Flash panumduman. SSD. Ang matang sa flash sa panumduman. memory card

Flash handumanan mao ang usa ka matang sa hataas-nga-malungtaron nga handumanan alang sa mga computer, nga sa diin ang mga sulod mahimong reprogrammed o pagtangtang sa usa ka electric nga pamaagi. Sa pagtandi sa kuryente Erasable awtomatikong Basaha ang mga buhat lamang ulohon nga sa ibabaw niini mahimong gihimo sa mga bloke nga anaa sa lain-laing mga dapit. Flash handumanan gasto sa halayo nga ubos pa kay sa EEPROM, mao nga kini nahimong dominante nga teknolohiya. Ilabi na sa mga sitwasyon diin kamo kinahanglan nga sa usa ka makanunayon ug long-term nga pagpreserba data. Ang paggamit niini nga gitugotan sa usa ka matang sa mga kahimtang: sa digital audio players, cameras, mobile phones ug mga smartphones, diin adunay mga espesyal nga android aplikasyon sa memory card. Dugang pa, kini gigamit sa USB-sungkod, tradisyonal nga gigamit sa tindahan sa impormasyon ug sa pagbalhin sa taliwala sa computer. nakadawat siya sa usa ka notoriety sa kalibutan Gaming, diin kini sagad naglakip sa usa ka slip alang sa pagtago data sa pag-uswag sa duwa.

kinatibuk-ang paghulagway

Flash handumanan mao ang usa ka matang nga makahimo sa tindahan sa impormasyon bahin sa imong kard alang sa usa ka hataas nga panahon nga walay paggamit sa gahom. Dugang pa kini mahimong nakamatikod labing taas nga speed data access, ug mas maayo nga kinetic shock pagsukol kon itandi sa mga malisud nga disk. Salamat sa maong mga kinaiya, kini nahimong usa ka pakisayran alang sa popular nga mga lalang, powered sa baterya ug accumulators. Laing dili malalis nga bentaha mao nga sa diha nga ang usa ka flash sa panumduman card gimubo ngadto sa usa ka lig-on nga, kini halos imposible aron sa paglaglag sa pipila ka sumbanan nga pisikal nga mga pamaagi, mao nga kini nga makaharong sa tubig ug taas nga presyon sa Nagabukal.

Ubos-level nga data access

usa ka pamaagi data access, nga nahimutang sa sa flash sa panumduman lahi kaayo gikan sa nga gipadapat sa conventional matang. Ubos-level access ang gihimo sa drayber. Normal RAM diha-diha dayon sa pagtubag sa tawag sa pagbasa sa impormasyon ug sa rekord, pagbalik sa mga resulta sa maong mga operasyon, ug sa flash sa panumduman device mao ang ingon nga nga kini nga panahon alang sa pagpamalandong.

Ang device ug baruganan sa operasyon

Sa higayon nga, komon nga flash sa panumduman, nga gidisenyo aron sa odnotranzistornyh elemento sa usa ka "naglutaw" ganghaan. Pinaagi niini nga kini mao ang posible nga aron sa paghatag sa usa ka hataas nga Densidad data storage sa pagtandi sa dynamic RAM, nga nagkinahanglan sa usa ka parisan sa mga transistors ug sa usa ka capacitor elemento. Sa higayon nga ang merkado puno uban sa usa ka lainlaing matang sa mga teknolohiya alang sa pagtukod sa nag-unang mga elemento alang niini nga matang sa media, nga gidisenyo sa nag-unang tiggama. Ang kalainan mao ang gidaghanon sa mga sapaw, mga haklap, pamaagi sa pagsulat ug sa pagpapas sa impormasyon ug organisasyon nga gambalay, nga kasagaran gipakita sa titulo.

Sa higayon nga, adunay usa ka magtiayon nga sa mga matang sa mga chips nga labing komon: Ni ug NAND. Sa duha ang handumanan transistors koneksyon ang gihimo ngadto sa mga gamay nga mga linya - sa susama ug sa sunod-sunod nga, sa tinagsa. Ang unang matang sa gidak-on cell mao na dako, ug adunay usa ka posibilidad alang sa paspas random access, pagtugot sa kaninyo sa ipakanaug mga programa nga direkta gikan sa panumduman. Ang ikaduha mao ang gihulagway pinaagi sa mas gagmayng mga gidak-on mata sa baling, ug ingon man ang pagpuasa sagunson access nga mas sayon sa diha nga ang panginahanglan sa pagtukod sa usa ka block-type lalang nga tipigan sa dakong kantidad sa impormasyon.

Labing portable lalang SSD naggamit matang sa panumduman ni. Karon, bisan pa niana, kini mahimong mas popular lalang uban sa usa ka USB interface. Sila sa paggamit sa NAND-type sa panumduman. Sa hinay-hinay kini mopuli sa una.

Ang nag-unang problema - fragility

Ang unang sample sa flash drive sunod-sunod nga produksyon wala makapahimuot tiggamit mas taas gikusgon. Karon, bisan pa niana, sa recording speed ug pagbasa mao ang sa usa ka ang-ang nga mahimong gitan-aw bug-os-ang gitas-on movie o modagan sa computer operating system. Usa ka gidaghanon sa mga tiggama na gipakita sa mga makina, diin ang lisud nga drive gipulihan sa flash sa panumduman. Apan kini nga teknolohiya nga adunay usa ka mahinungdanon kaayo nga drawback, nga mahimong usa ka babag sa mga puli sa mga data carrier sa sa kasamtangan nga magnetic disk. Tungod sa kinaiya sa flash lalang handumanan nagtugot kini pagpapas ug pagsulat sa impormasyon nga usa ka limitado nga gidaghanon sa mga siklo, nga mao ang makab-ot, bisan alang sa mga gagmay ug sa portable devices, dili sa naghisgot sa unsa nga paagi sa kasagaran kini ang pagabuhaton diha sa mga computer. Kon ikaw sa paggamit niini nga matang sa media nga ingon sa usa ka lig-on nga-estado drive sa usa ka PC, unya sa madali moabut sa usa ka kritikal nga kahimtang.

Kini tungod sa kamatuoran nga ang maong usa ka drive natukod sa kabtangan sa kapatagan-epekto transistors sa tindahan sa "naglutaw" ganghaan electric katungdanan, ang pagkawala o sa atubangan sa nga sa sa transistor nakita ingon nga usa ka makataronganon usa o zero sa duha nga gidaghanon nga sistema. Pagrekord ug pagpapas data sa NAND-panumdoman nga gilungagan electron gipatungha sa pamaagi sa Fowler-Nordheim nga naglambigit sa dielectric. Kini wala magkinahanglan taas nga boltahe, nga nagtugot kaninyo sa paghimo sa usa ka minimum nga gidak-on cell. Apan gayud sa kini nga proseso modala ngadto sa pisikal nga pagkadaot sa mga selula, sukad sa koryente sa niini nga kaso maoy hinungdan sa mga electron motuhop sa ganghaan, paglapas sa babag dielectric. Apan, ang usa ka garantiya estante sa kinabuhi sa maong usa ka handumanan mao ang napulo ka tuig. Depresasyon chip mao ang dili tungod sa pagbasa sa impormasyon, apan tungod sa mga operasyon sa iyang pagpapas ug isulat, tungod kay ang pagbasa wala magkinahanglan og kausaban sa gambalay sa mga selula, apan moagi lamang sa usa ka electric kasamtangan.

Natural lang, handumanan tiggama aktibong nagtrabaho sa sa direksyon sa pagdugang sa pag-alagad sa kinabuhi sa lig-on nga drive nga kahimtang sa niini nga matang: sila natudlong aron sa pagsiguro sa pagkapareha sa mga recording / pagpapas proseso sa mga selula sa gubat ngadto sa usa ka wala gisul-ob labaw pa kay sa uban. Kay load pagbalanse programa sa dalan nga labing maayo nga gigamit. Pananglitan, sa pagwagtang niini nga panghitabo magamit sa "pagsul-ob sa pagpatag" teknolohiya. Ang data mao ang sagad nga hilisgutan sa pag-usab, mobalhin sa address nga luna sa flash sa panumduman, tungod kay ang rekord gidala sa gawas sumala sa lain-laing mga pisikal nga mga pakigpulong. Ang matag controller ang himan sa iyang kaugalingon nga pagpahiangay algorithm, mao nga kini mao ang lisud kaayo sa itandi sa pagka-epektibo sa lain-laing mga mga modelo nga ingon sa pagpatuman sa mga detalye wala ibutyag. Ingon nga sa matag tuig, ang gidaghanon sa flash drive nahimong mas gikinahanglan sa paggamit sa mas hapsay nga algorithms nga makatabang sa pagsiguro sa kalig-on sa performance device.

kasamok

Usa kaayo epektibo nga paagi sa pakigbatok sa mga panghitabo gihatag sa usa ka kantidad sa handumanan ekstra, nga sa pagkapareha sa mga sa load ang pagseguro ug sayop pagtul-id pinaagi sa espesyal nga algorithms alang sa makataronganong forwarding pisikal nga mga bloke ilis nga nahitabo uban sa bug-at nga paggamit sa handumanan sungkod. Ug sa pagpugong sa pagkawala sa impormasyon cell, depekto, gibabagan o gipulihan sa tabang. Ang maong software kini nga posible nga sa pagbabag-apod-apod aron sa pagsiguro sa pagkapareha sa mga load pinaagi sa pagdugang sa gidaghanon sa mga siklo sa 3-5 nga mga panahon, apan kini dili igo.

Memory card ug uban pang mga susama nga storage lalang nga gihulagway pinaagi sa kamatuoran nga diha sa ilang pag-alagad sa dapit nga gitipigan sa lamesa file nga sistema. Kini magpugong impormasyon mabasa kapakyasan sa makataronganong nga lebel, alang sa panig-ingnan, sayop o pag- paibot sa kalit nga paghunong sa suplay sa electric enerhiya. Ug tungod kay sa diha nga ang paggamit sa removable mga lalang nga gihatag sa sistema caching, ang kanunay nga pagpuli adunay labing malaglagon nga epekto sa lamesa ug directory sulod file alokasyon. Ug bisan pa espesyal nga mga programa alang sa handumanan cards dili makahimo sa pagtabang sa niini nga kahimtang. Pananglitan, alang sa usa ka pagdumala user gikopya sa liboan ka mga file. Ug, dayag, sa makausa lamang nga gigamit sa mga bloke recording nga ilang gibutang. Apan ang pag-alagad sa dapit nga katumbas sa matag update sa bisan unsa nga file, nga mao, alokasyon lamesa miagi kini nga pamaagi sa liboan ka mga panahon. Tungod niini, sa unang dapit mapakyas bloke okupar sa niini nga mga data. Technology "ob pagpatag" mga buhat sa maong mga yunit, apan pagka-epektibo niini limitado. Ug unya kini dili igsapayan unsa ang imong paggamit sa imong computer, ang flash drive nga naguba bisan kon kini gihatag pinaagi sa mga magbubuhat.

Kini mao ang bili noting nga sa pagdugang sa kapasidad sa maong mga lalang miresulta sa chips lamang sa kamatuoran nga ang kinatibuk-ang gidaghanon sa mga isulat siklo mikunhod, sukad sa cell mahimong mas gamay, nga nagkinahanglan kaayo boltahe ug sa kawala oxide partitions nga ihimulag "naglutaw ganghaan." Ug dinhi ang kahimtang sa ingon nga sa usa ka dugang sa kapasidad sa mga lalang nga gigamit sa problema sa ilang pagkakasaligan nga mahimong mas misamot ug klase card mao ang karon nagsalig sa daghang mga butang. Kasaligang operasyon sa maong usa ka desisyon nga gitinguha sa iyang teknikal nga bahin ingon man ang mga merkado kahimtang nagaluntad nga sa takna. Tungod sa mga mabangis nga kompetisyon napugos tiggama sa pagputol sa gasto sa produksyon sa bisan unsa nga paagi. Lakip na pinaagi sa pagpayano sa sa disenyo, ang paggamit sa mga sangkap sa usa ka mas barato set, alang sa pagpugong sa paghimo ug usa ka weakening sa ubang mga paagi. Kay sa panig-ingnan, ang memory card "Samsung" mas mahal pa kay sa mas ubos-nga nailhan counterparts, apan ang kasaligan mao ang dili kaayo nga mga isyu. Apan dinhi, lisud kaayo sa paghisgot mahitungod sa bug-os nga pagkawala sa mga problema, ug sa lamang sa mga lalang sa hingpit wala mailhi nga tiggama mao ang lisud nga sa magdahom sa usa ka butang nga labaw pa.

development palaaboton

Samtang adunay mga dayag nga mga bentaha, adunay usa ka gidaghanon sa mga disadvantages nga hatag hiyas sa SD-memory card, pagpugong sa dugang nga pagpalapad sa iyang aplikasyon. Busa kini mao ang magpabilin kanunay nga search alang sa alternatibo nga solusyon sa niini nga dapit. Siyempre, una sa tanan sa pagsulay sa pagpauswag sa kasamtangan nga matang sa flash sa panumduman, nga dili mosangpot ngadto sa pipila ka mga sukaranan nga kausaban sa sa kasamtangan nga proseso sa produksyon. Busa walay duhaduha usa lamang ka: mga kompanya nga nalambigit paghimo niini nga mga matang sa mga drive, mosulay sa paggamit sa iyang hingpit nga potensyal, sa wala pa mobalhin ngadto sa usa ka lain-laing mga matang sa padayon nga pagpalambo sa tradisyonal nga teknolohiya. Pananglitan, Sony Memory Card nga gihimo karon sa usa ka halapad nga-laing mga tomo, busa kini gituohan nga kini mao ang ug magpadayon nga gibaligya aktibo.

Apan, sa petsa, sa industriya sa implementasyon sa pultahan mao ang usa ka bug-os nga-laing mga alternatibo teknolohiya storage, ang pipila sa nga mahimo nga ipatuman diha-diha dayon sa ibabaw sa mga panghitabo sa paborableng kondisyon sa merkado.

Ferroelectric RAM (FRAM)

Technology baruganan ferroelectric storage (Ferroelectric RAM, FRAM) ang gisugyot nga pagtukod sa usa ka non-dali moalisngaw panumdoman nga kapasidad. Kini mao ang nagtuo nga ang mekanismo sa mga anaa teknolohiya, nga naglangkob sa pagpuli sa mga data sa proseso sa pagbasa sa tanan nga mga kausaban sa mga nag-unang mga components, modala ngadto sa usa ka containment sa mga high-speed lalang potensyal. Usa ka FRAM - sa usa ka handumanan, gihulagway pinaagi sa kayano, taas nga kasaligan ug sa tibook nga pagsingkamot sa operasyon. Kini nga mga kabtangan mao ang karon kinaiya sa DRAM - dali moalisngaw RAM nga anaa sa takna. Apan labaw pa nga dugang pa, ug ang posibilidad sa hataas-nga-term paghipos sa data, nga gihulagway pinaagi sa usa ka SD sa panumduman card. Lakip sa mga bentaha niini nga teknolohiya mahimong inila pagbatok sa lain-laing mga matang sa makapatuhop radiation nga mahimong nag-angkon sa espesyal nga mga lalang nga gigamit sa pagtrabaho sa mga kahimtang sa dugang nga radioactive materials o sa luna research. impormasyon storage mekanismo nga nakaamgo pinaagi sa pagpadapat sa ferroelectric epekto. Kini nagpasabot nga ang mga materyal nga makahimo sa pagpadayon sa polarization sa wala sa panggawas nga electric kapatagan. Ang matag FRAM handumanan cell ang nag-umol pinaagi sa pagbutang sa ultrathin pelikula sa ferroelectric nga materyal diha sa dagway sa kristal tali sa usa ka parisan sa patag metal electrodes pagtukod sa usa ka capacitor. Ang data sa niini nga kaso nga gitipigan sulod sa gambalay sa kristal. Kini magpugong sa sugo leakage epekto, nga maoy hinungdan sa pagkawala sa impormasyon. Ang data sa FRAM-panumdoman gipabilin bisan kon sa gahum boltahe.

Magnetic RAM (MRAM)

Ang laing matang sa panumdoman, nga mao ang karon giisip nga kaayo nagsaad, mao ang MRAM. Kini gihulagway pinaagi sa medyo hataas nga performance speed ug non-volatility. Unit cell sa niini nga kaso mao ang manipis nga magnetic pelikula nga gibutang sa usa ka silicon substrate. MRAM mao ang usa ka nagahunong handumanan. kini dili kinahanglan periodic pagsulat usab, ug ang mga impormasyon nga dili mawala sa diha nga gahum nahimo sa. Sa pagkakaron, kadaghanan sa mga eksperto mouyon nga kini nga matang sa handumanan mahimong gitawag sa sunod nga kaliwatan teknolohiya ingon nga ang mga kasamtangan nga prototype nagpakita sa usa ka minatarong, sa maayohon taas nga speed performance. Laing bentaha sa solusyon niini mao ang ubos nga gasto sa chips. Flash handumanan nga gihimo sumala sa espesyalista CMO proseso. Usa ka MRAM chip mahimong gigama pinaagi sa sumbanan nga proseso sa manufacturing nga. Dugang pa, ang mga materyales aron sa pag-alagad ingon nga mga gigamit sa conventional magnetic media. Ipakita dako nga batch sa mga chips mas barato pa kay sa tanan nga mga sa uban. Importante nga bahin MRAM-handumanan mao ang abilidad aron dihadiha. Kini mao ang ilabi na nga importante alang sa mobile devices. Sa pagkatinuod, sa niini nga matang sa cell determinado sa bili sa magnetic katungdanan, ug dili electrical, ingon sa conventional flash sa panumduman.

Ovonic Unified-ulohon nga (OUM)

Ang laing matang sa panumdoman, nga sa daghan nga mga kompanya sa aktibong nagtrabaho - kini mao ang usa ka lig-on nga-estado drive-based amorphous conductor. Sa ang tungtunganan niini mga bakak sa transition phase teknolohiya nga mao ang susama sa sa baruganan sa pagrekord sa conventional plaka. Dinhi ang bahin sa estado sa mga bahandi sa usa ka electric kapatagan nga nausab gikan sa kristal nga sa amorphous. Ug kini nga kausaban mao ang gitipigan sa wala sa boltahe. Gikan sa conventional optical plaka , ang maong mga lalang nga gihulagway diha sa nga ang pagpainit mahitabo pinaagi sa buhat sa koryente, dili laser. Pagbasa nga gihimo sa niini nga kaso tungod sa kalainan sa reflective abilidad nga mga butang sa lain-laing estado, nga nakasabut sa drive sensor. Sa teoriya, sa ingon nga ang usa ka solusyon nga adunay usa ka taas nga Densidad data storage ug maximum kasaligan, ingon man usab sa dugang nga speed. Hataas nga numero mao ang maximum nga gidaghanon sa mga isulat siklo, nga gigamit sa usa ka computer, flash drive, sa niini nga kaso lags sa pipila ka mga sugo ni magnitude.

Chalcogenide RAM (mopuno sa) ug ang Phase Change Memory (pram)

Kini nga teknolohiya usab base sa basehan sa hugna pagbalhin sa diha nga ang usa ka bahin bahandi nga gigamit sa carrier nag-alagad ingon nga usa ka non-conductive amorphous nga materyal, ug ang ikaduha konduktor mao ang kristal nga. Ang transisyon sa handumanan cell gikan sa usa ka estado ngadto sa usa nga gidala sa gawas sa electric kapatagan ug sa pagpainit. Ang maong mga chips nga gihulagway pinaagi sa pagbatok sa ionizing radiation.

Impormasyon-daghag napatik Card (Info-Mica)

Buhat lalang gitukod sa ibabaw sa basehan sa niini nga teknolohiya, base sa prinsipyo sa manipis nga-film holography. Ang impormasyon gitala ingon sa mosunod: una pagtukod sa usa ka duha ka-dimensional nga larawan transmitted sa hologram sa CGH teknolohiya. Ang pagbasa sa data mao ang tungod sa fixation sa laser pinutol nga kahoy sa daplin sa usa sa mga recording sapaw, mga haklap, ang Optical waveguides empleyado. Kahayag pagpakatap sa daplin sa usa ka ehe nga gihan-ay susama sa eroplano sa layer, pagtukod sa output larawan nga katumbas sa sa impormasyon nga natala kaniadto. Ang inisyal nga data mahimong nakuha sa bisan unsang higayon pinaagi sa balion coding algorithm.

Kini nga matang sa handumanan maayo uban sa semiconductor tungod sa kamatuoran nga nagsiguro nga hatag-as data Densidad, ubos nga gahum konsumo ug ubos nga gasto sa carrier, sa kinaiyahan sa kaluwasan ug panalipod batok sa dili awtorisado nga paggamit. Apan liwaton impormasyon sama sa panumduman card dili motugot, busa, mahimo sa pag-alagad lamang sa ingon nga sa usa ka taas nga-termino sa pagtipig, mopuli sa papel medium o sa usa ka alternatibo nga optical plaka alang sa-apod-apod sa mga multimedia nga sulod.