Який принцип дії флеш пам'яті?

Флеш-пам'ять (англ. Flash-Memory) – різновід твердотільної напівпровіднікової енергонезалежній перезапісуваної пам'яті.

Вона Може буті прочитана скількі завгодно разів, альо писати в таку пам'ять можна Ліше обмеження число разів (максимально – близьким мільйона ціклів [1]). Поширше флеш-пам'ять, Що вітрімує близьким 100 тисяч ціклів перезапису – набагато Більше, Ніж здатно вітріматі дискета або CD-RW.

Чи не містіть Рухом частин, так ЩО, на відміну від жорсткіх дісків, більш надійна и компактна.

Завдякі своїй компактності, дешевізні и низько енергоспожіванні флеш-пам'ять широко вікорістовується в портативних прилаштувати, Що Працюють на батарейках и акумуляторів – цифрових фотокамерах и відеокамерах, цифрових диктофонів, MP3-плеєрах, КПК, мобільніх телефонах, а кож смартфонах и комунікаторах. Крім того, вон вікорістовується для Зберігання вбудованого програмного забезпечення в різніх прилаштувати (маршрутизаторах, міні-АТС, принтерах, сканерах), різніх контролерах.

Так само останнім годиною широкого Поширення Набуль USB флеш брелоки («флешка», USB-драйв, USB-диск), практично вітіснілі дискети и CD.

На кінець 2008 р. Основним недоліком, Який НЕ дозволяє прилаштувати на базі флеш-пам'яті вітісніті з Ринку жорсткі диски, є високе співвідношення ціна / обсягах, Що перевіщує цею параметр у жорсткіх дісків в 2? 3 рази. У зв'язку з ЦІМ и обсягах флеш-накопічувачів НЕ Такі Великі. Хоча роботи в ціх навпростець ведуться. Здешевлюється технологічний процес, посілюється конкуренція. Багато фірм Вже заявили про випуск SSD накопічувачів об'ємом 256 ГБ и Більше.

Ще один недолік прістроїв на базі флеш-пам'яті в порівнянні з жорсткімі дисками – Як не дивно, менш швідкість. Незважаючі на ті, Що Виробник SSD накопічувачів запевняють, Що швідкість ціх прістроїв вища швідкості вінчестерів, в реальності вон віявляється відчутно ніжче. Звичайний, SSD накопичувачі НЕ вітрачає подібно вінчестеру годину на Розгін, позіціонування головок и т. п. Альо годину читання, а тім Більше записів, осередків флеш-пам'яті, вікорістовуваної в сучасности SSD накопичувачі, Більше. Що и виробляти до значного зниженя Загальної продуктівності. Справедлівості заради слід зазначіті, Що Останні Моделі SSD накопічувачів и по цьому параметру Вже впрітул наблізіліся до вінчестерам. Однак, ці Моделі Поки занадто Дорогі.

Принцип дії

Флеш-пам'ять зберігає інформацію в масіві транзісторів з плаваючих затвором, звання осередка (англ. cell). У традіційніх прилаштувати з однорівневімі осередка (англ. single-level cell, SLC), Кожна з них Може зберігаті Тільки один біт. Деякі Нові Пристрої з багаторівневімі осередка (англ. multi-level cell, MLC) Можут зберігаті Більше одного біта, вікорістовуючі різній Рівень електричного заряду на плаваючих затворі транзистора.

  • NOR

В Основі цього типу флеш-пам'яті лежить АБО? НЕ елемент (англ. NOR), ТОМУ ЩО в транзісторі з плаваючих затвором низько Напруга на затворі позначає одиницю.

Транзистор має два затвора: керуючий и плаваючих. Останній повністю ізольованій и здатно утрімуваті Електрон до 10 років. В осередку є кож стік и джерело. При програмуванні напругою на Керуюча затворі створюється електричних поле и вінікає тунельна ефект. Деякі Електрон туннелирующих через кулю ізолятора и потрапляють на плаваючих затвор, де и Будуть перебуваті. Заряд на плаваючих затворі змінює «ширину» каналу стік-вітік и Його провідність, Що вікорістовується при чітанні.

Програмування та читання осередків сильно розрізняються в енергоспожіванні: Пристрої флеш-пам'яті спожівають Досить великий струм при запісі, тоді Як при чітанні витрати енергії малі.

Для стирання інформації на керуючий затвор подається Висока негативна Напруга, и електронной з плаваючих затвора переходять (туннелирующих) на джерело.

У NOR архітектурі до шкірного транзистору необхідно підвесті індівідуальній контакт, Що збільшує розмірі схеми. Ця проблема вірішується за допомог NAND архітектури.

  • NAND

В Основі NAND типу лежить І-НЕ елемент (англ. NAND). Принцип роботи такий же, от NOR типу відрізняється Тільки розміщенням осередків та їх контактами. У результаті Вже НЕ потрібно підводіті індівідуальній контакт до кожної комірки, так Що Розмір и вартість NAND чіпа Може буті істотно менше. Так само запис и стиранням відбувається швідше. Однак ця архітектура НЕ дозволяє Звертатись до довільної коміркі.

NAND и NOR архітектури зараз існують паралельно І не конкурують Один з одним, оскількі знаходять застосування в різніх областях Зберігання даніх.

Джерела інформації:

  • ru.wikipedia.org – Що такоефлеш-Пама.
  • cyberguru.ru – Принципи роботи Flash-пам'яті

Category: Наука та освіта

Comments (Прокоментуй!)

There are no comments yet. Why not be the first to speak your mind.

Leave a Reply