فلش مموری های موجود در بازار

امروز می خواهیم به صورت مفصل درباره ی بهترین فلش مموری های موجود در بازار صحبت کنیم. حافظه فلش نوعی حافظه غیر فرار است که داده ها را در واحدهایی به نام بلوک پاک می کند و داده ها را در سطح بایت بازنویسی می کند. حافظه فلش به طور گسترده ای برای ذخیره سازی و انتقال داده ها در دستگاه های مصرف کننده، سیستم های سازمانی و برنامه های کاربردی صنعتی استفاده می شود. حافظه فلش بدون توجه به روشن یا خاموش بودن دستگاه مجهز به فلاش، داده ها را برای مدت زمان طولانی حفظ می کند. اگر می خواهید بیشتر درباره ی فلش مموری های موجود در بازار بدانید، تا انتهای متن با ما همراه باشید.

درون این فلش مموری ها چه می گذرد؟

فلش مموری در سرور مرکز داده سازمانی، فناوری ذخیره سازی و شبکه، و همچنین در طیف گسترده ای از دستگاه های مصرف کننده، از جمله درایوهای فلش USB، همچنین به عنوان حافظه های جانبی شناخته می شود. کارت های SD، تلفن های همراه، دوربین های دیجیتال، رایانه های لوحی استفاده می شود. و کارت های PC در رایانه های نوت بوک و کنترلرهای تعبیه شده. به عنوان مثال، درایوهای حالت جامد مبتنی بر فلش NAND اغلب برای تسریع عملکرد برنامه‌های کاربردی I/O استفاده می‌شوند. فلش مموری NOR اغلب برای نگهداری کدهای کنترلی مانند سیستم ورودی/خروجی اصلی (BIOS) در رایانه شخصی استفاده می شود.

حافظه فلش همچنین برای محاسبات درون حافظه برای کمک به سرعت بخشیدن به عملکرد و مقیاس پذیری سیستم هایی که مجموعه های بزرگی از داده ها را مدیریت و تجزیه و تحلیل می کنند، استفاده می شود. فلش مموری های موجود در بازار امروزه بسیار گوناگون اند.

خاستگاه فن آوری های ذخیره سازی فلش

دکتر فوجیو ماسوکا به خاطر اختراع حافظه فلش در دهه 1980 برای توشیبا کار می کرد. همکار ماسوکا، شوجی آرییزومی، گفته می شود که اصطلاح فلاش را ابداع کرده است زیرا فرآیند پاک کردن تمام داده ها از یک تراشه نیمه هادی او را به یاد فلاش یک دوربین می اندازد.

حافظه فلش از حافظه فقط خواندنی قابل برنامه ریزی قابل پاک کردن (EPROM) تکامل یافته است. فلش از نظر فنی یک نوع EEPROM است، اما صنعت عبارت EEPROM را برای حافظه قابل پاک‌سازی سطح بایت حفظ می‌کند و اصطلاح حافظه فلش را برای حافظه‌های پاک‌شدنی سطح بلوک بزرگ‌تر به کار می‌برد.

فلش مموری چگونه کار می کند؟

معماری حافظه فلش شامل یک آرایه حافظه است که با تعداد زیادی سلول فلش انباشته شده است. یک سلول پایه فلش مموری شامل یک ترانزیستور ذخیره سازی با یک گیت کنترل و یک دروازه شناور است که با یک ماده دی الکتریک نازک یا لایه اکسید از بقیه ترانزیستور عایق شده است. دروازه شناور بار الکتریکی را ذخیره می کند و جریان جریان الکتریکی را کنترل می کند. با این حال فلش مموری های موجود در بازار بسیار کارایی های مختلفی دارند.

برای تغییر ولتاژ آستانه ترانزیستور ذخیره‌سازی، الکترون‌ها به گیت شناور اضافه یا حذف می‌شوند. تغییر ولتاژ بر روی صفر یا یک بودن یک سلول تأثیر می گذارد.

فرآیندی به نام تونل زنی فاولر-نوردهایم، الکترون ها را از دروازه شناور حذف می کند. تونل زنی فاولر-نوردهایم یا پدیده ای به نام تزریق الکترون داغ کانالی، الکترون ها را در دروازه شناور به دام می اندازد.

با تونل زنی فاولر-نوردهایم، داده ها از طریق یک بار منفی قوی روی گیت کنترل پاک می شوند. این باعث می شود که الکترون ها وارد کانال شوند، جایی که یک بار مثبت قوی وجود دارد.

NOR در مقابل فلش مموری NAND

هنگام استفاده از تونل فاولر-نوردهایم برای به دام انداختن الکترون ها در دروازه شناور، عکس این امر اتفاق می افتد. الکترون ها موفق می شوند در حضور میدان الکتریکی بالا، با بار منفی قوی روی منبع سلول و تخلیه و بار مثبت قوی روی دروازه کنترل، از طریق لایه نازک اکسید به دروازه شناور نفوذ کنند. فلش مموری های موجود در بازار امروزه این ویژگی ها را دارد.

تزریق الکترون داغ کانالی که به عنوان تزریق حامل گرم نیز شناخته می‌شود، الکترون‌ها را قادر می‌سازد تا از اکسید دروازه عبور کرده و ولتاژ آستانه دروازه شناور را تغییر دهند. این پیشرفت زمانی اتفاق می‌افتد که الکترون‌ها مقدار کافی انرژی را از جریان بالا در کانال و بار جذب کننده روی دروازه کنترل به دست آورند.

خواه دستگاه حاوی سلول فلش مموری در نتیجه ایزوله الکتریکی ایجاد شده توسط لایه اکسید انرژی دریافت کند یا نه، الکترون ها در دروازه شناور به دام می افتند. این ویژگی فلش مموری را قادر می سازد تا ذخیره سازی دائمی را فراهم کند. کار اصلی فلش مموری های موجود در بازار همین است.

کدام نوع فلش مموری را انتخاب کنیم؟

حافظه های فلش NOR و NAND در معماری و ویژگی های طراحی متفاوت هستند. فلش NOR از هیچ مؤلفه مشترکی استفاده نمی کند و می تواند سلول های حافظه جداگانه را به صورت موازی متصل کند و دسترسی تصادفی به داده ها را امکان پذیر کند. یک سلول فلش NAND فشرده تر است و دارای خطوط بیت کمتری است و ترانزیستورهای دروازه شناور را به هم متصل می کند تا تراکم ذخیره سازی را افزایش دهد.

NAND برای دسترسی سریال به‌جای دسترسی تصادفی به داده‌ها مناسب‌تر است. هندسه فرآیند فلاش NAND در پاسخ به رسیدن NAND مسطح به حد مقیاس بندی عملی خود توسعه داده شد.

فلش NOR در خواندن داده ها سریع است، اما معمولاً در پاک کردن و نوشتن، کندتر از NAND است. NOR داده ها را در سطح بایت برنامه ریزی می کند. فلش NAND داده ها را در صفحاتی که بزرگتر از بایت، اما کوچکتر از بلوک هستند، برنامه ریزی می کند. به عنوان مثال، یک صفحه ممکن است 4 کیلوبایت (KB) باشد، در حالی که یک بلوک ممکن است 128 کیلوبایت تا 256 کیلوبایت یا مگابایت اندازه داشته باشد. فلاش NAND انرژی کمتری نسبت به فلاش NOR برای برنامه‌های فشرده مصرف می‌کند.

سخن پایانی

در این متن سعی داشتیم شما را با بهترین فلش مموری های موجود در بازار آشنا کنیم، اگر باز هم احتیاج به راهنمایی و مشاوره های بیشتری دارید، می توانید همین حالا با ما تماس حاصل کنید و از افراد مجرب ما کمک بخواهید.