盤點(diǎn)軟件填過的硬件坑 圖片
這種磨損不平衡的情況，可能會導(dǎo)致一塊100G容量的SSD，只因有數(shù)M的閃存耗損，而整塊廢掉。而讓數(shù)M的閃存壽命走向完結(jié)，就算是MLC，可能也只需要擦寫數(shù)十G的數(shù)據(jù)。然而我們都知道，現(xiàn)在不存在什么SSD會如此輕易得掛掉，這就和SSD的特殊軟件算法有關(guān)系了。
為了彌補(bǔ)SSD閃存的壽命缺陷、最大程度延續(xù)SSD的壽命，業(yè)界為SSD引入了磨損平衡（Wear Leveling）算法，令所有閃存磨損度盡可能保持一致。SSD的磨損平衡算法大致分為動態(tài)和靜態(tài)兩種。動態(tài)的算法就是當(dāng)寫入新數(shù)據(jù)的時候，會自動往比較新的Block中去寫，老的閃存就放在一旁歇歇；而靜態(tài)的算法就更加先進(jìn)，就算沒有數(shù)據(jù)寫入，SSD監(jiān)測到某些閃存Block比較老，會自動進(jìn)行數(shù)據(jù)分配，讓比較老的閃存Block承擔(dān)不需要寫數(shù)據(jù)的儲存任務(wù)，同時讓較新的閃存Block騰出空間，平日的數(shù)據(jù)讀寫就在比較新的Block中進(jìn)行——如此一來，各個Block的壽命損耗，就都差不多了。
有了這種軟件算法加持，就算是TLC閃存的SSD，壽命也比較可觀了。例如256G的TLC閃存SSD，壽命是500次擦寫（P/E）的話，那么就需要寫入125TB的數(shù)據(jù)，閃存才壽終正寢——就算你每天寫入10G數(shù)據(jù)，也需要用三十多年才能把閃存給寫掛，更何況很少人每天往SSD中寫10G數(shù)據(jù)。
▲某些山寨SSD用U盤的方案，而某些U盤方案是不提供磨損平衡算法的
不過，磨損平衡算法需要主控芯片負(fù)責(zé)運(yùn)算，現(xiàn)在還是有一些閃存產(chǎn)品不帶有這個算法，導(dǎo)致壽命特別短——例如一些低端U盤。在早些年，有不良商家用不帶磨損平衡算法的山寨U盤冒充SSD，導(dǎo)致這所謂的“SSD”壽命特別短。SSD不可靠的壞口碑，或許和這有很大關(guān)系。
液晶屏幕拖影多？插黑算法來幫忙
現(xiàn)在液晶屏幕LCD已經(jīng)成為了絕對的主流，不過在早年，液晶是一項(xiàng)不怎么被看好的技術(shù)。無論是和CRT，還是和等離子相比，液晶的顯示效果都明顯處于下風(fēng)，其中比較令人詬病的一項(xiàng)，就是拖影了。
由于硬件原理，LCD在顯示動態(tài)畫面的時候，需要不斷對液晶分子進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。液晶分子偏轉(zhuǎn)是一個持續(xù)、穩(wěn)態(tài)的過程，并不是一瞬間完成的。人們可以觀察到，無論液晶分子偏轉(zhuǎn)速度有多快，LCD還是會比CRT和等離子有更明顯的拖影。當(dāng)畫面顯示高速運(yùn)動物體，例如飛快駛過的火車、體育比賽中的運(yùn)動員之類的時候，拖影會更加明顯。
▲插黑幀是改善LCD拖影的典型方案
怎么辦？為了解決液晶拖影，插黑算法應(yīng)運(yùn)而生。所謂的插黑算法，其實(shí)就是在一幀幀的畫面之間，插入黑幀，讓LCD的穩(wěn)態(tài)式顯示轉(zhuǎn)變成近似CRT、等離子那樣的脈沖式顯示，讓每幀之間有時間差，這可以大大減少殘影的出現(xiàn)。當(dāng)然，這也帶來了閃爍偏暗之類的副作用，不過LCD提升刷新率和亮度總比提升液晶分子的偏轉(zhuǎn)速度來得簡單，因此插黑算法還是有實(shí)用價值的。
2、軟件防燒屏/軟件修CPU
OLED會燒屏？偏移算法來緩解
作為面向未來的顯示技術(shù)，OLED相比液晶有很多優(yōu)點(diǎn)，例如輕薄、省電、對比度高、色域高等等，但也帶來了一個不容忽視的問題——燒屏。就算是現(xiàn)在大紅大火的iPhone X，使用OLED屏幕后也帶來了燒屏問題，這點(diǎn)是蘋果官方都予以承認(rèn)的。
▲iPhoneX使用了OLED屏幕，在說明頁面中也提到了燒屏現(xiàn)象
燒屏的確是OLED最為令人頭疼的問題之一，它和OLED的顯示原理息息相關(guān)。和傳統(tǒng)的LCD屏幕不同，OLED并不通過背光模組照亮液晶像素點(diǎn)發(fā)光，OLED的每一個像素點(diǎn)都可以自發(fā)光。這樣帶來了很多優(yōu)點(diǎn)，例如避免漏光、堆高對比度等等，但存在的一個問題就是，不同的像素點(diǎn)發(fā)光時間不一樣，某些經(jīng)常發(fā)光/不常發(fā)光的像素點(diǎn)會衰減得更快/更慢，亮度對比其他像素點(diǎn)明顯不同。我們觀察到這些亮度衰減更快/更慢的像素點(diǎn)，直接的觀感就是某地方暗了/亮了一塊，這就是“圖像殘留”或者說“燒屏”。
▲這就是典型的燒屏，除了OLED，等離子屏幕也很容易出現(xiàn)
如何對付燒屏？要么是提高OLED發(fā)光像素點(diǎn)的壽命，讓用戶在使用期間不出現(xiàn)亮度衰減——但這是很難做到的，成本太高。于是，防止燒屏的偏移算法就誕生了。
用軟件解決OLED燒屏的一個思路，就是減少顯示固定的圖像。三星使用OLED屏經(jīng)驗(yàn)豐富，它就有自己的一套軟件算法來防止OLED燒屏。在很多OLED屏的三星手機(jī)中，經(jīng)常固定顯示圖像的位置例如虛擬按鈕，會定期位移，避免相同的像素點(diǎn)長時間發(fā)光/不發(fā)光，這樣可以一定程度上避免燒屏。
▲三星的一些手機(jī)會通過偏移算法移動虛擬按鍵位置，防止燒屏
在iPhone X上，也存在類似的機(jī)制。之前有人解*iOS11的固件，發(fā)現(xiàn)蘋果也針對OLED設(shè)置了防燒屏的程序。此外，iOS上并不存在安卓那樣的虛擬按鈕，iPhone X使用手勢操作，這無疑也大大降低了燒屏出現(xiàn)的概率。
不過，防止OLED燒屏的軟件算法，并不能徹底保證OLED就一定不會燒屏，蘋果自己也不敢這么說。受限于硬件，OLED屏幕燒屏仍會是難以完全避免的問題。不過通過軟件優(yōu)化以及正確的使用習(xí)慣，燒屏的情況還是可以大大減輕甚至不會出現(xiàn)的，希望有更多使用OLED屏的廠商加入防燒屏算法吧。
CPU設(shè)計(jì)有Bug？補(bǔ)丁BIOS來解決
在很多人的印象中，正常使用的話，CPU應(yīng)該是電腦最不容易出現(xiàn)問題的部件了。但是，如果CPU本身設(shè)計(jì)不完善，那也是相當(dāng)令人頭疼的。實(shí)際上，還真出現(xiàn)過CPU設(shè)計(jì)有Bug、但CPU依然進(jìn)入了消費(fèi)市場的情況，例如AMD就干過這樣的事。
▲AMD的phenom處理器存在TLB Bug
AMD的第一代Phenom（羿龍）處理器被賦予了迎擊Intel酷睿處理器的重任，首次使用了*緩存的設(shè)計(jì)，一度讓A飯們寄予厚望。然而不幸的是，率先登場的B2步進(jìn)的Phenom竟然存在TLB的Bug。TLB是用來連接內(nèi)存和CPU緩存的橋梁，在有Bug的Phenom處理器中，TLB會導(dǎo)致CPU讀取頁表出現(xiàn)錯誤，出現(xiàn)死機(jī)等情況。出了Bug就得修，CPU是難以返廠回爐的了，怎么辦？于是AMD就用軟件來解決問題。
▲AMD通過系統(tǒng)補(bǔ)丁及BIOS的方法避開了這個硬件Bug，但會造成性能下降
AMD發(fā)布了一個新BIOS，也為Win系統(tǒng)提供了一個補(bǔ)丁，無論是哪種方法，其作用都是屏蔽某段頁表乃至CPU緩存。這當(dāng)然可以避免Bug的出現(xiàn)，不過也會造成性能降低。可以說，這個軟件修復(fù)的方案只是權(quán)宜之計(jì)，其實(shí)并不完美。此后AMD推出了B3步進(jìn)的Phenom處理器，從硬件上修改，才徹底解決了問題，步進(jìn)改動后的CPU還從9X00改名為9X50，可見此次修補(bǔ)之重要。
總結(jié)
可以看到，軟件的確可以彌補(bǔ)很多硬件方面的缺陷，但也不是此次都能完美填坑，例如AMD的Phenom就必須靠修改硬件才徹底解決問題，OLED的偏移顯示算法也并不能根治燒屏毛病。新技術(shù)固然會擁有獨(dú)到的優(yōu)點(diǎn)，但某些新型硬件也會帶來新的問題，希望廠商們能夠真正為用戶體驗(yàn)著想，帶來更出色的產(chǎn)品吧。
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