A „flashmemória” szavak most már mindenki ajkán ott vannak. Még az első osztályosok is gyakran használják a "flash drive" kifejezést beszélgetéseik során. Ez a technológia hihetetlen gyorsasággal vált népszerűvé.
Ráadásul sok elemző azt jósolja, hogy inhamarosan a flash memória teljesen felváltja a mágneslemezekre épülő tárolóeszközöket. Nos, csak figyelni kell a haladás alakulását és élvezni annak előnyeit. Meglepő módon sokan, akik erről az új termékről beszélnek, gyakorlatilag semmit sem tudnak arról, hogy mi az a flash memória. Egyrészt a felhasználónak szüksége van a készülék működéséhez, az pedig, hogy pontosan hogyan látja el a funkcióit, a tizedik dolog. Azonban minden művelt embernek rendelkeznie kell legalább egy általános elképzeléssel.
Mi az a flash memória?
Mint tudják, a számítógépeknek többféle típusa vantárolóeszközök: RAM modulok, merevlemezek és optikai lemezek. Az utolsó kettő elektromechanikus megoldás. De a RAM egy teljesen elektronikus eszköz.
Ez egy összeszerelt tranzisztorkészletegy speciális mikroáramkör kristályán. Különlegessége abban rejlik, hogy az adatokat mindaddig tárolják, amíg az alapelektródára feszültséget kapcsolnak minden egyes vezérelt kulcsban. Ezt a pillanatot kicsit később részletesebben megvizsgáljuk. A flash memóriából hiányzik ez a hátrány. A töltés külső feszültség alkalmazása nélkül történő tárolásának problémáját lebegőkapu tranzisztorok segítségével oldották meg. Külső hatás hiányában egy ilyen készülékben a töltés kellően hosszú ideig (legalább 10 évig) megmaradhat. A működés elmagyarázásához emlékeznie kell az elektronika alapjaira.
Hogyan működik a tranzisztor?
Ezeket az elemeket olyan széles körben használják, hogy ritkán használják ott, ahol vannak.
Még egy banális villanykapcsolóban is néhafelügyelt kulcsok telepítése. Hogyan működik a klasszikus tranzisztor? Két félvezető anyagon alapul, amelyek közül az egyik elektromos vezetőképességű (n), a másik lyuk (p). A legegyszerűbb tranzisztor megszerzéséhez anyagokat kell csatlakoztatnia, például n-p-n formájában, és minden blokkhoz elektródát kell csatlakoztatnia. Feszültség egy szélső elektródára (emitterre) kerül. A középső kapocs (bázis) potenciál értékének változtatásával vezérelhető. Az eltávolítás a kollektoron történik - a harmadik szélső érintkezés. Nyilvánvalóan, amikor az alapfeszültség megszűnik, a készülék visszatér a semleges állapotba. Ám a pendrive-ok mögött lebegő kapuval ellátott tranzisztor eszköze egy kicsit más: az alap félvezető anyaga előtt vékony dielektrikumréteg és egy lebegő kapu található - ezek együtt egy úgynevezett "zsebet" alkotnak. . Ha pozitív feszültséget kapcsolunk az alapra, a tranzisztor kinyílik, átengedi az áramot, ami logikában nullának felel meg. De ha egységnyi töltést (elektront) helyezünk a kapura, akkor a tere semlegesíti az alappotenciál hatását - az eszköz nem hajlandó bezárni (logikai egység). Az emitter és a kollektor közötti feszültség mérésével meghatározhatja a töltés jelenlétét (vagy hiányát) az úszókapun. A töltet az alagút effektus segítségével kerül a kapura (Fowler – Nordheim). A töltés eltávolításához magas (9V) negatív feszültséget kell az alapra, és pozitív feszültséget az emitterre kapcsolni. A töltés elhagyja a redőnyt. Mivel a technológia folyamatosan fejlődik, javasolták egy hagyományos tranzisztor és egy lebegőkapu változat kombinálását. Ez lehetővé tette a töltés alacsonyabb feszültségen történő "mosását", és kompaktabb eszközök előállítását (nincs szükség leválasztásra). Az USB flash memória pontosan ezt az elvet használja (NAND szerkezet).
Így hasonló tranzisztorok kombinálásávalblokkokból sikerült olyan memóriát létrehozni, amelyben a rögzített adatokat elméletileg több tíz évig változatlan formában tárolják. A modern flash meghajtók talán egyetlen hátránya az újraírási ciklusok számának korlátozása.
