플래시 메모리. SSD. 플래시 메모리의 종류. 메모리 카드

플래시 메모리는 내용이 다시 프로그램 또는 전기 방식을 제거 할 수있는 컴퓨터에 대한 오래 지속 메모리의 일종입니다. 그 위에 전기적으로 소거 및 프로그램이 가능한 읽기 전용 메모리 동작과 비교하여 다른 장소에있는 블록을 수행 할 수 있습니다. 플래시 메모리는 EEPROM보다 훨씬 적은 비용, 그래서 그것은 지배적 인 기술이되고있다. 특히 당신이 꾸준하고 장기적인 데이터 보존이 필요한 상황이다. 그것의 사용은 다양한 상황에서 사용할 경우 : 메모리 카드에 특별한 안드로이드 응용 프로그램이 있습니다 디지털 오디오 플레이어, 카메라, 휴대 전화 및 스마트 폰에. 또한, 전통적으로 정보를 저장하고 컴퓨터간에 전송하는 데 사용, USB 스틱에 사용됩니다. 그녀는 종종 게임의 진행에 데이터를 저장하기위한 슬립에 포함 된 게임 세계에서 어떤 평판을 받았다.

일반적인 설명

플래시 메모리는 전원을 사용하지 않고 오랜 시간 동안 당신의 카드에 정보를 저장 할 수있는 유형입니다. 또 그 하드 디스크에 비해 가장 높은 속도의 데이터 액세스, 더 운동 충격성을 언급 할 수있다. 덕분에 같은 특성으로는 배터리 및 축전지로 구동 인기있는 장치에 대한 기준이되고있다. 또 다른 부인할 수없는 장점은 플래시 메모리 카드가 고체로 압축 될 때, 그것은 사실상 불가능 일부 표준 물리적 방법을 파괴하는, 그래서 물과 고압 끓는 견딜 수 있다는 것입니다.

낮은 수준의 데이터 액세스

플래시 메모리에있는 데이터 액세스 방법은 종래의 타입에 적용된 것과는 매우 다르다. 낮은 수준의 액세스는 운전자에 의해 수행된다. 통화 정보 기록을 읽을 수있는 일반 RAM은 바로 이러한 작업의 결과를 반환, 응답 및 플래시 메모리 장치는 반사 시간이 걸릴 것 등이다.

장치 및 작동 원리

이 순간, 설계 일반적인 플래시 메모리는 "플로팅"게이트 요소 odnotranzistornyh한다. 이를 통해는 한 쌍의 트랜지스터와 용량 소자를 필요로하는 동적 RAM과 비교하여, 고밀도 데이터 저장을 제공 할 수있다. 순간 시장은 주요 제조 업체에 의해 설계 미디어, 이러한 유형의 기본 요소를 구성하는 다양한 기술들로 가득하다. 차이는 층의 수이고, 통상 기입 제목에 표시된 정보 및 조직 구조를 소거하는 방법.

NOR 및 NAND : 지금이 순간, 가장 일반적인 칩의 유형의 몇 가지 있습니다. 병렬 직렬 각각 - 모두의 메모리는 접속 비트 라인에 이루어진다 트랜지스터. 셀 크기의 첫 번째 유형은 매우 큰, 당신은 메모리에서 직접 프로그램을 실행할 수 있도록 빠른 랜덤 액세스에 대한 가능성이있다. 두 번째는 작은 메쉬 크기뿐만 아니라 필요가 많은 양의 정보를 저장하는 블록 형 장치를 구축 할 때 훨씬 더 편리 빠른 순차 액세스 특징입니다.

대부분의 휴대용 장치 SSD는 NOR 형 메모리를 사용한다. 그러나 지금은 USB 인터페이스와 점점 인기 장치가되고있다. 그들은 NAND 형 메모리를 사용합니다. 점차적으로 그 첫 번째를 대체합니다.

가장 큰 문제 - 취약성

플래시 드라이브 시리즈 생산의 첫 번째 샘플은 사용자에게 더 높은 속도를 기쁘게하지 않았다. 그러나 지금, 녹화 속도 및 독서는 전체 길이 영화를 보거나 컴퓨터 운영 체제에서 실행 할 수있는 수준이다. 제조업체의 수는 이미 하드 드라이브는 플래시 메모리로 대체 기계를 증명하고있다. 그러나이 기술은 기존의 자기 디스크의 데이터 캐리어의 교체에 방해가되는 매우 중요한 단점을 가지고 있습니다. 때문에 플래시 메모리 장치의 특성으로는 지우기와 쓰기 정보 제한도 소형 및 휴대용 장치를위한, 달성 사이클 수, 말할 것도없고이 컴퓨터에서 수행하는 방법을 자주 할 수 있습니다. 당신이 PC에 솔리드 스테이트 드라이브로 미디어 유형을 사용하는 경우, 신속하게 중요한 상황이 온다.

이 때문에 이러한 드라이브의 속성을 기반으로 사실 인 전계 효과 트랜지스터 은 "플로팅"게이트에 저장하는 전하, 부재 또는 트랜지스터 이진 논리 하나 또는 제로로 간주되는의 존재 번호 시스템. 녹화와 관련된 유전체 파울러 노드 하임의 방법에 의해 제조 된 NAND 메모리 터널링 된 전자 데이터를 소거. 그것은 필요하지 않습니다 고전압, 당신은 최소 셀 크기를 만들 수 있습니다. 이 경우의 전류가 배리어 유전 파괴, 전자가 게이트 침투가 발생하지만 이후 정확히이 프로세스는 셀의 물리적 열화에 이르게. 그러나, 메모리의 보증 수명 10 년이다. 감가 칩 때문에 정보를 판독되지 않지만, 그 때문에 소거 동작들의 판독은 셀의 구조에 변화를 요구하지 않기 때문에, 쓰기 만 전류를 전달한다.

물론, 메모리 제조 업체는 적극적으로 이러한 유형의 솔리드 스테이트 드라이브의 수명을 증가시키는 방향으로 노력하고 있습니다 : 그들은 다른 사람보다 더 많이 착용하지 하나에 배열의 세포에서 프로세스를 삭제 / 녹화의 균일 성을 보장하기 위해 고정됩니다. 부하 분산 프로그램 경로를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어,이 현상을 제거하는 기술 "평준화를 착용"에 적용됩니다. 레코드는 다른 물리 어드레스에 따라 실시되기 때문에 데이터가 자주 변경 플래쉬 메모리의 어드레스 공간이 이동 될 수있다. 각각의 컨트롤러는 자신의 정렬 알고리즘을 갖추고 있습니다, 그래서 구현 세부 사항은 공개되지 않았다으로 다른 모델의 효과를 비교하는 것은 매우 어려운 일이다. 매년로서 플래시 드라이브의 볼륨이 장치 성능의 안정성을 보장하기보다 효율적인 알고리즘을 사용하는 것이 더 필요 해지고있다.

문제 해결

이 현상에 대처하는 한 가지 매우 효과적인 방법은 메모리 스틱의 대량 사용으로 발생하는 논리 전달 물리적 블록 교체를위한 특별한 알고리즘에 의해 균일하게 하중 및 오류 정정을 제공하는 메모리 리던던시의 특정 량을 받았다. 그리고 차단하거나 백업으로 대체 셀 정보, 결함의 손실을 방지합니다. 이러한 소프트웨어는 가능 3-5 배주기의 수를 증가시킴으로써 부하의 균일 성을 보장하기 위해 분포를 차단할 수 있지만, 충분하지 않다.

메모리 카드 및 기타 유사한 저장 장치는 자신의 서비스 영역에서 파일 시스템 테이블에 저장된다는 사실을 특징으로한다. 이 정보가 부정확하거나 전기 에너지의 공급이 갑자기 중단을 분리 논리적 인 수준에서의 실패, 예를 들어를 읽을 수 없습니다. 그리고 캐싱 시스템에서 제공하는 이동식 장치를 사용할 때부터 자주 덮어 쓰기는 파일 할당 테이블 및 디렉토리 내용에 대한 가장 파괴적인 영향을 미친다. 그리고 메모리 카드도 특별 프로그램은이 상황에서 도움을 줄 수 없습니다. 예를 들어, 단일 사용자 처리를 위해 수천 개의 파일을 복사. 그리고, 분명히, 한 번만들이 배치되는 기록 블록에 적용. 그러나 서비스 영역은 할당 테이블은 시간이 절차 수천을받은 각 업데이트를 모든 파일로 맞습니다. 이러한 이유로, 처음에 이러한 데이터가 차지하는 블록을 실패합니다. 기술 "웨어 레벨링"는 등의 단위로 작동하지만, 그 효과는 제한적이다. 그리고 그것은 작성자가 제공되는 경우에도, 플래시 드라이브가 손상 될 수 당신이 컴퓨터를 사용 중요하지 않습니다.

그러한 장치의 용량을 증가하는 것은 오직 셀이 적은 전압을 필요로 작아짐과 격리 산화물 파티션 발산 이후 기록 사이클의 총 개수가 감소된다는 사실로 칩 결과 것을 주목할 필요가있다 "플로팅 게이트를." 그리고 여기 상황이 장치의 용량의 증가는 신뢰성의 문제가 점점 악화되고있다 및 클래스 카드가 이제 여러 가지 요인에 따라 달라집니다 사용하도록합니다. 이러한 결정의 신뢰성 작업은 기술적 기능뿐만 아니라 순간에 지배적 인 시장 상황에 의해 결정된다. 치열한 경쟁으로 인해 어떤 방식으로 생산 비용을 절감하는 업체를 강요했다. 제조 제어 및 다른 방법으로 약화를 들어, 디자인, 싼 세트의 구성 요소의 사용을 단순화하여 포함. 예를 들어, 메모리 카드 "삼성 전자는"덜 알려진 상대보다 더 많은 비용을 부담해야하지만, 그 신뢰성은 훨씬 덜 문제입니다. 그러나 여기, 너무 어려운 문제의 완전한 부재에 대해 이야기하고, 장치 만에 완전히 알 수없는 제조업체는 뭔가 더 기대하기는 어렵다.

개발 전망

분명한 장점이 있지만,의 SD 메모리 카드의 특징은 응용 프로그램의 추가 확장을 방지 단점은 여러 가지가있을 수 있습니다. 따라서,이 분야의 다른 해결책 정수 탐색을 유지한다. 물론, 모두의 첫 번째는 기존의 생산 과정에서 몇 가지 근본적인 변화로 연결되지 않는 플래시 메모리의 기존 유형을 개선하려고합니다. 그래서 의심의 여지가 하나의 : 드라이브 이러한 유형의 제조 관련 기업들은 전통적인 기술을 개선하기 위해 계속 다른 종류로 이동하기 전에, 그 잠재력을 사용하려고하지 않습니다. 예를 들어, 소니 메모리 카드는 따라서는 그것이 있다고 가정하고 적극적으로 판매 될 것입니다, 볼륨의 넓은 범위에서 현재 생산.

그러나, 현재까지, 임계 값의 산업 구현에 유리한 시장 상황의 발생시 즉시 구현 될 수있는 일부 다른 스토리지 기술의 전체 범위입니다.

강유전체 RAM (FRAM)

기술 원리 강유전체 저장 (강유전체 RAM, FRAM)는 비 휘발성 메모리 용량을 구축 할 것을 제안한다. 기본적인 성분 모든 변형에 대한 판독 처리에 데이터를 덮어 쓰기로 구성 가능한 기술의 메카니즘은 고속 장치 전위 특정 봉쇄 리드 것으로 여겨진다. FRAM - 메모리, 단순성, 높은 신뢰성과 동작 속도에있어서. 이 순간에 존재하는 휘발성 RAM - 이러한 특성은 DRAM의 지금 특징이다. 그런데 더 첨가되고 특징 데이터의 장기 보존의 가능성 SD 메모리 카드. 이 기술의 장점 중 증가 된 방사능의 조건 또는 우주 연구에서 작동하는 데 사용되는 특수 장치에있어서, 할 수있다 관통 방사선의 다른 유형을 식별 저항 할 수있다. 정보 기억 장치는 강유전체 효과를 적용함으로써 실현된다. 그것은 물질이 외부 전기장이없는 상태에서 편광을 유지할 수 있음을 의미한다. FRAM 각 메모리 셀 커패시터를 형성하는 평평한 금속 쌍의 전극 사이의 결정형 강유전체 재료의 얇은 필름을 배치하여 형성된다. 이 경우의 데이터는, 결정 구조 내에서 유지된다. 이것은 정보의 손실이 발생 충전 누설 효과를 방지 할 수 있습니다. FRAM 메모리의 데이터는 심지어 전원 전압 경우에 유지된다.

자기 RAM (MRAM)

오늘은 매우 유망한 것으로 간주됩니다 메모리의 또 다른 유형은, MRAM이다. 이것은 상대적으로 빠른 속도 성능과 비 휘발성 특징으로한다. 이 경우, 단위 셀은 실리콘 기판 상에 배치 된 자성 박막이다. MRAM은 정적 메모리이다. 그것은 정기적으로 재 작성을 필요로하지 않고, 전원을 끄면 정보가 손실되지 않습니다. 현재, 대부분의 전문가들은 기존의 프로토 타입이 상당히 높은 속도의 성능을 보여줍니다으로이 유형의 메모리가 차세대 기술을 호출 할 수 있음을 동의합니다. 이 솔루션의 또 다른 장점은 칩의 낮은 비용이다. 플래시 메모리 전문 CMOS 공정에 따라 이루어진다. MRAM과 칩은 표준 제조 방법으로 제조 할 수있다. 또한, 상기 재료는 종래의 자기 매체에 사용되는 것과 같은 역할을 할 수있다. 이 칩의 큰 배치를 생산하는 것은 모든 다른 사람보다 훨씬 저렴합니다. 중요 MRAM 메모리 기능은 인스턴트을 가능하게하는 기능입니다. 이는 모바일 기기에 특히 중요하다. 실제로,이 유형의 셀에서 자기 전하의 값에 의해 결정되고, 종래의 플래시 메모리와 같이 전기적 없다.

오보 닉 통합 메모리 (OUM)

많은 기업들이 적극적으로 노력하고있는 메모리의 또 다른 유형은 - 그것은 솔리드 스테이트 드라이브 기반의 비정질 반도체이다. 그 기지 종래 디스크에 기록하는 원칙과 유사한 위상 천이 기술이있다. 여기서 전계의 성분의 위상의 상태는 비정질로 결정에서 변경된다. 그리고이 변화는 전압의 부재에 저장됩니다. 종래부터 , 광 디스크 , 이러한 장치는 그 가열 전류가 아니라 레이저의 작용에 의해 이루어지는 것을 특징으로한다. 판독이 때문에 구동 센서에 의해 감지되고 다른 상태 반사 물질 능력의 차이,이 경우에 수행된다. 이론적으로, 이러한 해결책은, 고밀도 데이터 저장 및 최대 안정성뿐만 아니라, 상승 속도를 갖는다. 높은 그림은이 경우 수십배에 의해 지연에, 컴퓨터, 플래시 드라이브를 사용하여 쓰기 사이클의 최대 수입니다.

칼 코게 나이드 RAM (CRAM) 및 상 변화 메모리 (PRAM)

캐리어에 사용되는 하나 개의 상 물질은 비도 전성의 비정질 물질로서 기능하고, 제 2 도체가 결정되면이 기술은 위상 천이를 기준으로한다. 한 상태에서 다른 상태로 메모리 셀의 전이는 전기장 및 가열에 의해 수행된다. 이러한 칩들은 전리 방사선에 대한 내성을 특징으로한다.

정보 - 다층 각인 카드 (정보-MICA)

박막 홀로그래피의 원리에 따라이 기술을 바탕으로 구축 작업 장치. 제 CGH 기술의 홀로그램에 송신 된 2 차원 화상을 형성하는 단계는 다음과 같은 정보가 기록된다. 데이터의 판독은 상기 기록 층들 중 하나 인 광 도파로 직원의 가장자리에 레이저 빔의 고정에 기인한다. 빛은 이전에 기록 된 정보에 대응하는 출력 이미지를 형성하는 층의 평면에 평행하게 배치 된 축을 따라 전파한다. 초기 데이터는 역 부호화 알고리즘을 통해 언제든 획득 될 수있다.

때문에 무단 사용에 대해 높은 데이터 밀도, 낮은 전력 소비 및 캐리어의 저렴한 비용, 환경 안전과 보호를 보장하는 사실에 호의적으로 반도체와 메모리의이 유형. 하지만 허용되지 않은 정보가 메모리 카드를 재기록하기 때문에, 단지 장기 저장 역할 종이 매체 또는 멀티미디어 컨텐츠의 분배를위한 다른 광 디스크를 대체 할 수있다.