U svakodnevnom životu korisnika pojavila se nova riječ - "fleš disk". Većina ljudi sa sigurnošću zna da se ovaj uređaj koristi u digitalnim fotoaparatima i da je također namijenjen za prijenos video zapisa i muzike. Ali ovo nije potpuna lista funkcija koje fleš disk obavlja. Ovaj uređaj je neophodan u radu svakog vlasnika ne samo računara, već i svih vrsta elektronike 21. veka. Tema ovog članka je flash memorija, njene karakteristike, vrste, cijene.

Uranjanje u istoriju

Svi giganti IT industrije bave se prepisivanjem istorije, utvrđujući svoje autorstvo nad raznim izumima. Čuvena američka kompanija Intel učinila je isto i preuzela zasluge za pronalazak fleš memorije. Međutim, tehnologija i proizvodnja prvog uređaja na svijetu pripada japanskom gigantu Toshiba, koji je svoje otkriće svijetu predstavio još 1984. godine. Naziv "fleš memorija" uređaju su dali i Japanci, i to ne slučajno. Proces brisanja informacija na flash memoriji nejasno podsjeća na fotografski blic.

Nije prošlo ni nekoliko godina od izuma, a svjetski giganti IT industrije brzo su pronašli primjenu za novi izum, stavljajući proizvodnju na montažnu traku.

Nije sva memorija fleš

Ako plitko zaronite u svijet fizike, možete saznati da pamćenje dolazi u nekoliko vrsta.

1. RAM, koji radi na principu "električne kapacitivnosti". Milioni kondenzatora, koji drže naboj u RAM-u, skladište su informacija. Kada se napajanje uređaja isključi, kondenzatori se isprazne i zauvijek gube informacije.
2. Trajna memorija. Informacije na mediju se pohranjuju fizičkim ili hemijskim uticajem. Primjer je optički DVD, na koji se informacije ispisuju tako što se laserom izgaraju mikroskopske rupe na površini plastike.
3. Uvjetno trajna nepromjenjiva memorija. Ovo uključuje fleš memoriju, magnetne čvrste diskove, diskete, video trake i druge medije koji mogu zadržati magnetsko ili električno naelektrisanje u nedostatku stalnog izvora električne energije.

Primjena fleš memorije

Za tehnologiju 20. veka, uređaji kao što su memorijske kartice i USB fleš diskovi bili su dovoljni za pronalazak. Ali u 21. veku došlo je do procvata medija za skladištenje podataka sa fleš tehnologijom. Pre svega, svi mobilni telefoni, tableti, multimedijalni plejeri i digitalni uređaji su nabavili fleš memoriju. Kasnije, nijedna interaktivna igračka za djecu nije mogla postojati bez flash memorije. Tehnologija se tu nije zaustavila. Svaki dan se pojavljuju novi uređaji, opremljeni ovom divnom vrstom memorije. Uzmi barem baterijsku lampu za policajca. Zahvaljujući prisutnosti fleš memorije, branitelj ljudskih prava može izabrati fokus i svjetlinu zraka koji mu je potreban iz sačuvanih postavki.

Koliko proizvođača uređaja

Na tržištu možete vidjeti da potrebnu flash memoriju predstavlja nekoliko proizvođača. Imajući gotovo identične karakteristike, pogoni se značajno razlikuju u cijeni. Da li je najskuplja kupovina zaista najbolja? Nije uvijek! Često kupac mora preplatiti marku, servis i garanciju.

U svijetu postoji samo nekoliko tvornica koje proizvode flash memorijske module. Ove module kupuju divovi IT industrije, koji kreiraju prekrasno kućište i prodaju disk u svoje ime. Jedina razlika je brzina uređaja, ovisno o mogućnostima flash memorije. Da li je memorija brza ili ne odlučuje proizvođač.

O cijenama flash uređaja

Svakome ko se samostalno odluči za kupovinu flash memorije, cijene na tržištu mogu izgledati čudne. Pogoni istog kapaciteta od dvije nepoznate marke imaju veliku razliku u cijeni. Sta je bilo? Postoji niz zahtjeva za flash kartice, zahvaljujući kojima je proizvođač dužan odrediti klasu uređaja i napraviti oznake na tijelu proizvoda. Često u trgovini možete pronaći uređaje koji nemaju oznake, samo logo proizvođača. Cijene takvih memorijskih kartica su vrlo niske, a prodavac tvrdi da uređaj ima visoke performanse. Recenzije stručnjaka na stranicama uglednih kompjuterskih publikacija preporučuju suzdržavanje od kupovine neoznačenih uređaja, jer su krivotvoreni ili ilegalno uvezeni u zemlju.

Šta trebate znati o oznakama fleš diskova

Budući da je riječ o označavanju pogona, prilikom kupovine morate obratiti pažnju na brojeve i natpise naznačene na kućištu flash uređaja.

1. Mora biti prisutan naziv proizvodne kompanije ili njen logo.
2. Količina flash memorije mora biti zapisana na mediju.
3. Klasa fleš uređaja mora biti naznačena na kućištu. Proizvođači USB modula često označavaju klasu na pakovanju proizvoda, što nije zabranjeno zakonom.

U prodaji se mogu naći fleš memorijske kartice bez oznaka, ali sa velikim brojem, koji je sitnim slovima odštampan na kućištu uređaja. Dakle, proizvođač navodi broj serije po kojem kupac može pronaći uređaj na Internetu i upoznati se s njegovim tehničkim karakteristikama.

Brzina je proporcionalna cijeni, ali ne i efikasnosti

Što je viša klasa fleš memorije, veća je njena brzina pisanja i veća je cena. Isplati li se kupiti najbržu memoriju?

1. Nulta klasa. Brzina snimanja od najmanje 0,6 MB u sekundi. Možete ga kupiti u trgovinama, a da ne vidite nedostatak etiketa. Pogodno za čuvanje dokumentacije.
2. Klase 2 i 4, sa brzinama pisanja od 2 odnosno 4 MB u sekundi, takođe pripadaju kancelarijskom delu i namenjene su skladištenju i prenosu dokumentacije.
3. Šesti i osmi razredi sa brzinama od 6 i 8 MB u sekundi zanimaće sve kupce koji rade sa fotografijama, muzikom i video zapisom. Ove vrste fleš memorije otključavaju potencijal za multimedijalne aplikacije.
4. Klasa deset i više, uključujući Ultra, pokazuju brzine pisanja od preko 10 MB u sekundi. Koriste se u radu sa multimedijom, kao dodatni drajv za radne stanice i kao RAM. Gdje je brzina čitanja i pisanja na medij za pohranu kritična.

Ozbiljni brendovi kao što su Pretec i Corsair proizvode uređaje velike brzine sa mogućnošću pisanja od oko 25 MB u sekundi, označavajući ih kao osmu ili desetu klasu. Cijena modula je vrlo visoka, ali u IT svijetu takvi brendovi su veoma cijenjeni od strane korisnika.

Koje su različite količine fleš memorije

Drugi kriterij o kojem ovisi cijena drajva je količina fleš memorije. Iako tehnologija ne miruje, još uvijek postoje neka ograničenja. Kada je potrebno promijeniti tehnički proces kako bi se povećala količina memorije, javlja se dilema - zadržavajući nisku cijenu, zaustaviti se na postignutom rezultatu ili se dalje razvijati, tražeći bogate kupce. U svijetu je došlo do zatišja - kupcima se nudi kupovina memorijskih kartica maksimalnog kapaciteta od 64 gigabajta; ako baš želite, možete naručiti 128 GB i 256 GB, ali za to ćete morati mnogo izdvojiti. Nije poznato koliko će vremena biti potrebno za prelazak na nove tehnologije i dostupnost kartica velikog kapaciteta na tržištu, ali jedno je poznato - 64 GB je sasvim dovoljno da zadovolji bilo koji zadatak prosječnog korisnika.

Čudesna zvijer sa velikom budućnošću

Postoji još jedan zanimljiv uređaj koji u svom radu koristi flash memoriju - SSD disk. Uz jačinu i brzinu snimanja, za uređaj je kritičan autoritet proizvođača, koji proizvodu daje kontrolni kontroler i specijalizirani firmver koji kontrolira cijeli uređaj. Jedna greška proizvođača i uređaj bi mogao završiti u smeću. Sve je komplikovano, skupo i veoma ozbiljno, ali SSD disk je budućnost. Direktan konkurent hard diskovima računara koji rade pomoću magnetizma. Otporan je na tresenje, temperaturu i radi tiho. Nije daleko dan kada će magnetni čvrsti diskovi dijeliti prostor u ormaru sa loptastim miševima, ustupajući mjesto tehnologiji 21. stoljeća.

Kako uštedjeti novac na nadogradnji vašeg računara

Vlasnici starih računara i laptopa često su čuli od servisera o razlozima male brzine uređaja. Nema dovoljno RAM-a, koji je odavno ukinut. Stručnjak, gledajući u oči vlasnika računara, uvjerava da je jedini izlaz iz situacije kupovina modernog računara. Nakon 5 godina doći će isti stručnjak i još jednom dokazati da nema rješenja osim kupovine novog kompjutera. Ovako je izgrađen svijet. Svijet za ljude koje ne zanima poznavanje IT tehnologija.

RAM fleš memorija će rešiti problem jednom za svagda uz minimalne troškove za korisnika. Samo preuzmite program pod nazivom Ready Boost sa Interneta i proučite sistemske zahtjeve za disk. I tek tada kupite potrebnu fleš memoriju u trgovini. Povežite disk sa računarom ili laptopom, pokrenite program i uživajte u životu. Tako je lijepo samostalno povećati performanse vašeg računala bez kapitalnih ulaganja.

Koju marku biste preferirali?

Zbog velikog broja proizvođača, vrlo je teško odlučiti se kome dati prednost. Stručnjaci preporučuju da napravite listu zahtjeva za pogon, a zatim odaberete marku.

1. Svrha upotrebe vam omogućava da identifikujete potrebnu klasu uređaja.
2. Pogodnost i izgled će vam reći kako bi fleš disk trebao izgledati. Na primjer, za auto radio treba obratiti pažnju na mali pogon kako ga slučajno ne biste pokvarili tokom upotrebe.

Nakon što ste pronašli nekoliko potrebnih opcija, pitajte prodavača kako se rješavaju problemi kada se uređaj pokvari i postoji li zamjena pod jamstvom. Flash memorija je potrošni materijal i ne može se popraviti - to morate znati prije kupovine. Proizvođači Corsair, Kingston, OCZ, Pretec, Silicon Power, Transcend i IBM zaslužuju pozitivne kritike.

Kako se zaštititi od gubitka informacija sa fleš diska

Kao i svaki medij za pohranu podataka, memorijska kartica je podložna vanjskim faktorima, kojih svi korisnici flash uređaja moraju biti svjesni i brinuti o sigurnosti svojih informacija.

1. Fizički kvar modula. Plastične flash kartice se vrlo lako slome i nemoguće ih je vratiti, tako da prilikom kupovine morate obratiti pažnju na metalne flash kartice ili ih koristiti vrlo pažljivo.
2. Vlaga može uništiti disk. Vrijedi obratiti pažnju na vodootporne medije ako postoji mogućnost da voda uđe u memoriju.
3. Infekcija fleš memorije virusima. Ponekad se pokaže da je prilično teško oporaviti informacije, pa treba obratiti pažnju na uređaje koji imaju fizičku zaštitu od pisanja u obliku prekidača - to zajamčeno neće dati virusima nijednu šansu.

Nakon što ste saznali princip rada, vrste, karakteristike, cijene i dizajn flash memorije, svoj izbor morate povjeriti profesionalcima.

1. Stručnjaci preporučuju davanje prednosti provjerenim markama. Da biste to učinili, samo se obratite popularnim izvorima informacija i pročitajte recenzije o proizvodu. Svaki proizvođač na Internetu koji poštuje sebe ima svoju web stranicu. Ovo je mjesto gdje vrijedi posjetiti da biste stekli ideju o kompaniji.
2. Svoj izbor ne treba vjerovati kineskim krivotvorinama, koje se na tržištu nude po vrlo niskoj cijeni. Ako nema drugih opcija, obavezno zamolite prodavača da demonstrira rad medija prije kupovine. Redovno formatiranje uređaja u Windows-u omogućava vam da odredite zdravlje fleš memorije.
3. Prednost treba dati brzim uređajima koji imaju desetu klasu. Jer često postoje situacije kada je vrijeme na prvom mjestu. Tada će fleš memorija postati univerzalna za korisnika za bilo koji uređaj.
4. Kada kupujete memorijske kartice za digitalnu opremu, treba da brinete o mogućnostima čitanja podataka na računaru. Za to postoje sve vrste adaptera, koji se često nude za kupovinu zajedno s flash memorijom.

Flash memorija je vrsta poluvodičke nepostojane memorije koja se može ponovno upisivati.

Princip rada

Programiranje fleš memorije

Brisanje fleš memorije

Priča

Karakteristike

Sistemi datoteka

Aplikacija

Vrste memorijskih kartica

operater101 operater101

2009-02-25T22:57:33Z 2009-02-25T22:57:33Z

1 normalno

Flash memorija je vrsta poluvodičke nepostojane memorije koja se može ponovno upisivati.

Može se čitati koliko god puta želite, ali se u takvu memoriju može upisati samo ograničen broj puta (maksimalno - oko milion ciklusa). Flash memorija je uobičajena i može izdržati oko 100 hiljada ciklusa ponovnog pisanja - mnogo više nego što može izdržati disketa ili CD-RW.

Ne sadrži pokretne dijelove, pa je, za razliku od tvrdih diskova, pouzdaniji i kompaktniji.

Zbog svoje kompaktnosti, niske cijene i niske potrošnje energije, fleš memorija se široko koristi u prijenosnim uređajima koji rade na baterije i punjive baterije - digitalnim fotoaparatima i kamkorderima, digitalnim diktafonima, MP3 playerima, PDA uređajima, mobilnim telefonima, kao i pametnim telefonima i komunikatori. Osim toga, koristi se za pohranjivanje ugrađenog softvera u različite uređaje (ruteri, PBX, štampači, skeneri) i razne kontrolere.

Nedavno su USB fleš diskovi (fleš disk, USB disk, USB disk) postali široko rasprostranjeni, praktično zamenjujući diskete i CD-ove.

Krajem 2008. glavni nedostatak koji sprečava uređaje zasnovane na fleš memoriji da istisnu čvrste diskove sa tržišta je visok odnos cene i zapremine, koji je 2-3 puta veći od onog kod čvrstih diskova. S tim u vezi, količine fleš diskova nisu tako velike. Iako je rad u ovim pravcima u toku. Tehnološki proces postaje jeftiniji, a konkurencija se pojačava. Mnoge kompanije su već najavile izdavanje SSD diskova kapaciteta 256 GB ili više.

Još jedan nedostatak uređaja zasnovanih na fleš memoriji u poređenju sa čvrstim diskovima je, začudo, niža brzina. Unatoč činjenici da proizvođači SSD diskova uvjeravaju da je brzina ovih uređaja veća od brzine tvrdih diskova, u stvarnosti se ispostavi da je znatno manja. Naravno, SSD disk ne troši vrijeme kao hard disk na overklokiranje, pozicioniranje glava itd. Ali vrijeme čitanja, a još više pisanja, fleš memorijskih ćelija koje se koriste u modernim SSD diskovima je duže. Što dovodi do značajnog smanjenja ukupnih performansi. Da budemo pošteni, treba napomenuti da su najnoviji modeli SSD diskova već po ovom parametru vrlo blizu tvrdih diskova. Međutim, ovi modeli su i dalje preskupi.

U februaru 2009. godine počele su isporuke USB fleš diskova kapaciteta 512Gb. Ovaj model je već krenuo u prodaju u Moskvi. Procijenjena cijena takvog modela za krajnjeg potrošača planirana je na oko 250 dolara, što takav fleš disk čini jasnom konkurencijom eksternim HDD-ovima. Fleš disk ima malu kompaktnu veličinu, USB 2.0 interfejs i brzinu čitanja od 11MB/sec. i 10MB/sec. za snimanje.Sadržaj [ukloni]

Princip rada

Programiranje fleš memorije

Brisanje fleš memorije

Flash memorija pohranjuje informacije u niz tranzistora s plutajućim vratima koji se nazivaju ćelije. U tradicionalnim uređajima sa ćelijama na jednom nivou (engleski single-level cells, SLC), svaka od njih može pohraniti samo jedan bit. Neki novi uređaji na više nivoa (MLC) mogu pohraniti više od jednog bita korištenjem različitih nivoa električnog naboja na plivajućim vratima tranzistora.

Ova vrsta fleš memorije zasnovana je na elementu NOR jer u tranzistoru sa plutajućim vratima nizak napon na kapiji označava jedan.

Tranzistor ima dvije kapije: kontrolnu i plutajuću. Potonji je potpuno izoliran i sposoban je zadržati elektrone do 10 godina. Ćelija takođe ima odvod i izvor. Prilikom programiranja sa naponom, na upravljačkoj kapiji se stvara električno polje i dolazi do tunelskog efekta. Neki elektroni tuneliraju kroz sloj izolatora i završavaju na plutajućoj kapiji, gdje će i ostati. Naelektrisanje na plivajućoj kapiji mijenja "širinu" kanala drejn-izvor i njegovu provodljivost, koja se koristi za očitavanje.

Ćelije za programiranje i čitanje imaju veoma različitu potrošnju energije: uređaji sa fleš memorijom troše dosta struje prilikom pisanja, dok je potrošnja energije mala pri čitanju.

Za brisanje informacija, visoki negativni napon se primjenjuje na kontrolnu kapiju, a elektroni iz plutajuće kapije se kreću (tunel) do izvora.

U NOR arhitekturi, svaki tranzistor mora biti povezan na pojedinačni kontakt, što povećava veličinu kola. Ovaj problem je riješen korištenjem NAND arhitekture.

NAND tip je baziran na NAND elementu. Princip rada je isti, razlikuje se od tipa NOR samo po postavljanju ćelija i njihovih kontakata. Kao rezultat toga, više nije potrebno osigurati individualni kontakt za svaku ćeliju, tako da se veličina i cijena NAND čipa mogu značajno smanjiti. Takođe, snimanje i brisanje je brže. Međutim, ova arhitektura ne dozvoljava pristup proizvoljnoj ćeliji.

NAND i NOR arhitekture sada postoje paralelno i ne takmiče se jedna s drugom, budući da se koriste u različitim područjima skladištenja podataka.

Priča

Flash memoriju je izumio Fujio Masuoka dok je radio u Toshibi 1984. Naziv "flic" je u Toshibi skovao i Fujijev kolega, Šoji Ariizumi, jer ga je proces brisanja sadržaja memorije podsjetio na blic. Masuoka je predstavio svoj dizajn na IEEE 1984 International Electron Devices Meeting (IEDM), održanom u San Francisku, Kalifornija. Intel je vidio veliki potencijal u pronalasku i objavio je prvi komercijalni NOR flash čip 1988. godine.

NAND fleš memoriju je Toshiba objavila 1989. godine na Međunarodnoj konferenciji čvrstih kola. Imao je veću brzinu pisanja i manju površinu čipa.

Na kraju 2008. godine, lideri u proizvodnji fleš memorije su Samsung (31% tržišta) i Toshiba (19% tržišta, uključujući zajedničke fabrike sa Sandisk-om). (Podaci prema iSupply od Q4"2008). Standardizaciju NAND flash memorijskih čipova vrši Radna grupa za Open NAND Flash Interface (ONFI). Trenutni standard je verzija 1.0 specifikacije ONFI, objavljena 28. decembra 2006. ONFI grupu podržavaju konkurenti Samsung i Toshiba u proizvodnji NAND čipova: Intel, Hynix i Micron Technology.

Karakteristike

Neki uređaji sa fleš memorijom mogu dostići brzinu do 100 MB/s. Općenito, fleš kartice imaju širok raspon brzina i obično su označene brzinama standardnog CD drajva (150 Kb/s). Dakle, naznačena brzina od 100x znači 100 H 150 Kb/s = 15.000 Kb/s = 14,65 Mb/s.

U osnovi, volumen fleš memorijskog čipa se mjeri od kilobajta do nekoliko gigabajta.

2005. godine, Toshiba i SanDisk su predstavili 1GB NAND čipove koristeći tehnologiju ćelija na više nivoa, gdje jedan tranzistor može pohraniti više bitova koristeći različite nivoe električnog naboja na plutajućoj kapiji.

U septembru 2006. Samsung je predstavio čip od 8 GB napravljen korišćenjem 40 nm procesne tehnologije. Krajem 2007. godine, Samsung je najavio stvaranje prvog na svijetu MLC (multi-level cell) NAND flash memorijskog čipa, napravljenog korištenjem 30 nm procesne tehnologije. Kapacitet čipa je takođe 8 GB. Očekuje se da će memorijski čipovi krenuti u masovnu proizvodnju 2009. godine.

Da bi povećali jačinu zvuka, uređaji često koriste niz od nekoliko čipova. U osnovi, od sredine 2007. godine, USB uređaji i memorijske kartice imaju kapacitet od 512 MB do 64 GB. Najveći kapacitet USB uređaja je 1 TB.

Sistemi datoteka

Glavna slaba tačka fleš memorije je broj ciklusa ponovnog pisanja. Situaciju pogoršava i činjenica da OS često upisuje podatke na istu lokaciju. Na primjer, tabela sistema datoteka se često ažurira, tako da će prvi sektori memorije potrošiti svoju zalihu mnogo ranije. Raspodjela opterećenja može značajno produžiti vijek trajanja memorije.

Za rješavanje ovog problema kreirani su posebni sistemi datoteka: JFFS2 i YAFFS za GNU/Linux i exFAT za Microsoft Windows.

USB fleš diskovi i memorijske kartice, kao što su SecureDigital i CompactFlash, imaju ugrađeni kontroler koji otkriva i ispravlja greške i pokušava da ravnomerno koristi resurse za ponovno upisivanje fleš memorije. Na takvim uređajima nema smisla koristiti poseban sistem datoteka i za bolju kompatibilnost koristi se običan FAT.

Aplikacija

Flash kartice različitih tipova (podudaranje prikazano za procjenu veličine)

Flash memorija je najpoznatija po upotrebi u USB fleš diskovima. Glavni tip memorije koji se koristi je NAND, koji je povezan preko USB-a preko USB sučelja za masovno skladištenje (USB MSC). Ovaj interfejs podržavaju svi moderni operativni sistemi.

Zahvaljujući velikoj brzini, kapacitetu i kompaktnoj veličini, USB fleš diskovi su u potpunosti zamijenili diskete sa tržišta. Na primjer, Dell je 2003. prestao proizvoditi računare sa disketnom jedinicom.

Trenutno se proizvodi širok spektar USB fleš diskova u različitim oblicima i bojama. Na tržištu postoje fleš diskovi sa automatskim šifrovanjem podataka koji se na njima snimaju. Japanska kompanija Solid Alliance čak proizvodi fleš diskove u obliku hrane.

Postoje posebne GNU/Linux distribucije i verzije programa koji mogu raditi direktno sa USB diskova, na primjer, za korištenje vaših aplikacija u internet kafeu.

ReadyBoost tehnologija u operativnom sistemu Windows Vista može da koristi USB fleš disk ili specijalnu fleš memoriju ugrađenu u računar radi povećanja performansi. Flash memorija je također osnova za memorijske kartice, kao što su SecureDigital (SD) i Memory Stick, koje se aktivno koriste u prijenosnoj opremi (kamere, mobilni telefoni). Zajedno sa USB uređajima za skladištenje, fleš memorija zauzima većinu tržišta prenosivih medija za skladištenje podataka.

NOR tip memorije se češće koristi u BIOS-u i ROM memoriji uređaja, kao što su DSL modemi, ruteri itd. Flash memorija vam omogućava da lako ažurirate firmver uređaja, dok brzina i kapacitet pisanja nisu toliko bitni za takve uređaje .

Sada se aktivno razmatra mogućnost zamjene tvrdih diskova flash memorijom. Kao rezultat toga, brzina uključivanja računara će se povećati, a odsustvo pokretnih dijelova će povećati vijek trajanja. Na primjer, XO-1, “laptop od 100 dolara” koji se aktivno razvija za zemlje trećeg svijeta, koristit će 1 GB fleš memorije umjesto tvrdog diska. Distribucija je ograničena visokom cijenom po GB i kraćim vijekom trajanja od tvrdih diskova zbog ograničenog broja ciklusa pisanja.

Vrste memorijskih kartica

Postoji nekoliko vrsta memorijskih kartica koje se koriste u mobilnim telefonima.

MMC (MultiMedia Card): kartica u MMC formatu je male veličine - 24x32x1,4 mm. Zajednički su razvili SanDisk i Siemens. MMC sadrži memorijski kontroler i vrlo je kompatibilan sa širokim spektrom uređaja. U većini slučajeva, MMC kartice podržavaju uređaji sa SD utorom.
RS-MMC (multimedijalna kartica smanjene veličine): memorijska kartica koja je upola manja od standardne MMC kartice. Njegove dimenzije su 24x18x1,4 mm, a težina oko 6 g, sve ostale karakteristike se ne razlikuju od MMC-a. Da biste osigurali kompatibilnost sa MMC standardom kada koristite RS-MMC kartice, potreban je adapter.
DV-RS-MMC (Dual Voltage Reduced Size MultiMedia Card): DV-RS-MMC memorijske kartice sa dvostrukim napajanjem (1,8 i 3,3 V) imaju smanjenu potrošnju energije, što će omogućiti vašem mobilnom telefonu da radi malo duže. Dimenzije kartice su iste kao i RS-MMC, 24x18x1,4 mm.
MMCmicro: minijaturna memorijska kartica za mobilne uređaje dimenzija 14x12x1,1 mm. Mora se koristiti adapter kako bi se osigurala kompatibilnost sa standardnim MMC slotom.

SD kartica (Secure Digital Card): Podržavaju SanDisk, Panasonic i Toshiba. SD standard je daljnji razvoj MMC standarda. Po veličini i karakteristikama, SD kartice su vrlo slične MMC-u, samo nešto deblje (32x24x2,1 mm). Glavna razlika od MMC-a je tehnologija zaštite autorskih prava: kartica ima kriptografsku zaštitu od neovlaštenog kopiranja, povećanu zaštitu informacija od slučajnog brisanja ili uništenja i mehaničku zaštitu od pisanja. Uprkos sličnosti standarda, SD kartice se ne mogu koristiti u uređajima sa MMC utorom.
SD (Trans-Flash) i SDHC (High Capacity): Stare SD kartice tzv. Trans-Flash i novi SDHC (High Capacity) i njihovi uređaji za čitanje razlikuju se po ograničenju maksimalnog kapaciteta pohrane, 2GB za Trans-Flash i 32GB za High Capacity. SDHC čitači su kompatibilni sa SDTF unatrag, odnosno SDTF kartica će se bez problema čitati u SDHC čitaču, ali u SDTF uređaju će se vidjeti samo 2GB većeg SDHC kapaciteta ili se uopće neće čitati. Pretpostavlja se da će TransFlash format biti u potpunosti zamijenjen SDHC formatom. Oba podformata mogu biti predstavljena u bilo kojem od tri fizička formata. veličine (standardne, mini i mikro).
miniSD (Mini Secure Digital Card): Razlikuju se od standardnih Secure Digital kartica po svojim manjim dimenzijama od 21,5x20x1,4 mm. Kako bi se osiguralo da kartica radi u uređajima opremljenim običnim SD utorom, koristi se adapter.
microSD (Micro Secure Digital Card): su trenutno (2008.) najkompaktniji prenosivi fleš memorijski uređaji (11x15x1 mm). Koriste se prvenstveno u mobilnim telefonima, komunikatorima itd., jer zbog svoje kompaktnosti mogu značajno proširiti memoriju uređaja bez povećanja njegove veličine. Prekidač za zaštitu od pisanja nalazi se na microSD-SD adapteru.

MS Duo (Memory Stick Duo): Ovaj memorijski standard je razvio i podržava Sony. Kućište je prilično izdržljivo. Ovo je trenutno najskuplja uspomena od svih predstavljenih. Memory Stick Duo je razvijen na osnovu široko rasprostranjenog Memory Stick standarda istog Sonyja, a odlikuje se malim dimenzijama (20x31x1,6 mm).

Danas proizvođači proizvode nekoliko vrsta flash memorijskih diskova: to su kartice Compact Flash, SmartMedia, MultiMedia Card, SecureDigital Card, Memory Stick i USB ključevi.

ATAFlash. Prvi fleš memorijski uređaji koji su se pojavili na tržištu bile su kartice ATA Flash . Ovi diskovi se proizvode u obliku standardnih kartica PC kartica . Pored čipova fleš memorije, u njih je instaliran ATA kontroler, a tokom rada oponašaju običan IDE -disk. Interfejs ovih kartica je paralelan. Karte ATA Flash nisu u širokoj upotrebi i trenutno se koriste izuzetno rijetko.

CompactFlash. Kompaktne flash kartice (CF ) koje je kompanija ponudila SanDisk kao kompaktnija i laka za korištenje alternativa karticama ATA Flash . Stoga su programeri standarda CF predviđena mogućnost rada ovih kartica kao uređaja PC kartica ili kao IDE -uređaji. U prvom slučaju kartice rade kao obične PC kartica uređaja i njihov interfejs se „pretvara” u sabirnicu PC kartica . U drugom - kako teško IDE -diskovi i njihov interfejs radi kao ATA magistrala.

CF kartice prvi put se pojavio 1994. Sve kartice ovog tipa imaju 50-pinski paralelni interfejs. Usput, postoje karte CF dvije vrste - Ture I i Tour II . Karte tipa Toure II dva milimetra deblji i pojavili su se samo zato što su im prethodila tijela Toure karata I nije dozvolio da se unutra stavi fleš memorija velikog kapaciteta za proizvodnju velikih medija CF . Trenutno nema takve potrebe i za Toure karticom II postepeno napuštaju tržište. Imajte na umu da su pogoni za Tour kartice II možete instalirati Tour mape I , dok suprotno nije moguće.

Među flash karticama, neprikosnoveni je lider u performansama Transcend Ultra Performance CF kartica 25 x CompactFlash 256 MB, što se s pravom može smatrati mjerilom za brzinu modernih fleš diskova. Brzina sekvencijalne/nasumične pisanja ove fleš kartice dostiže 3,6/0,8 MB/s, brzina čitanja je 4,0/3,7 MB/s.

CF radna brzina -kartice usporavaju sa povećanjem jačine zvuka, što se jasno vidi na primeru fleš kartica512 MB. Dvostruko povećanje kapaciteta dovodi do smanjenja produktivnosti za 30%. s izuzetkom nasumične brzine pisanja, koja se povećala za 2,5 puta - ovo izgleda prilično čudno i neočekivano.

Brzinske karakteristike CF -kartice također uvelike zavise od proizvođača. U Kingston CompactFlash 256 MB - mala brzina pisanja (sekvencijalno/nasumično upisivanje - 1,4/0,3 MB/s), ali je po brzini čitanja bila vodeći (4,4/3,8 MB/s). Mapa PQI Hi - Brzi kompaktni blic 256 MB je pokazalo prosečne performanse u oba slučaja: pisanje - 2,1/0,7 MB/s, čitanje - 3,8/3,3 MB/s. Karte SanDisk CompactFlash 256 MB i SanDisk CompactFlash 512 MB je radilo veoma sporo: pisanje - 1,1/0,2 i 0,9/0,5 MB/s, čitanje - 2,3/2,1 i 1,8/1,7 MB/s. I mapu256 MB je pisalo i čitalo podatke podjednako dobro.

Ako uporedimo CF kartice sa drugim vrstama drajvova, ispostavilo se da fleš memorija uopšte nije tako spora kao što se obično veruje! Što se tiče performansi, najbrži uzorci fleš memorije (uzmimo karticu kao standard Transcend Ultra Performance 25x CompactFlash 256 MB) su uporedivi sa Iomega Zip 750 MB, a u pogledu brzine sekvencijalnog pisanja čak i nadmašuju ovaj disk za više od 1,5 puta! Flash memorija nadmašuje diskove u sekvencijalnoj brzini pisanja CD-RW 2 puta, sekvencijalna brzina čitanja - za 10%! Flash memorija nadmašuje MO diskove u sekvencijalnoj brzini pisanja - 2 puta - i brzini nasumičnog čitanja - za 10%, ali zaostaje za sekvencijalnom brzinom čitanja i brzinom slučajnog pisanja - za 20%. Flash memorija zaostaje u sekvencijalnoj brzini pisanja DVD -diskovi (pri “reženju” u 4x modu) - 1,4 puta.

Imajte na umu da ako CF - kartica se koristi u digitalnom fotoaparatu, tada je za nju prvenstveno bitna brzina dosljedan snimanje - što je veći, to će se kamera brže vratiti u radno stanje nakon "hvatanja" kadra i "resetovanja" na fleš karticu. Međutim, brzina čitanja CF -kartice su u ovom slučaju takođe važne, iako ne toliko kritične - što se podaci brže čitaju, to će kamera brže raditi u režimu gledanja snimka.

SmartMedia . Dizajn kartice SmartMedia (SM ) je izuzetno jednostavan. Na mapi S.M. nema ugrađen kontroler interfejsa i, u stvari, radi se o jednom ili dva fleš memorijska čipa „upakovana“ u plastično kućište. Standard S.M. razvijen od strane kompanija Toshiba i Samsung u 1995 Map Interface S.M. - paralelni, 22-pinski, ali samo osam linija se koristi za prenos podataka.

MultiMedia Card . Multimedijske kartice (MMC) ) imaju 7-pinski serijski interfejs koji može raditi na frekvencijama do 20 MHz. Unutar plastičnog kućišta kartice nalazi se fleš memorijski čip i MMC interfejs kontroler. MMC standard su predložile kompanije 1997. godine Hitachi, SanDisk i Siemens.

SecureDigital Card . SecureDigitalna kartica (SD ) je najmlađi standard za fleš kartice: kompanije su ga razvile 2000. godine Matsushita, SanDisk i Toshiba. Zapravo SD - ovo je daljnji razvoj MMC standarda, tako da se MMC kartice mogu instalirati u drajvove SD (obrnuto neće biti istina). Interfejs SD - 9-pinski, serijski-paralelni (podaci se mogu prenositi jedan po jedan,dvije ili četiri linije istovremeno), radi na frekvencijama do 25 MHz. Karte SD su opremljeni sa prekidač za zaštitu njihovog sadržaja od pisanja (standard takođe predviđa modifikacije bez takvog prekidača).

USB -fleš memorija. USB fleš memorija (USB -memory) je potpuno nova vrsta medija flash memorije koja se pojavila na tržištu 2001. godine. USB formular - memorija podsjeća na duguljasti privjesak za ključeve, koji se sastoji od dvije polovine - zaštitne kapice i stvarnog pogona sa USB - konektor (jedan ili dva fleš memorijska čipa se nalaze unutar njega i USB kontroler).

Rad sa USB-om -Memorija je vrlo zgodna - nisu potrebni dodatni uređaji. Dovoljno je imati računar pri ruci koji radi Windows sa neiskorišćenim USB-om -port da "dođete" do sadržaja ovog diska za nekoliko minuta. U najgorem slučaju moraćete da instalirate drajvere USB -pamćenje, u najboljem slučaju - novo USB -uređaj i logički disk će se automatski pojaviti u sistemu. Moguće je da u budućnosti USB -Memorija će postati glavni tip uređaja za pohranjivanje i prijenos malih količina podataka.

Šta je sa USB-om? -flash memorija, onda je ovo nesumnjivo pogodnije rješenje za prijenos podataka od fleš kartica - nije potreban dodatni fleš disk. Međutim, performanse testiranih pogona ovog tipa su Transcend JetFlash 256 MB i Transcend JetFlashA 256 MB - ograničeno malom propusnošću interfejsa USB 1.1. Stoga je njihov učinak na testovima brzine bio prilično skroman. Ako USB -fleš memorija opremljena brzim interfejsom USB 2.0, onda u smislu "brzine vatre" ovi diskovi, naravno, neće biti inferiorni u odnosu na najbolje flash kartice.

Zanimljivo je napomenuti da je fleš memorija superiornija u sekvencijalnoj brzini pisanja. Iomega Zip 750, CD - RW i MO nosioci i drugi je iza DVD -diskovi. Ovo još jednom naglašava da su programeri fleš memorije prvenstveno težili povećanju brzine dosljedan snimanje, budući da je fleš memorija prvobitno bila namenjena za upotrebu u digitalnim fotoaparatima, gde je ovaj indikator prvenstveno važan.

Kao rezultat toga, možemo zaključiti da je flash memorija neprikosnoveni lider u pouzdanosti, mobilnosti i potrošnji energije među diskovima malih i srednjih kapaciteta, koja također ima dobre performanse i dovoljan kapacitet (flash kartice kapaciteta do 2 GB već su dostupno na tržištu danas). Bez sumnje, ovo je vrlo perspektivna vrsta, ali je njihova široka upotreba još uvijek ograničena visokim cijenama.

Osnovni dizajn uređaja ostao je nepromijenjen od 1995. godine, kada su fleš diskovi prvi put počeli da se proizvode u industrijskoj mjeri. Ne ulazeći u detalje, USB fleš kartica se sastoji od tri ključna elementa: * USB konektor - svima dobro poznat konektor, koji je interfejs između fleš diska i računarskog sistema, bilo da se radi o personalnom računarskom sistemu, multimedijalnom centru ili čak i auto radio; * memorijski kontroler je vrlo važan element kola. Povezuje memoriju uređaja s USB konektorom i upravlja prijenosom podataka u oba smjera; * memorijski čip je najskuplji i najvažniji dio USB fleš kartice. Određuje količinu informacija pohranjenih na kartici i brzinu čitanja/pisanja podataka. Šta se može promijeniti u ovoj šemi? Ništa u principu, ali moderna industrija nudi nekoliko opcija za takvu šemu; kombinacija eSATA i USB konektora, dva USB konektora.

1 -- USB konektor; 2 -- mikrokontroler; 3 -- kontrolne tačke; 4 -- čip fleš memorije; 5 -- kvarcni rezonator; 6 -- LED; 7 -- prekidač "zaštita od pisanja"; 8 -- prostor za dodatni memorijski čip.

Princip rada

Flash memorija pohranjuje informacije u niz tranzistora s plutajućim vratima koji se nazivaju ćelije. U tradicionalnim uređajima sa ćelijama na jednom nivou (engleski single-level cells, SLC), svaka od njih može pohraniti samo jedan bit. Neki novi uređaji na više nivoa (MLC; triple-level cell, TLC) mogu pohraniti više od jednog bita korištenjem različitih nivoa električnog naboja na plivajućim vratima tranzistora.

Vrste fleš memorije

NOR

Ova vrsta fleš memorije zasnovana je na NOR kapiji, jer u tranzistoru sa plutajućim vratima, nizak napon gejta označava jedan.

Tranzistor ima dvije kapije: kontrolnu i plutajuću. Potonji je potpuno izoliran i sposoban je zadržati elektrone do 10 godina. Ćelija takođe ima odvod i izvor. Prilikom programiranja sa naponom, na upravljačkoj kapiji se stvara električno polje i dolazi do tunelskog efekta. Neki elektroni tuneliraju kroz sloj izolatora i dođu do plutajuće kapije. Naelektrisanje na plivajućoj kapiji mijenja "širinu" kanala drejn-izvor i njegovu provodljivost, koja se koristi za očitavanje.

Ćelije za programiranje i čitanje imaju veoma različitu potrošnju energije: uređaji sa fleš memorijom troše dosta struje prilikom pisanja, dok je potrošnja energije mala pri čitanju.

Za brisanje informacija, visoki negativni napon se primjenjuje na kontrolnu kapiju, a elektroni iz plutajuće kapije se kreću (tunel) do izvora.

U NOR arhitekturi, svaki tranzistor mora biti povezan na pojedinačni kontakt, što povećava veličinu kola. Ovaj problem je riješen korištenjem NAND arhitekture.

NAND

NAND tip je baziran na NAND elementu. Princip rada je isti, razlikuje se od tipa NOR samo po postavljanju ćelija i njihovih kontakata. Kao rezultat toga, više nije potrebno uspostaviti individualni kontakt sa svakom ćelijom, tako da se veličina i cijena NAND čipa mogu značajno smanjiti. Takođe pisanje i brisanje je brže. Međutim, ova arhitektura ne dozvoljava pristup proizvoljnoj ćeliji.

NAND i NOR arhitekture sada postoje paralelno i ne takmiče se jedna s drugom, budući da se koriste u različitim područjima skladištenja podataka.

Fleš memorija Zahtjev je preusmjeren ovdje Flash kartice. Na temu "Flash kartice".

Karakteristike

Brzina nekih uređaja sa flash memorijom može doseći i do 100 MB/s. Općenito, fleš kartice imaju širok raspon brzina i obično su označene brzinama standardnog CD drajva (150 KB/s). Dakle, specificirana brzina od 100x znači 100 × 150 KB/s = 15.000 KB/s = 14,65 MB/s.

U osnovi, volumen fleš memorijskog čipa se mjeri od kilobajta do nekoliko gigabajta.

Da bi povećali jačinu zvuka, uređaji često koriste niz od nekoliko čipova. Do 2007. godine, USB uređaji i memorijske kartice imali su kapacitet u rasponu od 512 MB do 64 GB. Najveći kapacitet USB uređaja bio je 4 TB.

Sistemi datoteka

Glavna slaba tačka fleš memorije je broj ciklusa ponovnog pisanja. Situaciju pogoršava i činjenica da OS često upisuje podatke na istu lokaciju. Na primjer, tabela sistema datoteka se često ažurira, tako da će prvi sektori memorije potrošiti svoju zalihu mnogo ranije. Raspodjela opterećenja može značajno produžiti vijek trajanja memorije.

Za rješavanje ovog problema kreirani su posebni sistemi datoteka: JFFS2 i YAFFS za GNU/Linux i Microsoft Windows.

SecureDigital i FAT.

Aplikacija

Flash memorija je najpoznatija po upotrebi u USB fleš diskovima. USB fleš disk). Glavni tip memorije koji se koristi je NAND, koji je povezan preko USB-a preko USB sučelja za masovno skladištenje (USB MSC). Ovaj interfejs podržavaju svi moderni operativni sistemi.

Zahvaljujući velikoj brzini, kapacitetu i kompaktnoj veličini, USB fleš diskovi su u potpunosti zamijenili diskete sa tržišta. Na primjer, kompanija je 2003. prestala proizvoditi računare sa flopi drajvom.

Trenutno se proizvodi širok spektar USB fleš diskova u različitim oblicima i bojama. Na tržištu postoje fleš diskovi sa automatskim šifrovanjem podataka koji se na njima snimaju. Japanska kompanija Solid Alliance čak proizvodi fleš diskove u obliku hrane.

Postoje posebne GNU/Linux distribucije i verzije programa koji mogu raditi direktno sa USB diskova, na primjer, za korištenje vaših aplikacija u internet kafeu.

Tehnologija Windows Vista može koristiti USB fleš disk ili specijalnu fleš memoriju ugrađenu u računar da bi povećala performanse. Flash memorija se također koristi za memorijske kartice, kao što su SecureDigital (SD) i Memory Stick, koje se aktivno koriste u prijenosnoj opremi (kamere, mobilni telefoni). Zajedno sa USB uređajima za skladištenje, fleš memorija zauzima većinu tržišta prenosivih medija za skladištenje podataka.

NOR tip memorije se češće koristi u BIOS-u i ROM memoriji uređaja, kao što su DSL modemi, ruteri itd. Flash memorija vam omogućava da lako ažurirate firmver uređaja, dok brzina i kapacitet pisanja nisu toliko bitni za takve uređaje .

Sada se aktivno razmatra mogućnost zamjene tvrdih diskova flash memorijom. Kao rezultat toga, brzina uključivanja računara će se povećati, a odsustvo pokretnih dijelova će povećati vijek trajanja. Na primjer, XO-1, “laptop od 100 dolara” koji se aktivno razvija za zemlje trećeg svijeta, koristit će 1 GB fleš memorije umjesto tvrdog diska. Distribucija je ograničena visokom cijenom po GB i kraćim vijekom trajanja od tvrdih diskova zbog ograničenog broja ciklusa pisanja.

Vrste memorijskih kartica

Postoji nekoliko vrsta memorijskih kartica koje se koriste u prijenosnim uređajima:

MMC (MultiMedia Card): Kartica u MMC formatu je male veličine - 24x32x1,4 mm. Zajednički su razvili SanDisk i Siemens. MMC sadrži memorijski kontroler i vrlo je kompatibilan sa širokim spektrom uređaja. U većini slučajeva, MMC kartice podržavaju uređaji sa SD utorom.

RS-MMC (multimedijska kartica smanjene veličine): Memorijska kartica koja je upola manja od standardne MMC kartice. Njegove dimenzije su 24x18x1,4 mm, a težina oko 6 g, sve ostale karakteristike se ne razlikuju od MMC-a. Da biste osigurali kompatibilnost sa MMC standardom kada koristite RS-MMC kartice, potreban je adapter. DV-RS-MMC (multimedijska kartica smanjene veličine dvostrukog napona): DV-RS-MMC memorijske kartice sa dvostrukim napajanjem (1,8 i 3,3 V) imaju manju potrošnju energije, što će omogućiti da vaš mobilni telefon radi malo duže. Dimenzije kartice su iste kao i RS-MMC, 24x18x1,4 mm. MMCmicro: Minijaturna memorijska kartica za mobilne uređaje dimenzija 14x12x1,1 mm. Mora se koristiti adapter kako bi se osigurala kompatibilnost sa standardnim MMC slotom.

SD kartica (sigurna digitalna kartica): podržava Panasonic i: Stare SD kartice, tzv. Trans-Flash, i nove SDHC (High Capacity) kartice i njihovi uređaji za čitanje razlikuju se po ograničenju maksimalnog kapaciteta pohrane, 2 GB za Trans-Flash i 32 GB za Visoki kapacitet. SDHC čitači su kompatibilni sa SDTF unatrag, odnosno SDTF kartica će se bez problema čitati u SDHC čitaču, ali će se u SDTF uređaju vidjeti samo 2 GB kapaciteta većeg SDHC ili se uopće neće čitati . Pretpostavlja se da će TransFlash format biti u potpunosti zamijenjen SDHC formatom. Oba podformata mogu biti predstavljena u bilo kojem od tri fizička formata. veličine (standardne, mini i mikro). miniSD (Mini Secure Digital Card): Secure Digital se razlikuje od standardnih kartica po svojim manjim dimenzijama: 21,5x20x1,4 mm. Kako bi se osiguralo da kartica radi u uređajima opremljenim običnim SD utorom, koristi se adapter. microSD (Micro Secure Digital Card): su trenutno (2008) najkompaktniji prenosivi fleš memorijski uređaji (11x15x1 mm). Koriste se prvenstveno u mobilnim telefonima, komunikatorima itd., jer zbog svoje kompaktnosti mogu značajno proširiti memoriju uređaja bez povećanja njegove veličine. Prekidač za zaštitu od pisanja nalazi se na microSD-SD adapteru.