Abstract flash memória
USB-meghajtó a flash memória
Flash memória (Eng flash memória.) - egyfajta félvezető szilárd, állandó nem felejtő újraírható memória (PPPZU).
Nem tartalmaz mozgó alkatrészt, így, ellentétben a merevlemezek, megbízhatóbb és kompakt.
Szintén a közelmúltban elterjedt USB flash meghajtók ( „USB flash meghajtó». USB-meghajtó, USB-lemez), gyakorlatilag helyettesítette a floppy lemez és CD.
Jelenlegi meghajtók SSD-alapú többcsatornás vezérlő biztosítja a párhuzamos olvasás több flash memória chipek. Ennek eredményeként a teljesítmény nőtt, olyannyira, hogy mára már a korlátozó tényező a sávszélesség SerialATA II interfész.
1. Működési elv
Flash memória tárolja az információkat egy sor úszó kapu tranzisztorok, az úgynevezett sejtek (Engl. Cell). A hagyományos eszközök egyszintű cellás (Engl. Single-level cell, SLC), amelyek mindegyike képes tárolni csak egy kicsit. Néhány új készülékek többszintű cella (Engl többszintű cella, MLC ;. Triple-szintű sejt, TLC [2]) tárolhat egynél több bit segítségével egy másik szintű elektromos töltés a lebegő gate tranzisztor.
Ennek az alapja a típusú flash memória egy NOR elem (Engl. NOR), mert egy tranzisztor egy úszó kapu alacsony feszültséget a kapu jelöli egységet.
A tranzisztor két kapu: a kontroll és a lebegő. Az utóbbi teljesen el van szigetelve, és képes tartani az elektronok akár 10 év. A sejt is vannak a vizet és a forrás. Ha a programozás feszültséget ellenőrző kapu elektromos mező, és létrehoz egy alagutat hatás jelentkezik. Néhány elektronok alagút a szigetelőn keresztül réteg és eléri a úszó kapu. A töltést az úszó kapu megváltoztatja a „szélesség” a csatorna és a lefolyó-forrás útvonalán vezetőképessége, hogy akkor használjuk, amikor olvas.
Programozása és leolvasása sejtek nagyban energiafogyasztás: flash memória eszközök fogyasztanak nagy áram felvétel közben olvasása közben az energia költségek alacsonyak.
Ahhoz, hogy törli az adatokat a kontroll kapu szolgáltatott nagy negatív feszültséget és elektronok a úszó kapu menetben (alagút) a forrás.
A NOR-architektúra az egyes tranzisztorok szükséges ahhoz, hogy az egyén kapcsolatot, ami növeli az áramkör méretét. Ezt a problémát oldja meg a NAND-architektúra.
A NAND típusú alapul ÉS-elem (Eng. NAND). A működési elve ugyanaz a NOR-típusú csak abban különbözik, hol van a sejtek és a kapcsolatok. Ennek eredményeként már nem kell adni egy egyedi megjelenést minden cellában, hogy a méret és a NAND chip költségek is lényegesen kevesebb. Továbbá, az író és törlő gyorsabban megy végbe. Azonban ez az architektúra nem teszi lehetővé a hozzáférést minden olyan sejtben.
A maximális sűrűsége (és ezáltal a kapacitás), flash memória által generált NAND technológia minimális méretet elemek, így ellentétben a NOR flash lehetővé teszi a rossz sejteket (amelyek nem szabad használni), ami megnehezíti a munkáját ezzel memóriát. Továbbá, memória blokkok NAND flash szállított CRC integritásának igazolására.
NAND és NOR-párhuzamos gépek már léteznek, és nem versenyeznek egymással, mint amelyeket a különböző területeken. NOR - egyszerű tárolásához kis térfogatú, NAND - tárolás maximális méretét.
2. Előzmények
Flash memória feltalálója mérnök Fujio Masuoka Toshiba vállalat 1984-ben. A név „Flash” alkotta Toshiba párja Fujio, Shoji Ariidzumi, mert a memória tartalma a törlési folyamat emlékeztette a vaku (Eng. Flash). Masuoka ismertette kialakítása az IEEE 1984 International Electron Devices Meeting (IEDM) tartott San Francisco, Kalifornia. Intel látott nagy potenciállal rendelkezik a találmány és 1988-ban megjelent az első kereskedelmi flash chip NOR típusú.
NAND típusú flash memória azt jelentette be a Toshiba 1989-ben a Nemzetközi Solid-State Circuits Conference. Volt több, mint a felvételi sebesség és kisebb chip területen.
3. Jellemzők
Alapvetően, az összeg a flash memória chip mérik kilobájt több tíz gigabájt.
4. fájlrendszerek
A fő gyenge pontja flash memória - a szám a rewrite ciklusban. A helyzetet tovább rontja, hogy az operációs rendszer gyakran írják az adatokat ugyanazon a helyen. Gyakran frissített fájlrendszer táblába, hogy a memória az első szektorok tölti állomány sokkal korábban. Terhelésmegosztó jelentősen meghosszabbítja az életet a memóriát.
Hogy oldja meg ezt a problémát, speciális fájlrendszerek hoztak létre: exFAT Microsoft Windows és JFFS2 [12] és YAFFS [13] GNU / Linux.
USB flash meghajtók és memóriakártyák, például a Secure Digital és CompactFlash, van beépített vezérlő, amely elvégzi a hiba felderítése és korrekciója, és próbálja meg használni a forrás egyenletesen átírta a flash memória. [14] Az ilyen eszközök nem sok értelme [15] egy speciális fájlrendszer - a jobb kompatibilitás és a teljesítmény (figyelembe véve a sajátosságait a vezérlő) alkalmazza a széles körben elterjedt FAT.
5. Alkalmazási
Flash-kártyák különböző típusú (összehasonlításul egyezik a skála)
Flash memória Legismertebb felhasználása az USB flash meghajtók (Eng. Pendrive). Főleg a NAND-típusú memória, amely USB-n keresztül az USB tárolóeszköz (USB MSD) interfész. Ez a felület által támogatott összes modern operációs rendszer.
Jelenleg a termékek széles skáláját USB Flash meghajtók a különböző formák és színek. A piacon vannak flash meghajtók önálló adatok titkosítására írt nekik. A legismertebb a Kingston DataTraveler 5000, Kingston DataTraveller Vault, Ironkey S200, SanDisk Extreme Contour.
Vannak speciális GNU / Linux disztribúciók és változatai programok futtatható közvetlenül egy USB tároló eszközt, például kezelhető az alkalmazások egy internet kávézó.
ReadyBoost technológia Windows Vista és Windows 7 képes használni egy USB flash meghajtóra vagy egy különleges flash memória, beépített számítógép teljesítmény javítása érdekében. [17]
NOR-típusú memória egyre inkább használják a BIOS és a ROM-memória eszközök, mint például a DSL-modemek, útválasztók, és így tovább. G. Flash memória lehetővé teszi, hogy könnyen frissítse a firmware berendezés, ahol a rögzítési sebesség és a hangerő az ilyen eszközök nem olyan fontos.
6. A típusú memóriakártyák
Számos típusú memóriakártyák használt hordozható eszközök:
MMC (Multimedia Card): MMC kártya van egy kis méret méret - 24 × 32 × 1,4 mm. Által közösen kifejlesztett SanDisk és a Siemens. MMC tartalmaz egy memória vezérlő és nagy kompatibilitása különböző típusú eszközök. A legtöbb esetben, MMC kártya támogatott készülékek SD slot.
Memory Stick Duo. ez a memória szabvány alakult ki, és támogatja a Sony. A ház elég erős. Ezen a ponton - ez a legdrágább memória minden bemutatott. Memory Stick Duo alapján kifejlesztett széleskörű Memory Stick szabvány ugyanabból a Sony, a funkciók a kis méret (20 × 31 × 1,6 mm).
Memory Stick Micro (M2): Ez a formátum egy rivális formátum microSD (méretű), miközben az előnyeit Sony memóriakártyák.
xD-Picture Card. használt digitális fényképezőgép cégek Olympus, Fujifilm és mások.