USB-устройство на флаш памет
Флаш памет (инж флаш памет.) - един вид полупроводници твърдотелен енергонезависима памет презаписваем (PPPZU).
Съдържа няма движещи се части, така че, за разлика от твърди дискове, по-надеждни и компактни.
Също така наскоро станали широко разпространени USB флаш дискове ( "USB флаш устройство». USB-устройство, USB-диск), на практика заменят дискета и CD.
Задвижвания SSD контролери многоканални предоставят паралелно четене от няколко чипове флаш памет. В резултат на това тяхната работа е нараснал толкова много, че вече се е превърнал ограничаващ фактор трафик SerialATA II интерфейс.
1. Принцип на действие
Флаш памет съхранява информация в масив от плаващи порта транзистори, наречени клетки (Англ. Cell). В традиционните устройства с едно ниво клетка (Англ. Single-клетъчно ниво, SLC), всяка от които може да се съхранява само едно малко. Някои нови устройства с многостепенно клетки (Engl многостепенно клетка, MLC ;. Triple-клетъчно ниво, TLC [2]) могат да съхраняват повече от един бит чрез използване на различно ниво на електрически заряд на плаващ порта транзистор.
В основата на този тип флаш памет е NOR елемент (Engl. NOR), тъй като транзистор с плаващ порта за ниско напрежение на портата означава единица.
Транзисторът има два порта: контрол и плаващ. Последното е напълно изолиран и възможност да държи електроните до 10 години. В клетката има и изтичане и източник. При програмиране на напрежението на електрическото поле порта контрол и създава ефект на тунела се случи. Някои от тунели на електрони през изолиращия слой, и се стига до плаваща порта. Таксата върху плаващ порта променя "ширина" на канала и за източване-изходния път към неговата проводимост, която се използва при четене.
Програмиране и четене на клетките се различават значително в потреблението на енергия: устройства с флаш памет консумират голям ток при запис, докато четете на енергийните разходи ниски.
За да изтриете информацията за контрол порта се доставя високо отрицателно напрежение и електрони да премине плаващ порта (тунел) до източника.
Необходимо е нор-архитектура за всеки от транзисторите да доведе индивидуален контакт, което увеличава размера на верига. Този проблем е решен с NAND-архитектура.
В NAND тип се основава на И-елемент (инж. NAND). Принципът на работа е един и същ от NOR-Type се различава само по разположението на клетките и техните контакти. В резултат на това вече не е необходимо да предоставят индивидуални акценти на всяка клетка, така че размер и NAND чип струва може да бъде значително по-малко. Също така, пишат и изтриване се случи по-бързо. Въпреки това, тази архитектура не позволява достъп до всяка клетка.
За максимална плътност (и следователно на капацитета), флаш памет, генерирани от NAND технология използва минимални елементи размер и следователно, за разлика от NOR флаш позволява лоши клетки (които не трябва да се използва), което усложнява работата на с тази памет. Освен това, с памет блокове в NAND-флаш доставени CRC за проверка на целостта.
NAND и NOR-паралелни машини сега съществуват и не се конкурират помежду си, като се използват в различни области. NOR - за лесно съхранение на малки обеми, NAND - за съхранение на максималния размер.
2. История
Флаш паметта е изобретена от инженер Fujio Masuoka Toshiba компании през 1984. "Светкавицата" Името е въведен през Toshiba колега Fujio, Шоджи Ariidzumi, защото съдържанието на процеса на изтриване на паметта му напомнят на светкавицата (инж. Flash). Masuoka представи своя проект на IEEE 1984 международна среща Electron Devices (IEDM), която се проведе в Сан Франциско, Калифорния. Intel видя голям потенциал в изобретението, а през 1988 г. пусна първата комерсиална флаш-чип NOR-тип.
От NAND-флаш памет тип тя е била обявена от Toshiba през 1989 г. в Международния твърдотелен схеми конференция. Той имаше повече от скоростта на запис и по-малко чипове района.
3. Особености
По принцип, количеството на флаш памет чип се измерва от килобайта до десетки гигабайта.
4. файлови системи
Основната слабост на флаш памет - броят на презапис на цикъла. Ситуацията допълнително се влошава от факта, че операционната система често е написан на данни от едно и също място. Често актуализирана таблица на файловата система, така че споменът за първите сектори ще прекарат стоката си много по-рано. споделяне на натоварването може значително да удължи живота на паметта.
За да се реши този проблем, специални файлови системи са създадени: exFAT за Microsoft Windows и JFFS2 [12] и YAFFS [13] за GNU / Linux.
USB флаш дискове и карти с памет, като Secure Digital и CompactFlash, имат вграден контролер, който извършва откриване на грешки и корекция, и се опитва да използва ресурса е равномерно пренаписване флаш памет [14]. На такива устройства няма смисъл [15] се използва специален файлова система - за по-добра съвместимост и производителност (като се има предвид спецификата на контролера) се прилага широко разпространеното мазнини.
5. Прилагане
Флаш карти от различни видове (за сравнение, съответства на мащаба)
Флаш паметта е най-известен с използването на USB флаш дискове (инж. USB флаш устройство). Предимно се използва NAND тип памет, която е свързана чрез USB за устройство за съхранение USB маса (USB MSD) интерфейс. Този интерфейс се поддържа от всички съвременни операционни системи.
В момента се произвеждат широка гама от USB флаш устройства в различни форми и цветове. На пазара има флаш памети с самостоятелно шифроване на данни, написани за тях. Най-известните са Kingston DataTraveler 5000, Kingston DataTraveller Vault, IronKey S200, SanDisk Extreme контур.
Има специални дистрибуции и версии на програми, които могат да работят директно от USB устройство за съхранение, например, да се използват техните приложения в интернет кафене GNU / Linux.
ReadyBoost технологията в Windows Vista и Windows 7 е в състояние да използвате USB флаш устройство или специален флаш памет, вграден компютър, за да се подобри производителността. [17]
NOR тип памет се използва все повече в BIOS и ROM-памет устройства, като например DSL-модеми, рутери и т.н.. Д. Флаш памет позволява лесно да актуализира устройството фърмуер, където скоростта на записване и обема за такива устройства не е толкова важно.
6. Видовете карти с памет
Съществуват няколко вида на карти с памет, използвани в преносими устройства:
MMC (Multimedia Card): MMC карта има малък размер формат - 24 × 32 × 1.4 mm. Разработена съвместно от SanDisk и Siemens. ММС включва контролер на паметта и има висока съвместимост с различни видове устройства. В повечето случаи, MMC карта поддържани устройства с SD слот.
Memory Stick Duo. този стандарт памет е разработен и се поддържа от Sony. Корпусът е достатъчно силна. В този момент - това е най-скъпата памет на всички представени. Memory Stick Duo, разработен на базата на широко разпространен стандарт Memory Stick от същия Sony, разполага малък размер (20 × 31 × 1.6 mm).
Memory Stick Micro (M2): Този формат е съперник формат микроб (по размер), като същевременно се запази предимствата на карти с памет на Sony.
XD-Picture Card. използвани в цифрови фотоапарати Olympus фирми, Fujifilm и др.
бележки
Свързани статии