Słowa "pamięć flash" są teraz na ustach wszystkich. Nawet pierwszoklasiści często używają terminu "dysk flash" w rozmowie. Ta technologia z niesamowitą prędkością zyskała popularność.
Co więcej, wielu analityków przewiduje, że wwkrótce pamięć flash, całkowicie zastąpi urządzenia pamięci masowej oparte na dyskach magnetycznych. Pozostaje tylko obserwować postęp postępu i czerpać z niego korzyści. Co zaskakujące, wielu ludzi, mówiąc o tej nowości, praktycznie nie wie, czym jest pamięć flash. Z jednej strony, użytkownik potrzebuje urządzenia do działania, ale sposób, w jaki wykonuje swoje funkcje, jest dziesiąty. Jednak aby każda wykształcona osoba musiała mieć przynajmniej ogólny pogląd.
Co to jest pamięć flash?
Jak wiadomo, istnieje kilka rodzajów komputerówurządzenia pamięciowe: moduły RAM, dyski twarde i dyski optyczne. Dwa ostatnie to rozwiązania elektromechaniczne. Ale pamięć RAM jest urządzeniem całkowicie elektronicznym.
Jest to zestaw złożonych tranzystorówna chipie specjalnego chipa. Jego osobliwość polega na tym, że dane są przechowywane tak długo, jak długo napięcie jest podawane na elektrodę podstawy w każdym kontrolowanym przycisku. Ten punkt omówimy bardziej szczegółowo później. Pamięć flash tego braku jest pozbawiona. Problem przechowywania ładunku bez zastosowania zewnętrznego napięcia rozwiązano za pomocą tranzystorów z pływającą bramą. W przypadku braku wpływu zewnętrznego ładunek w takim urządzeniu może być przechowywany przez wystarczająco długi czas (co najmniej 10 lat). Aby wyjaśnić zasadę pracy, należy pamiętać o podstawach elektroniki.
Jak układa się tranzystor?
Elementy te stały się tak powszechnie używane, że rzadko, gdzie nie są używane.
Nawet w banalnym przełączniku światła, czasamiustaw zarządzane klucze. Jak układa się klasyczny tranzystor? Oparty jest na dwóch materiałach półprzewodnikowych, z których jeden ma przewodność elektronową (n), a drugi to dziura (p). Aby uzyskać najprostszy tranzystor, konieczne jest połączenie materiałów, na przykład, w postaci n-p-n i podłączenie elektrody do każdego bloku. Jedno napięcie (emiter) przykładane jest do jednej elektrody końcowej. Można go kontrolować, zmieniając wartość potencjału na środkowym wyjściu (baza). Usunięcie następuje na kolektorze - trzecim skrajnym kontakcie. Oczywiście, jeśli napięcie podstawowe zniknie, urządzenie powróci do stanu neutralnego. Ale urządzenie tranzystora z ruchomą bramą, leżącą u podstaw napędów flash, jest nieco inne: zanim półprzewodnikowy materiał podstawy zostanie umieszczony cienką warstwą dielektryka i pływającą bramą - razem tworzą tak zwaną "kieszeń". Po przyłożeniu dodatniego napięcia do bazy, tranzystor zostanie otwarty, pozwalając na przejście prądu, co odpowiada logice w zera. Ale jeśli umieścisz na migawce pojedyncze ładowanie (elektron), to jego pole neutralizuje wpływ potencjału podstawowego - urządzenie odmówi zamknięcia (jednostka logiczna). Mierząc napięcie między nadajnikiem a kolektorem, można określić obecność (lub brak) ładunku na bramie pływającej. Opłata jest umieszczana na bramce przy użyciu efektu tunelu (Fowler - Nordheim). Aby usunąć ładunek, konieczne jest zastosowanie wysokiego (9 V) napięcia ujemnego do podstawy i dodatniego napięcia do nadajnika. Ładunek opuści migawkę. Ponieważ technologia stale się rozwija, zaproponowano połączenie konwencjonalnej tranzystora i opcji pływającej bramy. Pozwoliło to "wytrzeć" ładunek przy niższym napięciu i wytworzyć bardziej zwarte urządzenia (nie ma potrzeby izolowania). Pamięć flash USB wykorzystuje tę zasadę (struktura NAND).
Tak więc, poprzez połączenie takich tranzystorów wbloki, można było stworzyć pamięć, w której zapisywane dane teoretycznie są zapisywane bez zmian przez kilkadziesiąt lat. Być może jedyną wadą nowoczesnych dysków flash jest ograniczenie liczby cykli przepisywania.
