可以在更紧凑的空间内实现更大的存储容量。然而，每个单元存储多个比特需要更精确的电压梯度，这增加了比特状态检测不准确的风险。因此，在每个存储单元中存储的位状态越多，固态硬盘的使用寿命就越短。因此，TLC 固态硬盘适用于向内存写入较少数据的应用场合。另一方面，对于使用寿命或写入速度要求较高的应用场景，以及数据负载难以预估的情况，pSLC 模式无疑是更优的选择。

在写入和擦除操作过程中使用高电压会逐渐磨损存储单元的氧化层。经过大量写入周期之后，这种磨损会导致电子从电荷俘获层流出，从而影响存储电压状态。这些变化会影响存储单元中的安全数据保留时间；在 pSLC 模式下，即使经过 50,000 次写入循环，安全数据保留时间仍然可以达到一年

集成 NVMe™ 能够凭借固态硬盘与 CPU 之间直接且高效的通信机制，提高 pSLC 模式下存储介质的传输速度。与基于较早的 AHCI 协议的 SATA 接口固态硬盘不同，NVMe™ 是专为固态硬盘开发的，并采用高速 PCIe^® 总线以实现更快的数据传输。

借助 PCIe^® 4.0 技术，读写速度可以提升至 6000 MB/s，相较于 SATA（约 500 MB/s），数据传输速率显著提高。NVMe™ 的另一个优点是，它可以更加高效地处理并行请求。因此，系统负载分布更加均匀，这对于数据处理要求较高的应用尤为有利。这将使整体性能更加稳定，确保在工业环境中更高效地运行。NVMe™ 的低延迟性也有助于确保数据处理的可靠性。