معلومات مرجعية - مستكشفات. ذاكرة متنقله. مبدأ التشغيل كل خلايا خلية ذاكرة فلاش

تناولت الأذرية الدقيقة للذاكرة الدائمة للرؤساء مع المحاطة الكهربائية للبيانات المنجزة باستخدام تقنية الفلاش مواقع قوية في تقنيات الإلكترونية والحوسبة، والتعرق أنواعا أخرى من أجهزة التخزين غير المتقلبة. كرامتهم الرئيسية هي إمكانية إعادة برمجة "في النظام"، دون إسقاط الشريحة من لوحة الدوائر المطبوعة أو إزالتها من اللوحة. تتيح لك عدد كبير مسموحا من دورات إعادة البرمجة أن تبني على هذه الرقائق "محركات الأقراص الفلاش" في العشرات من ميغابايت، والتي تختلف عن محركات الأقراص التقليدية على الأقراص المغناطيسية الصلبة أو المرنة مع عدم وجود غياب كامل للأجزاء المتحركة. شكرا بذلك، فهي متينة وقادرة على العمل في ظروف اهتزاز قوي، على سبيل المثال، على السيارات وغيرها من الأشياء المتحركة. يتم تخصيص المقالة المنشورة لقضايا برمجة Microcircuit Memory Memory.

من RPPU من أنواع أخرى من رقائق ذاكرة الفلاش يميز الوجود مباشرة على الكريستال "مبرمج" مضمن - آلة المسح والتسجيل (AC3). يحرر من الحاجة إلى عملية برمجة لتغذية الجهد المتزايد لاستنتاجات الرقائق، مما يشكل بعض تسلسل البقول. كل هذا AC3 يقوم بشكل مستقل وغير محسوس للمستخدم الذي يبقى فقط بمساعدة الأمر المناسب للإبلاغ عن عنوان الخلية والرمز الذي يجب تسجيله فيه، وانتظر العملية. في كثير من الحالات، يمكن إيقاف تشغيل التشغيل الطويل الأجل (على سبيل المثال، محو كتلة البيانات) مؤقتا، وقراءة المعلومات المرغوبة من منطقة أخرى من منطقة أخرى، ثم تابع.

اليوم، العديد من الشركات (الأكثر شهرة إنتل. AMD. ATMEL. WINBOND) إنتاج مجموعة كبيرة من الذاكرة الصغيرة في ذاكرة الفلاش بنسبة تصل إلى 4 ميغابايت. واجهة خارجية لها موازية أو متسقة. يتم تحديد الأدوار الصغيرة مع الواجهة التسلسلية بشكل أساسي لتخزين صفائف البيانات الصغيرة في الأجهزة الصغيرة أو المتخصصة، على سبيل المثال، لحفظ إعدادات الراديو الثابتة أو الأجهزة الكهربائية المنزلية.

ثم سنناقش رقائق الفلاش "الموازية"، والتي، على الواجهة البدنية والمنطقية، مع المعالج، لا تختلف عن ROM المعتاد، إلا أن لديهم، مثل ذاكرة الوصول العشوائي، هناك إدخال أذونات دخول. في هذه الرقائق تخزن رموز BIOS من أجهزة الكمبيوتر الحديثة. تنظيم البيانات ثمانية أو 16 بت. في كثير من الأحيان يمكن اختيارها عن طريق توصيلها بتقديمها خصيصا مع مصدر سلك مشترك أو الطاقة. بالإضافة إلى إطارات العنوان والبيانات، يتم توفير ثلاثة إشارات للتحكم في الرقائق: اختيار الكريستال (CE)، قم بتشغيل الإخراج (OE) وكتابة القرار (نحن). هذا الأخير فقط إذا كان يجب برمجة الشريحة. الحد الأدنى من مدة دورة القراءة هي 70 ... 150 HC.

في أول رقائق الفلاش، كانت مجموعة خلايا الذاكرة كتلة واحدة، ويمكن مسح البيانات بالكامل فقط من الصفيف بأكملها. في العديد من الرقائق الحديثة، يتم تقسيم الذاكرة إلى كتل، ومحو البيانات في أحدهم لا يؤثر على تلك المخزنة في الآخرين. حجم الكتل مختلف جدا - من 128 بايت إلى 128 كيلو بايت أو أكثر. ومع ذلك، عند قراءة البيانات، تعتبر جميع الأدوار الدقيقة الذاكرة كصفيف واحد وهذا. ما ينقسم جسديا إلى كتل، ولا يهم.

عادة، كتل هي نفسها ومتساوية، ولكن يمكن أن تكون مختلفة. على سبيل المثال، تشمل رقائق سلسلة Intel's 28fxxx كتلة ما يسمى بالتمهيد (التمهيد) من 16 كيلو بايت ومعاملتين كتلة من 8 كيلو بايت لكل منها. فيما يلي كتلة من 96 كيلو بايت، ويتكون الجزء المتبقي من الذاكرة من 128 كيلو بايت كتل. خصائص هذه الكتل تختلف إلى حد ما. للتمهيد، يتم توفير حماية الأجهزة من التسجيل والمحو. ويشمل ذلك، وتغذية المستوى المنطقي المناسب على قدمها خصيصا مع microcircuit. تم تصميم كتل المعلمة لتخزين البيانات المتغيرة بشكل متكرر والحفاظ على المزيد، مقارنة بالآخرين، وعدد دورات المسح / التسجيل.

يتم إجراء كل من رقائق السلسلة قيد الدراسة في نسختين تختلف في موقع الكتل في مساحة العنوان. في رقائق مع فهرس في (أسفل)، توجدها، بدءا من عنوان الصفر، في النظام المشار إليه. في المنتجات ذات الفهرس T (أعلى)، ترتيب العودة (قابل للتمهيد - في مجال العناوين العليا).

في الوقت الحالي، تم تصميم رقائق ذاكرة الفلاش لفولات التورط الاسمية من 2.7 إلى 5 خامسا. الجهد المتزايد (12 V) بالنسبة لهم غير مطلوب على الإطلاق أو من الضروري فقط في بعض الأوضاع الخاصة. في الدولة السلبية ("غير مركوبة")، تستهلك هذه الرقائق أكثر من 1 م (في معظم الحالات - أقل عشرة مرات) من امدادات الطاقة. في بعض الأحيان يكون هناك طريقة خاصة للإغلاق الكامل (وضع السكون)، والتي يكون الاستهلاك ضئيل. صحيح، من المستحيل قراءة البيانات من رقاقة "قطع"، وإلى "الاستيقاظ". في بعض الأحيان هناك عدة عشرات microseconds. الحالي الحالي في الوضع النشط - عشرات Milliamper، وإذا قمت بالترجمة إلى الحالة السلبية للرقاقة، فإن AC3 منها يؤدي عملية طويلة (على سبيل المثال، يمحو البيانات)، لن ينخفض \u200b\u200bالحالي حتى يتم الانتهاء منه.

يتم دفع الكثير من الاهتمام لحماية البيانات المخزنة في ذاكرة الفلاش من التغيير العرضي، خاصة تحت تأثير التداخل والعمليات العابرة عند تشغيل وإيقاف التشغيل. في معظم الحالات، يتم توفير ثلاثة أنواع من حماية الأجهزة. الأول هو ذلك. والذي في البقول في سلسلة لدينا مدة أقل من 15 ... 20 لا يستجيب الرقاقة، والثاني هو أنه مع مستوى منطقي منخفض في مدخلات OE، لا يمكن أن يسبب أي معالجة للإشارات على المدخلات الأخرى دخول، الثالث. أنه عندما ينخفض \u200b\u200bجهد العرض إلى أسفل بعض مستوى AC3 غير متصل. في رقائق أنواع مختلفة، يكون عتبة الإغلاق في غضون 1.5 ... 3.8V.

في بعض الأحيان يكون من الممكن إكمال تغيير التغيير ومحو صفيف البيانات بأكملها أو أجزائه. عادة ما تكون هناك حاجة إلى تدابير غير عادية لفرض أو تخفيف مثل هذا الحظر (على سبيل المثال، إمدادات قصيرة الأجل للجهد العالي إلى استنتاجات معينة).

يتم توفير حماية البرنامج. لتغيير محتويات خلية ذاكرة الفلاش، كما هو الحال في ذاكرة الوصول العشوائي التقليدية. سجل رمز واحد في عنوان واحد. مطلوب أمر يتكون من عدة رموز مسجلة في عناوين معينة.

يمكن لأي رقاقة فلاش قادرة على إخبار نوع جهازك المثبت عليه، مما يتيح لك تحديد خوارزميات التسجيل المرغوبة تلقائيا ومحو البيانات. للحصول على إدراج البرنامج وإيقاف تشغيل وضع قراءة المعرف، يتم توفير الأوامر المناسبة. عن طريق تشغيله، عند العنوان، يتم قراءة معرف الشركة المصنعة، وفي 1N - الأجهزة (يتم عرض معرفات بعض الشرائح في الجدول). في نفس الوضع، ولكن في عناوين أخرى، يمكنك الحصول على مزيد من المعلومات، على سبيل المثال، على حالة حماية الأجهزة من التسجيل.

للذهاب إلى وضع قراءة المعرف، فمن الممكن بدون فريق، وتغذية إلى إدخال العنوان A9 الجهد +12 خامسا. مختلف الانحراف المسموح به لحجمها في الدوائح الصغيرة من أنواع مختلفة مختلفة. في بعض الحالات، ليس أكثر من ± 5٪. في الآخرين، يكفي أن الجهد يتجاوز فقط بعض القيمة، على سبيل المثال، 10 معرفات يقرأ في العناوين المذكورة أعلاه، وضعها دون تفريغ A9. عادة ما يتم استخدام هذه الطريقة في المبرمجين العالميين.

AC3 معظم رقائق ذاكرة الفلاش تدرك الأوامر التي يتم توفيرها وفقا لمعايير JEDEC المزعومة، على الرغم من وجود استثناءات. في بعض الأحيان، عند ترقية الرقائق، يتم استكمال نظام أوامرهم بمجموعات التعليمات البرمجية القياسية، مع الحفاظ على الفرق القديمة (هذا ضروري من أجل تشغيل بلورات ترقية في الأجهزة التي تم إصدارها مسبقا). تنطبق Intel على نظام قيامها.

قبل النظر في الأوامر بالتفصيل، سنخبر القليل عن توصيل شريحة الفلاش. يتم إصدار نفس النوع من الرقائق، كقاعدة عامة، في علب عدة أنواع من الموقع المختلفة والخطوة وعدد الاستنتاجات. غالبا ما توفر خيارات "المرآة" لتثبيت الرقائق على أي جانب من اللوحة دون تغيير طوبولوجيا الموصلات المطبوعة.

تعد أرقام PIN على الدوائر التالية قياسية ل 512 كيلو بايت الدوائية في مرفقات PLCC و PDIP الأكثر شيوعا. إن رقاقة "Cocoovka" من حجم أصغر مشابه، لكنها غير مرتبطة باستنتاجات التصريف الأكبر سنا (على سبيل المثال، AM29F10 خالية من 30 و 1 -th).

رسم تخطيطي مماثل لتلك المعروضة في الشكل. 1، تطبيق إذا كنت بحاجة إلى محو البيانات وكتابةها دون إزالة microcircuit من المعالج الدقيق، والنظام.

يفترض أن حافلة بيانات النظام هي عناوين ثمانية بت - 16 بت. يتم تخصيص ROM في مساحة العنوان 32 كيلو بايت من 32 كيلو بايت، والجزء المتبقي منه يمكن أن يشغل ذاكرة الوصول العشوائي كقمية من الذاكرة AM29F040 - 512 كيلو بايت، هناك سجل في صفحة ذاكرة الفلاش التي تتحكم في تصريفات العناوين العليا. يمكنك استخدام الإجراءات البسيطة التالية للقراءة والكتابة (مكتوبة في Pascal):

إذا كنت بحاجة إلى برنامج رقاقة الفلاش خارج الجهاز الذي سيعمل فيه، فيمكن توصيله بجهاز كمبيوتر شخصي. أسهل طريقة للقيام بها هي، تثبيت لوحة إدخال / إخراج متوازية إضافية إلى الكمبيوتر. هذه الرسوم، على سبيل المثال، PCL-731 من Advantech، DIO-48 من الشركة IOP DAS أو PET-48DIO الشركة Adlink تتوفر. كقاعدة عامة، لديهم 48 مدخلات / مخرجات ويعملون بنفس طريقة اثنين من رقائق 8255 (CR5806B55A) في وضع منافذ المعلومات والتحكم بها، حتى لو لم تكن هذه رقاقة في تكوينها. إذا كان ذلك ضروريا، يمكن إجراء لوحة الإدخال / الإخراج الموازي بشكل مستقل عن طريق استخدام المادة N. Vasilyeva "Extender Interface PC" (راديو، 1994، رقم 6، ص 20، 21).

لقراءة أو برمجة رقاقة الفلاش متصلة بمنافذ اثنين من الأدوار الدقيقة 8255 وفقا للتخطيط المعروض في الشكل. 2. يتم استخدام المنفذ الأول من أولها لدخول / إخراج البيانات، وفصل التصريف من ميناء الكمبيوتر الشخصي - لإخراج إشارات التحكم في CE، OE ونحن. المنافذ RA، RV و PC ثاني شكل عنوان 24 بت لعنوان رقاقة الفلاش. إذا كانت القليل الأصغر من هذا الإطار كافيا، فإن العدد المقابل من منافذ الكمبيوتر الرفيعة المستوى غير متصل.

يجب موافقة الموانئ الإدارية / الإخراج والثوابت الإضافية في البرنامج على النحو التالي:

يتم استبدال الإجراءات الموصوفة أعلاه بما يلي:

الآن - في الواقع عن رقاقة فلاش البرمجة. وفقا لمعيار JEDEC، يبدأ كل فريق تسجيل رمز OAAN عند 5555N. ثم قم بتسجيل الرمز 55N عند العنوان 2 AAAN وفي الختام - يتم تنفيذ رمز العملية عند 5555N.

التحدث، على سبيل المثال، حول الفريق 40N، وسوف نشعر بالضبط مثل هذا التسلسل مع عدد من 40N كعود العمليات.

بعد تشغيل الطاقة، يدخل أي رقاقة فلاش تلقائيا هذا الوضع وتثبيته مع أمر خاص غير ضروري. ومع ذلك، فإنه مطلوب، على سبيل المثال، للعودة من وضع قراءة المعرف. في بعض الأحيان يسمى أمر إعادة التعيين أو التثبيت الأولي. لنقل بعض الرقائق إلى وضع الصفيف، فإن دورة تسجيل رمز 0F0H كافية إلى أي عنوان.

يحتوي الأمر التالي في دورة التسجيل 0A0N على عنوان الخلية القابلة للبرمجة والرمز المسجل فيه. في معظم الحالات، الكتابة إلى كل خلية تحتاج إلى تقديم أمر منفصل. ضع في اعتبارك أنه مثل RPPU العادي، في تصريف الخلية القابلة للبرمجة، يمكنك فقط استبدال الوحدات المنطقية مع الأصفار. لتنفيذ العملية العكسية، عادة ما تكون مطلوبة مسبقا محو محتويات كتلة كاملة من الذاكرة وكرر برمجة جميع خلاياها. لاحظ أن AC3 من العديد من رقائق الفلاش لا تتعرف على هذه الأخطاء وإبلاغ الأداء الناجح للعملية. للتأكد من صحة البرمجة، تحتاج إلى التحقق من البيانات المسجلة.

في رقائق WINBOND مع كتل 128 بايت، تسبق برمجة أي خلية تلقائيا عن طريق محو جميع البيانات التي تحتوي على كتلة تكنولوجيا المعلومات. لذلك، يجب عليك دائما نسخ الكتلة المسبقة في ذاكرة الوصول العشوائي، وإجراء التغييرات اللازمة في النسخة والبرمجية مرة أخرى جميع البايتات 128. بعد استلام فريق Oon وعنوانه وأول مرة من البايتات القابلة للبرمجة، يدخل AC3 إلى المخزن المؤقت الداخلي للكتلة وهو ينتظر 200 μs، وليس بدء البرمجة. إذا تم استلام فريق آخر من Oon وبايت التالي خلال هذا الوقت، فسوف يذهب أيضا إلى المخزن المؤقت، وسوف ينتظر AC3 300 ميكرونيات أخرى. حتى يستمر حتى ذلك الحين. حتى الآن، لن يتجاوز كل 128 بايت من الكتلة أو الإيقاف المؤقت القيمة المسموح بها (300 μs). بعد ذلك، يمحي AC3 الكتلة ويبدأ البرمجة نفسها. لا يهم تسلسل التسجيل في مخزن المخزن المؤقت للبيانات كتل مختلفة من الكتلة، ولكن هذه الخلايا التي لم تتلق البيانات، بعد البرمجة سوف تحتوي على رموز 0FFH.

هناك طريقتان لكتابة البيانات للبرمجة إلى رقاقة مماثلة. أول واحد (للعاديين الآخرين) يسمى البرمجيات المحمية. يجب أن يسبق كل بايت مسجل من قبل أمر Oon. ومع ذلك، يمكن تعطيل الحماية من خلال تقديم سلسلة من الأمر 80N و 20N.

بعد ذلك، يسجل البايت المسجلة في أي عنوان إلى المخزن المؤقت الداخلي للرقاقة، ويتم حفظ هذا الوضع حتى بعد فصل وإدارة التشغيل. أوامر Oon تخرج على الأمر.

لكتابة البيانات إلى مخطط Intel Flash-Micro، يتم توفير خيارات فريقين مكافئتين. بادئ ذي بدء، تتم كتابة واحدة من الرموز 40N أو 10N في أي عنوان. ثم - الرمز القابل للبرمجة في العنوان المطلوب.

الفريق "محو كل الذاكرة".

هذه العملية المسؤولة AC3 رقاقة فلاش تبدأ من خلال تلقي سلسلة من فريقين - 80N و 10N.

INTEL Microcircuits يتم تقديم الأمر نفسه من خلال التسجيل على العناوين التعسفية لرموز 20N و 0D0H

يمحو جميع محتويات الذاكرة يأخذ من عشرات milliseconds إلى بضع ثوان. في بعض الرقائق، من الممكن تعليق هذه العملية لتسجيل رمز البويضات في أي عنوان. بعد التسجيل (أيضا في أي عنوان) رمز 30N (لبطن Intel-Odoh)، سيستمر المحو.

فريق "محو كتلة"وبعد لمسح محتويات كتلة الذاكرة، يجب عليك تقديم أمرين. الأول منهم 80n، والثاني مختلفا في أنه يجب تسجيل رمز عملية 90H الخاص به ليس عند 5555N، ولكن في أي من خلايا كتلة غسلها.

رقائق Intel تسجل الكود 90N بما فيه الكفاية عند أي عنوان. القادمة من هذا الوضع من أمر "قراءة صفيف" أعلاه.

كيفية التحقق من إكمال البرمجة الطويلة "والبيانات محو البيانات؟ أسهل طريقة هي استخدام البيانات المرجعية رقاقة وتوفير تكوين البرامج للتأخير المناسب. لكن الوقت الفعلي لأداء عمليات معينة غالبا ما يختلف كثيرا عن القيم المرجعية حتى لخلايا مختلفة وكتل رقاقة واحدة، وزيادة "الشيخوخة" في الأخير.

لمعرفة بدقة نهاية هذه العملية، تتيح لك هذه العملية قراءة حالة الدولة AC3. يصدق Flash -microshem محتويات هذا السجل على متن حافلة البيانات طوال الوقت حتى يتمكن AC3 في أداء إجراء المحو أو البرمجة. هناك علاماتان على أن العملية لم تكتمل. الأكاذيب الأولى في حقيقة أن قيمة D7 بت من سجل الحالة تعكس عكسيا فيما يتعلق بخلايا الذاكرة المسجلة بنفس القليل (أثناء المحسرة - تساوي 0). عند الانتهاء من العملية، يتزامن مع المسجل. الميزة الثانية هي "الخفقان" بت D6 (يتم تغيير قيمتها في كل مرة في قراءة السجل، حتى تكتمل العملية).

كقاعدة عامة، يتم ملاحظة كلا الميزات، ولكن يتم العثور على استثناءات أيضا. على سبيل المثال، في رقائق Intel، يتم فقدان Bit من الخفقان، و D7 BIT أثناء البرمجة هو 0 بغض النظر عن التعليمات البرمجية المسجلة. نهاية العملية في هذه الحالة تظهر D7 \u003d 1. في رقائق مع سجل الحظر (على سبيل المثال، WinBond)، قيمة بت D7 عكسيا قليلا عكسيا من آخر الرموز المسجلة في Block Bucher

عادة، عند الانتهاء من البرمجة أو المحو، يتم إرجاع Flash MILLONE-MA تلقائيا إلى وضع صفيف البيانات، ولكن تتطلب MicroChips Intel أمر مناسب لهذا.

إذا كانت الشريحة خاطئة، فقد لا تكتمل العملية "الطويلة"، ونتيجة لذلك سيشنق الكمبيوتر تحكم البرمجة ". لتجنب ذلك، يجب توفيره للتحقق من مدة محو وعمليات البرمجة وفي حالة تجاوز إخراج قيمة معقولة - "إنذار" إخراج إصدار رسالة عطل.

في بعض الأحيان، خاصة عند العمل مع الرقائق التي مرت بالقرب من عدد حدود محو / البرمجة، فمن المنطقي أن تكرر العملية غير الناجحة عدة مرات. قد تكون محاولة واحدة ناجحة.

في الختام، هناك بضع كلمات حول الأدوات المساعدة التي تتيح لك تحديث BIOS الكمبيوتر المخزنة في ذاكرة الفلاش. يتم تطويرها لكل نوع من لوحات النظامية (الأم) وأخذ في الاعتبار ميزات توصيل رقائق فلاش إلى إطارات النظام. لذلك، فإن محاولات استخدام الأداة المساعدة المصممة لنفس لوحة النوع لتحديث BIOS مختلفة، وغالبا ما تؤدي إلى فشل كمبيوتر كامل.

يتم تشغيل الأداة المساعدة كبرنامج تطبيق منتظم، تحديد اسم ملف كمعلمة تحتوي على رموز الإصدار الجديد من BIOS. تقرأ هذا الملف عن طريق إنشاء صفيف من البيانات إلى ذاكرة الفلاش في ذاكرة الوصول العشوائي. ثم يحدد نوع الرقاقة وتحديد الإجراءات المناسبة للعمل معها. بعد ذلك، يبدأ محو البيانات القديمة وتسجيل البيانات الجديدة، وفي هذا الوقت لا يمكن للبرنامج استخدام أي وظائف BIOS، بما في ذلك إخراج معلومات على الشاشة أو مسح لوحة المفاتيح. إذا كنت لا تزال بحاجة إلى القيام بذلك، فسيتم تقديم الروتين الفرعي الضروريين في الأداة المساعدة نفسها. بعد الانتهاء من البرمجة والتحقق من صحةه، عادة ما يكون إعادة تشغيل الكمبيوتر، ويبدأ "حياة جديدة" مع BIOS المحدثة.

اقرا و اكتب مفيد

تشكل الوسائط باستخدام ذاكرة فلاش أكبر فئة من وسائل الإعلام الرقمية المحمولة وتستخدم في الغالبية الساحقة للأجهزة الرقمية الحديثة. تستخدم أنواع مختلفة من بطاقات ذاكرة الفلاش بشكل متزايد في الكاميرات الرقمية وأجهزة الكمبيوتر الجيب ومشغلات الصوت والهواتف المحمولة وأنظمة إلكترونية أخرى محمولة.

يتيح لك استخدام رقائق ذاكرة الفلاش أن تخلق بطاقات ذاكرة قابلة للتبديل غير قابلة للتبديل غير قابلة للتبديل للغاية مع استهلاك الطاقة منخفضة للغاية. ميزة مهمة لبطاقات ذاكرة الفلاش هي أيضا أعلى موثوقية لها بسبب عدم وجود أجزاء متحركة، وهي أمر بالغ الأهمية بشكل خاص في حالة الآثار الميكانيكية الخارجية: الصدمات والاهتزازات وما إلى ذلك

تعد العيوب الرئيسية لهذه الشرقية بسعر كبير إلى حد ما بطاقات ذاكرة الفلاش وقيمة محددة عالية من البيانات المخزنة عليها، على الرغم من وجود اتجاه كبير نحو انخفاض كبير في الأسعار لبطاقات ذاكرة الفلاش.

الأنواع الأكثر شيوعا من بطاقات الفلاش اليوم هي CompactFlash (CF)، SmartMedia (SM)، Secure Digital (SD)، Multimediacard (MMC) وعصا ذاكرة (MS)، والتي تختلف عن بعض الواجهات والأبعاد أو سرعة القراءة / الكتابة الحد الأقصى لقدرة ممكنة.

ومع ذلك، على الرغم من مجموعة متنوعة من المعايير، فإن اختيار المستخدم ليس كبيرا جدا. أو بالأحرى، لا أحد يقدم المستخدم للمستخدم نفسه. إذا كنت تأخذ مثل هذا الجزء في السوق ككاميرات رقمية، فقد تم تصميم كل كاميرا لتنسيق معين من بطاقات الفلاش وغالبا ما يكون نوع ذاكرة الفلاش التي تؤثر على الاختيار النهائي لصالح كاميرا معينة.

على المستوى المادي، تحتوي ذاكرة فلاش من المعايير المختلفة على الكثير من القواسم المشتركة، وأول مرة هذه هي بنية صفيف الذاكرة والجهاز نفسه. لذلك، قبل التحول إلى النظر في أنواع مختلفة من بطاقات ذاكرة الفلاش، سنركز على الجوانب الأساسية للهندسة المعمارية.

جهاز خلية ذاكرة فلاش

aK معروفة، الحساب الطبيعي لجهاز الكمبيوتر هو المنطق الثنائي عند تشفير جميع المعلومات باستخدام الأصفار والوحدات المنطقية - بت تسجيل المعلومات. من موضع الإلكترونيات، يتوافق حالتان منفصلان للإشارة مع المنطق الثنائي، وهو واحد منها يعزى إلى قيمة الصفر المنطقي، والثاني وحدة منطقية. وفقا لذلك، فإن الذاكرة المستخدمة في الإلكترونيات الرقمية هي تخزين منظم من الأصفار والوحدات المنظمة. في أبسط القضية، يخزن كل خلية الذاكرة الأولية قليلا من المعلومات، أي إما 0، أو 1. تختلف الأنواع المعروفة من الذاكرة عن بعضها البعض مع ميزات تصميم خلية الذاكرة الأولية ومبادئ المنظمة من مجموعة هذه الخلايا.

فكر في مثال ذاكرة الوصول العشوائي الكبيرة المعروفة، والتي يشار إليها باسم ذاكرة الوصول العشوائي (ذاكرة الوصول العشوائي). وفقا لمبادئ العمل، يمكن تقسيم ذاكرة ذاكرة الوصول العشوائي إلى ديناميكية وثابتة.

في الذاكرة الثابتة، يتم بناء الخلايا على مختلف المتغيرات من المشغلات - على دوائر الترانزستور مع دولتين مستقرة. بعد التسجيل قليلا لمثل هذه الخلية، يمكن أن يكون في إحدى هذه الدول وحفظ الشيء المسجل كما تريد طويلا: فقط وجود الطاقة ضروري. ومن هنا اسم الذاكرة - ثابت، وهذا هو في حالة ثابتة. إن ميزة الذاكرة الثابتة هي سرعتها، وعيوب هي ارتفاع استهلاك الطاقة وكثافة بيانات محددة منخفضة، لأن خلية واحدة تتكون من العديد من الترانزستورات، وبالتالي فإن الأمر يتطلب الأمر الكثير من الأماكن على الكريستال.

في الذاكرة الديناميكية، تعد الخلية الابتدائية مكثفة قادرة على الحفاظ على تهمة كهربائية لفترة قصيرة من الزمن، ويمكن ربط وجود بت تسجيل المعلومات. ببساطة، عند تسجيل وحدة منطقية في خلية الذاكرة، يتم شحن المكثف، عند تسجيل الصفر - تفريغها. عند قراءة البيانات، يتم تفريغ المكثف من خلال نظام القراءة، وإذا كانت رسوم المكثف غير صفرية، فستتم تعيين قيمة واحدة إلى إخراج دائرة القراءة. بالإضافة إلى ذلك، نظرا لأن عند قراءة المكثف يتم تفريغها، يجب أن يتم توجيه الاتهام إلى القيمة السابقة. لذلك، ترافق عملية القراءة بواسطة مكثفات إعادة الشحن (تجديد المسؤول). إذا لم تحدث الخلية لفترة طويلة من الوصول إلى الخلية، فسيتم تفريغ المكثف بسبب تيارات التسرب وفقدت المعلومات. في هذا الصدد، تتطلب الذاكرة القائمة على صفيف المكثفات إعادة شحن دوري من المكثفات، لذلك يطلق عليه ديناميكية. لتعويض تسرب التهمة، يتم استخدام التجديد، بناء على الوصول الدوري إلى خلايا الذاكرة، واستعادة رسوم المكثف السابقة.

تعد ذاكرة RAM الثابتة والديناميكية ذاكرة تعتمد على استخدام الطاقة والتي يمكن أن توفر بتات معلومات فقط في وجود الطاقة الخارجية. وفقا لذلك، عند إيقاف تشغيل الطاقة، فقدت جميع المعلومات.

الفرق الأساسي في ذاكرة الفلاش من ذاكرة الوصول العشوائي هو أنه ذاكرة غير متقلبة قادرة على توفير المعلومات أثناء وقت غير محدود في غياب الطاقة الخارجية.

من حيث المبدأ، هناك عدة أنواع من الذاكرة غير المتقلبة، وبهذا المعنى، ذاكرة فلاش ليست سوى واحدة من أصنافها.

مدمج ذاكرة الهندسة

أبسط مثال على الذاكرة غير المتقلبة هو ROM (ذاكرة قراءة فقط)، والمعروفة أيضا باسم ROM (جهاز تخزين ثابت). في هذه الذاكرة، توجد مجموعة من الخلايا مجموعة من الموصلات، والتي تظل بعضها بالكامل، ويتم تدمير البقية. يتم تنظيم هذه الموصلات التي يقوم بها دور المفاتيح الأولية في المصفوفة من خلال الاتصال بخطوط الأعمدة والصفوف (الشكل 1). يمكن تعيين الحالة المغلقة من الموصل قيمة صفرية منطقية، وحدة منطقية مفتوحة. إذا قمت الآن بقياس الجهد الآن بين خطوط الأعمدة والصفوف (أي، فإن الوصول إلى خلية ذاكرة محددة)، ثم تتوافق القيمة العالية (حالة فتح الموصل) مع وحدة منطقية، والصفر (حالة مغلقة الموصل) هو صفر منطقي.

العيب الرئيسي ل ROM هو عدم القدرة على تحديث محتويات خلايا الذاكرة، أي كتابة المعلومات. بمجرد استخدام هذه الذاكرة لتخزين BIOS، ولكن اليوم لم يعد هذا النوع من الذاكرة يتم تطبيقه.

نوع آخر من الذاكرة غير المتقلبة هو ROM إعادة الكتابة (ذاكرة للبرمجة القابلة للبرمجة المسح فقط). يمكن الكتابة فوق هذه الذاكرة فقط بمساعدة المبرمجين الخاصين. حاليا، نظرا لتعقيد عملية إعادة كتابة، تأتي ذاكرة الفلاش إلى استبدال PPZ (ذاكرة فلاش).

من الصعب الآن تحديد أصل مصطلح "فلاش". حرفيا مع الفلاش الإنجليزية هو فلاش، البرق. ربما، أراد المطورون التأكيد على هذا الاسم أن هذه الذاكرة غير المتقلبة تتيح لك الكتابة فوق المعلومات في سرعة البرق. في أي حال، تم توحيد اسم "Flash" بحزم لهذا النوع من الذاكرة، على الرغم من أنه لا يوجد لديه علاقة بنية الذاكرة أو تقنيات الإنتاج الخاصة به.

هيكل CMOS الترانزستور

بين ذاكرة الفلاش وذاكرة RAM الديناميكية، وكذلك ذاكرة ROM، هناك الكثير من القواسم المشتركة. الفرق الأساسي هو في المقام الأول في هيكل الخلية الابتدائية نفسها. إذا كانت المكثف ذاكرة ديناميكية في الذاكرة الديناميكية، فإن ذاكرة خلية الذاكرة تنفذ الترانزستور CMOS بنية خاصة في ذاكرة الفلاش. وإذا كان هناك ثلاثة أقطاب كهربائي في الترانزستور CMOS المعتاد (الأسهم والمصدر والمصراع)، ثم في Transistor Flash (في أبسط القضية)، تتم إضافة مصراع آخر، يسمى العائمة.

يمكن أن يكون الترانزستور CMOS المعتاد في دولتين: مفتوح وأغلق. النظر في مبدأ الترانزستور المعتاد على مثال N-P-N الترانزستور (الشكل 2). في مثل هذا الترانزستور، تتمتع منطقة الصرف والمصدر بالموصلية الإلكترونية (N-ERAGE)، ومنطقة الغالق هي الموصلية الحفرة (P-Region). يتم الترانزستور نفسه في أشباه الموصلات من النوع P مع الموصلية ثقب. بطبيعة الحال، نظرا لنشر الثقوب من منطقة P في منطقة N-Region وعكس الانتشار الإلكترونات من منطقة N إلى منطقة ب، فإن الطبقات المستنفدة (الطبقات التي لا توجد فيها شركات شحن كبيرة) في حدود انتقالات P- و N - مناطق. منع التدفق الحالي. في الموقف المعتاد، أي عندما لا يتم تطبيق الجهد أو يتم تطبيق إمكانات سلبية، فإن الترانزستور في حالة مغلقة، أي أنها غير قادرة على تنفيذ حالية من المصدر إلى الصرف. لا يتغير الوضع، حتى لو كان إرفاق الجهد بين الصرف والمصدر (هذا لا يأخذ في الاعتبار تيارات التسرب الناجمة عن الحركة تحت تأثير الحقول الكهربائية المشكلة لشركات الشحن غير الأساسية، وهذا هو، الثقوب بالنسبة للمنطقة النامية والإلكترونات ل P-region).

ومع ذلك، إذا قمت بإمكانية إيجابية للمصراع، فقد تغير الوضع جذريا. تحت تأثير المجال الكهربائي للمصراع، يتم دفع الثقوب إلى عميق أشباه الموصلات في المجال الكهربائي، ويتم سحب الإلكترونات، على العكس من ذلك، إلى المنطقة تحت مصراع، تشكيل القناة المخصبة بالإلكترونات بين المصدر والصروف. إذا قمت بإرفاق الجهد الإيجابي للمصراع، تبدأ هذه الإلكترونات في الانتقال من المصدر إلى الصرف. في هذه الحالة، يجري الترانزستور الحالي - يقال إن الترانزستور يفتح. إذا تمت إزالة الجهد من الغالق، فإن الإلكترونات تتوقف عن التراجع عن المنطقة بين المصدر والصروف، يتم تدمير القناة الموصلة وتوقف الترانزستور عن تخطي التيار، وهذا هو، يغلق.

في الحالة المفتوحة، فإن الجهد بين الصرف والصدر قريب من الصفر، وفي الحالة المغلقة، يمكن أن يصل هذا الجهد إلى قيمة عالية. يشبه الوضع في هذه الحالة خلايا ROM مع موصل مغلق ومفتوح. تتوافق الحالة المغلقة للترانزستور مع الموصلات المفتوحة ويمكن تفسيرها كوحدة منطقية، ويتوافق الحالة المفتوحة للترانزستور مع موصل مغلق ويمكن تفسيره كصفر منطقي. المشكلة هي أنه لتعيين الترانزستور في حالة واحدة أو دولة أخرى، فمن الضروري تزويد الجهد التحكم إلى الغالق، أي أن هذا الهيكل يسمح لك بتسجيل المعلومات (تعيين قيمة الصفر أو الوحدة)، ولكن لا يسمح بذلك المعلومات للحفاظ عليها، لأنه في غياب الجهد على البوابة تصبح حالته مغلقة دائما. لذلك، من الضروري التوصل إلى هذه الطريقة التي بقيت القدرة على أن تكون في حالة مفتوحة أو مغلقة في الترانزستور على أي حال لفترة طويلة. للقيام بذلك، تتم إضافة مصراع عائم إلى الترانزستورات المستخدمة في ذاكرة فلاش، والتي تعمل على تخزين المسؤولية (الإلكترونات) أثناء وقت غير محدود.

هيكل الترانزستور مع مصراع عائم

النظر أولا في الموقف عندما لا يكون هناك إلكترونات على البوابة العائمة. في هذه الحالة، يتصرف الترانزستور مثل الترانزستور التقليدي ناقش بالفعل. عند تقديم الجهد الإيجابي إلى مصراع التحكم (تهيئة خلية الذاكرة)، ستكون في حالة مفتوحة، والتي تتوافق مع صفر منطقي (الشكل 3). إذا تم وضع شحنة سالبة زائدة (إلكترونات) على بوابة عائمة، حتى عندما يتم تقديم الجهد الإيجابي إلى مصراع التحكم، فإنه يعوض الحقل الكهربائي الذي تم إنشاؤه بواسطة مصراع التحكم ولا يسمح بقناة التوصيل، وهذا هو، الترانزستور سيكون في حالة مغلقة.

تين. 3. جهاز الترانزستور مع مصراع عائم وقراءة محتويات خلية الذاكرة

وبالتالي، يحدد وجود أو عدم وجود رسوم على بوابة عائمة بشكل لا لبس فيه حالة الترانزستور (مفتوح أو مغلقة) عند إرسال نفس الجهد الإيجابي نفسه إلى مصراع التحكم. إذا تم التعامل مع إمدادات الجهد إلى مصراع التحكم على أنها تهيئة خلية الذاكرة، ثم على الجهد بين المصدر والصروف، فمن الممكن الحكم على وجود أو عدم وجود رسوم على بوابة عائمة. يتم الحصول على خلية الذاكرة الابتدائية البيولوجية، قادرة على حفظ دفعة معلومات واحدة. في الوقت نفسه، من المهم أن يتم الحفاظ على التهمة على البوابة العائمة (إذا كان هناك) هناك أي شيء لفترة طويلة على حد سواء عند تهيئة خلية الذاكرة وعدم وجود الجهد في بوابة التحكم. في هذه الحالة، ستكون خلية الذاكرة غير متقلبة. يبقى فقط للتوصل إلى كيفية وضع رسوم على البوابة العائمة (اكتب محتويات خلية الذاكرة) وإزالته من هناك (محو محتويات خلية الذاكرة) إذا لزم الأمر.

يتم تطبيق غرفة الشحنات للمغرة العائمة (عملية التسجيل) إما عن طريق حقن الإلكترونات الساخنة (الكهروم الساخنة Che-Channel Hot)، أو طريقة الأنفاق لل Wauler-Nordhaim (بنفس الطريقة التي يتم حذفها عند حذف التهمة - انظر أدناه).

عند استخدام طريقة حقن الإلكترون الساخن، يتم توفير الجهد العالي إلى مصراع الصرف والتحكم (الشكل 4) لإعطاء الإلكترونات في طاقة القناة كافية للتغلب على الحاجز المحتمل الناتج عن الطبقة الرفيعة من العزل الكهربائي، والنفق إلى العائمة منطقة مصراع (عند القراءة على مصراع التحكم يتم تطبيق جهد أصغر ولا يلاحظ تأثير النفق).

تين. 4. عملية تسجيل ومحو المعلومات بت في الترانزستور مع مصراع عائم

لإزالة تكلفة مع مصراع عائم (عملية محو خلية الذاكرة)، يتم توفير الجهد السلبي العالي (ترتيب 9 V) إلى مصراع التحكم، ومنطقة المصدر هي الجهد الإيجابي (الشكل 4). هذا يؤدي إلى حقيقة أن نفق الإلكترونات من منطقة مصراع العائمة في منطقة المصدر (نفق الكم فولوم - نوردهايم - فاولر نوردهايم، FN).

يمكن أن يعمل الترانزستور الذي نظر فيه بوابة عائمة كخلية فلاش ابتدائية. ومع ذلك، فإن خلايا الترانزستور واحدة لها عدد من العيوب الكبيرة، وهو ما يقابله التوسع الفقراء. الحقيقة هي أنه عند تنظيم صفيف الذاكرة، يتصل كل خلية للذاكرة (الترانزستور) بإطارات عموديين: بوابة التحكم - إلى حافلة تسمى خط الكلمات، والمصارف - إلى الحافلة المسمى خط البت (في المستقبل، هذه المنظمة سيتم النظر في مثال ولا - الهندسة الداخلية). نظرا للوجود في نظام الجهد العالي، جميع الخطوط - الكلمات، البتات والأصول الموجودة في رسم تخطيطي للإلكترونات الساخنة - من الضروري أن يكون لديك مسافة كبيرة بما فيه الكفاية من بعضها البعض لضمان المستوى المطلوب من العزلة، والتي تؤثر بشكل طبيعي على الحد المسموح به ذاكرة فلاش.

عيب آخر خلية الذاكرة لمرة واحدة هو وجود تأثير لإزالة الشحن المفرط من مصراع عائم، والتي لا يمكن تعويضها عن طريق عملية التسجيل. نتيجة لذلك، يتم تشكيل رسوم إيجابية على مصراع عائم وتبقى الترانزستور دائما في الحالة المفتوحة.

خلية ذاكرة مقلمين

من أجل تجنب عيوب خلايا الذاكرة لمرة واحدة، تعد تعديلات مختلفة من خلايا الذاكرة، ولكن العنصر الأساسي الرئيسي هو الترانزستور مع مصراع عائم - يبقى في أي تبديل من خلية الذاكرة. أحد المتغيرات المعدلة من خلية الذاكرة هي خلية من الشريطتين تحتوي على ترانزستور CMOS التقليدي والترانزستور مع بوابة عائمة (الشكل 5). يستخدم الترانزستور المعتاد لعزل الترانزستور مصراع عائم من خط البت.

تتمثل ميزة خلية الذاكرة الشريطتين في أنه من الممكن إنشاء رقائق ذاكرة أكثر ضغطا وضوحا جيدا، نظرا لأنه في هذه الحالة يتم عزل ترانزستور مصراع عائم من خط البت. بالإضافة إلى ذلك، على النقيض من خلية نقل واحدة من الذاكرة، حيث يتم استخدام طريقة حقن إلكترونية ساخنة لتسجيل المعلومات، في هذه الحالة للتسجيل، ومحو المعلومات، يتم استخدام طريقة نفق الكم لل fouler-nordhaima، والتي يقلل من الجهد المطلوب لعملية السجل. كما سيتم عرضه في المستقبل، يتم استخدام خلايا الشريطين في الذاكرة مع الهندسة المعمارية NAND.

الخلية SST.

لا تستنفز خلايا الذاكرة الموصوفة مجموعة متنوعة كاملة من الهياكل المحتملة. أنواع أخرى من خلايا الذاكرة، مثل خلية SST، التي تم تطويرها بواسطة تكنولوجيا التخزين السيليكون، Inc.

وفقا لمبدأ التشغيل، يتم تذكير خلية SST إلى حد كبير بالخلية التي تعتبر بالفعل من الذاكرة الثابتة بالفعل.

ومع ذلك، تم تغيير شكل مصاريع العائمة والرقابة (الشكل 6) في الترانزستور خلية SST. يتم محاذاة مصراع التحكم مع حافةها مع حافة الصرف، وتجعل شكلها المنحني أن تضع بوابة عائمة جزئيا بموجبها وفي وقت واحد على مساحة المصدر. يسمح هذا الموقع من مصراع العائمة، من ناحية، بتبسيط عملية وضع التهمة على ذلك عن طريق حقن الإلكترونات الساخنة، ومن ناحية أخرى، تبسيط عملية رفع التهمة بسبب نفق FOWLER-Nordhaima تأثير.

عند إزالة التهمة، يحدث نفق الإلكترونات ليس في منطقة المصدر، كما هو الحال في الخلية المرتبية في مونوغروري، وإلى منطقة مصراع التحكم. للقيام بذلك، يتم توفير الجهد الإيجابي العالي إلى مصراع التحكم. تحت تأثير الحقل الكهربائي الذي تم إنشاؤه بواسطة مصراع التحكم، يوجد نفق من الإلكترونات مع مصراع عائم، مما يسهم في النموذج المنحني إلى الحواف.

عند وضع رسوم على مصراع عائم، يتم ترتيب المخزون، ويتم توفير الجهد الإيجابي للمصدر وحد الوحدة التحكم. يشكل مصراع التحكم قناة التوصيل في نفس الوقت، والجهد بين الصرف ومصدر "تشتت" الإلكترونات، وإبلاغهم بالطاقة كافية للتغلب على الحاجز المحتمل، أي على الأنفاق على مصراع عائم.

على عكس خلية ذاكرة خلية ناقل الحركة واحدة، تحتوي خلية SST على مخطط مختلف قليلا لتنظيم صفيف الذاكرة.

ذاكرة MLC

جميع الخيارات التي تم أخذها مسبقا لخلايا الذاكرة قادرة على توفير جزء واحد فقط من المعلومات لكل خلية. ومع ذلك، هناك أيضا مثل هذه الخلايا، كل منها يوفر العديد من البتات، هل الخلايا متعددة المستويات، أو MLC (خلية متعددة المستويات).

مبدأ تشغيل ذاكرة متعددة الخلايا متعددة المستويات بسيطة للغاية ومتشابهة إلى حد كبير مبدأ تشغيل خلية محطات أحادية على أساس الترانزستور مع مصراع عائم.

كما لوحظ بالفعل، عند النظر في خلية ذاكرة أحادية ثابتة، يتم تحديد وجود وحدة منطقية أو صفر بواسطة قيمة الجهد في خط البت، وتعتمد على وجود أو عدم وجود رسوم على البوابة العائمة. إذا تم توفير الجهد الإيجابي في مصراع التحكم، فما بعد ذلك في حالة عدم وجود رسوم على مصراع عائم، فإن الترانزستور مفتوح والجهد بين الصرف والصور لا يكفي، والذي يتوافق مع الصفر المنطقي. إذا كانت هناك رسوم سلبية على البوابة العائمة، فإن حقل التدريع الميداني الذي تم إنشاؤه بواسطة مصراع التحكم، يتحول الترانزستور إلى حالة مغلقة، مما يتوافق مع الجهد العالي بين الصرف والصدر (الوحدة المنطقية). من الواضح أنه حتى في وجود رسوم سلبية على مصراع عائم، يمكن ترجمة الترانزستور إلى حالة مفتوحة، ولكن لهذا يجب عليك إرسال المزيد من الجهد (الجهد العتبة) إلى مصراع التحكم. وبالتالي، يمكن الحكم على غياب أو وجود رسوم على بوابة عائمة من خلال قيمة العتبة للجهد في البوابة. نظرا لأن الجهد العتبة يعتمد على حجم التهمة على بوابة عائمة، فمن الممكن ليس فقط لتحديد حالات الحد اثنين - غياب أو وجود تهمة، ولكن أيضا بحجم الجهد العتبة للحكم على كمية الشحنة. وبالتالي، إذا كان هناك إمكانية توضع على بوابة عائمة عدد مختلف من مستويات الشحن، فإن كل منها يتوافق مع قيمة الجهد العتبة، ثم يمكن حفظ العديد من أجزاء المعلومات في خلية ذاكرة واحدة. على سبيل المثال، من أجل توفير بت 2 في خلية واحدة باستخدام مثل هذا الترانزستور، يجب تمييز أربع جهد عتبة، أي قادرة على وضع أربعة مستويات مختلفة من الرسوم على مصراع العائمة. ثم يمكن وضع كل من العتبات الأربعة بما يتماشى مع مجموعة من بت: 00، 01، 10، 11.

من أجل أن تكون قادرا على تسجيل 4 بت في خلية واحدة، يجب تمييز 16 فولت فولtages.

يتم تطوير خلايا MLC بنشاط من قبل Intel، لذلك تلقت تقنية الذاكرة المستندة إلى خلايا MLC اسم Intel StratataFlash.

سيفون nrom و mirressbit الخلايا

إن Intel StrataFlash المستندة إلى خلايا MLC ليست هي التكنولوجيا الوحيدة التي تتيح لك حفظ بتات معلومات متعددة في خلية واحدة. قامت شركة سيفون إسرائيلية بتطوير تقنية أخرى - Saifun Nrom. تقنية مماثلة تسمى MirressBit هي أيضا من AMD. وعلى الرغم من أن شركة AMD نفسها تعلن تقنية MirressBit كتطورها، إلا أن هناك شكوك كبيرة بحقها. كما شكك سيفون في حقوق الطبع والنشر في AMD وقدم دعوى قضائية للمحكمة، والتي كانت راضية. في هذا الصدد، سننظر إلا إلى تقنية Saifun Nrom التكنولوجيا.

تعد خلية NROM (Nitrid ROM) هيكلها يشبه الترانزستور مصراع عائم. يتم توصيل مصراع التحكم بخط Word (خط Word)، والأسهم والمصدر (هم، بالمناسبة، هي نفسها تماما)، متصلة بخطتين مختلفتين بت. يتكون الغالق العائم من نيتريد السيليكون (SI3N4) (الشكل 7).

يشبه مبدأ تشغيل مثل هذا الترانزستور مبدأ تشغيل الترانزستور العادي مع مصراع عائم، ولكن في استثناء واحد. والحقيقة هي أن نيتريد السيليكون يتم تصنيعها من خلالها مصراع العائمة، وتمنع "انتشار" التهمة، وهذا هو، فإنه يتيح لك توطينها في مساحة محدودة من مصراع العائمة. في الواقع، يسمح لك بحفظ اثنين من البتات معلومات باستخدام مصراع واحد.

لتسجيل معلومات المعلومات إلى مثل هذه الخلية إلى مصراع التحكم وواحد من النفايات السائلة / المصدر، يتم توفير الجهد. نظرا لحقن الإلكترونات الساخنة من خلال طبقة عازلة، تخترق الإلكترونات في مصراع العائمة، والتوجمة في المنطقة، والتنتهي إلى استنزاف / مصدر تم تطبيق الجهد.

تحدث إزالة شحنة الغالق العائمة بسبب عملية حقن الحفرة، والتي يتم توفير الجهد الإيجابي للصرافة / المصدر. يتم إعادة تجميع الثقوب التي تنتشر منطقة مصراع العائمة بالإلكترونات التي تؤدي إلى تدمير التهمة.

فلاش ذاكرة الهندسة

لقد جمعنا أبسط خلية ذاكرة فلاش استنادا إلى بوابة عائمة، وقادرة على حفظ جزء واحد من المعلومات، ويمكن استخدامها لإنشاء صفائف لذاكرة غير متطابقة. للقيام بذلك، تحتاج فقط إلى الجمع بين مجموعة الخلايا في صفيف واحد وفقا لذلك، أي إنشاء بنية ذاكرة.

هناك عدة أنواع من هياكل ذاكرة الفلاش، لكن الهندسة المعمارية التي ونتها الوثيقة تلقت أعظم التوزيع.

العمارة ولا

أبسط لفهم هيكل ذاكرة الفلاش هي ولا عمارة (الشكل 8).

كما لوحظ بالفعل، لتهيئة خلية الذاكرة، أي الوصول إلى محتويات الخلية، من الضروري تقديم الجهد إلى مصراع التحكم. لذلك، يجب توصيل جميع بوابة التحكم بخط التحكم يسمى خط Word (خط Word). يتم تحليل خلية الذاكرة بواسطة مستوى الإشارة على تشغيل الترانزستور. لذلك، يتم توصيل المصارف من الترانزستورات بخط يسمى خط البت (خط بت).

مع اسمه، لا يلزم العمارة أو الهندسة المعمارية بعملية منطقية أو - وليس (اختصار اللغة الإنجليزية - ولا). تعطي العملية الناجحة التي من المنطق على المعاملات المتعددة قيمة واحدة عندما تكون جميع المعاملات صفرية، وقيمة صفرية في جميع الحالات الأخرى. إذا كانت المعاملات تفهم قيم خلايا الذاكرة، فستكون في الهندسة المعمارية المرئية، سيتم ملاحظة قيمة الوحدة الموجودة على خط بت فقط عندما تكون قيمة جميع الخلايا المتصلة بخط هذا البت هو صفر (جميع الترانزستورات مغلقة).

توفر المعمارية الوحدة الأخرى إمكانية الوصول السريع إلى الذاكرة، مهما كانت عمليات التسجيل (طريقة حقن الإلكترونات الساخنة) ومحو المعلومات تحدث ببطء شديد. بالإضافة إلى ذلك، نظرا للسمات التكنولوجية لإنتاج رقائق ذاكرة الفلاش مع العمارة، فإن حجم الخلية نفسه يتحول إلى حد كبير جدا وبالتالي يتم تحجيم هذه الذاكرة بشكل سيء.

عمارة ناند

بنية ذاكرة فلاش شائعة أخرى هي الهندسة المعمارية NAND المقابلة للعمل المنطقي وغير غير غير. تعطي عملية NAND قيمة صفرية فقط عندما تكون جميع المعاملات صفرية، ومعنى واحد في جميع الحالات الأخرى. كما لاحظنا بالفعل، فإن القيمة الصفرية تتوافق مع الحالة المفتوحة للترانزستور، لذلك تعني الهندسة المعمارية NAND أن خط البت يحتوي على قيمة صفرية في الحالة عندما تكون جميع الترانزستورات المتصلة بها مفتوحة، ومعنى واحد - متى واحد على الأقل من الترانزستورات مغلقة. يمكن تنظيم هذه العمارة هذه إذا كنت توصل الترانزستورات من خط بت ليس واحدا (كلاهما في الهندسة المعمارية)، ولكن عن طريق سلسلة متتالية (الشكل 9).

بالمقارنة مع الوحدات الهندسة المعمارية، فإن هذه العمارة الناجمة عن خصائص عملية الإنتاج تجعل من الممكن تحقيق موقع أكثر إحكاما للترانزستورات، وبالتالي تحدير جيدا جيدا. على عكس Nor-Architecture، حيث يتم تسجيل المعلومات من خلال حقن الإلكترونات الساخنة، في الهندسة المعمارية NAND، يتم تسجيل السجل بواسطة طريقة Tunneling Fn، والتي تتيح لك تنفيذ سجل أسرع من العمارة الوحشية. لتقليل سرعة القراءة المنخفضة السلبية، يتم توفير رقائق NAND مع ذاكرة التخزين المؤقت الداخلية.

بالإضافة إلى الهندسة الداخلية التي نظرت فيها الولايات المتحدة، يتم استخدام الهندسة الأخرى في ذاكرة الفلاش، مثل Dinor، وما إلى ذلك، لكنها لم تتلق توزيعا كبيرا.

أنواع بطاقات الفلاش

حاضر في السوق توجد بطاقات ذاكرة فلاش من التنسيقات المختلفة، والأحدث منها آمنة الرقمية (SD)، وعصا ذاكرة (MS)، بطاقة Multimediacard (MMC) وبطاقة XD-صورة (XD). يجب أن لا تنسى أيضا التنسيقات المثبتة بشكل جيد (CF) و SmartMedia (SM).

وفقا لبعض المنشورات التحليلية، فإنه حاليا 54٪ من بطاقات CF، في المركز الثاني - عصا الذاكرة (25٪)، على الرقم الرقمي الثالث - الآمن (10٪)، يتبع SmartMedia (8٪) و Multimediacard (3٪) وبعد

بطاقات ذاكرة CompactFlash هي وسائل إعلامية عالمية عالية الجودة تركز على الإلكترونيات المنزلية ومعدات الكمبيوتر من الجيل الجديد. إن إزاحة وموثوقية هذه الشرقية تجعلها حلا مثاليا للاستخدام في الكاميرات الرقمية والأمناء الرقمي الشخصي (PDA) ومشغلات MP3 والهواتف المحمولة وماسحات الضوئية في الجيب ومخصصات الصور والمحطات المحمولة والمسجلات الشريطية والمسجلات الصوتي وأجهزة الملاحة العالمية في العديد من الأجهزة الأخرى، CompactFlash مجهزة بفتحة.

يعد CompactFlash أحد أقدم وأكثر بطاقات ذاكرة فلاش وأكثرها شيوعا، بالإضافة إلى سليل مباشر بطاقات PCMCIA. تحسب بطاقات هذا المعيار لأكثر من 54٪ من سوق بطاقات الذاكرة العالمية. تم تصنيع البطاقة المسلسلية الأولى CompactFlash من قبل شركة SanDisk Corporation في عام 1994.

في أكتوبر 1995، تم إنشاء جمعية فلاش المنظمة غير الهادفة للربح (CFA)، حيث، بالإضافة إلى SanDisk، IBM، Canon، Kodak، HP، HITACHI، Communications Epson ومقبس دخلت الشركة.

حجم بطاقة CompactFlash هو 43-36-3.3 مم، وتم تجهيز موصل الواجهة ب 50 جهات اتصال.

حاليا، يعد CompactFlash الحل الأكثر ملاءمة من حيث القيمة المحددة لنقل البيانات المخزنة بناء على ذاكرة فلاش بحجم أكثر من 32 ميغابايت.

واحدة من المزايا الرئيسية لبطاقة CompactFlash هي وجود وحدة تحكم ATA المضمنة، والتي تتوافق مع واجهة IDE، مما يعني القدرة على محاكاة القرص الثابت. على مستوى البرمجة، لا تختلف البطاقة عن القرص الصلب: يحتوي على كل المعلمات اللازمة، مثل عدد الأسطوانات الافتراضية والرؤوس. يتم إجراء الوصول إلى الخريطة باستخدام مقاطعة IRQ 14 القياسية، وغالبا ما يعمل مع CompactFlash لا يحتاج إلى برامج تشغيل خاصة.

يتيح لك محول امدادات الطاقة المدمج توصيل خرائط CompactFlash في فتحات الجهد ك 3.3 V و 5 V.

هناك نوعان من أنواع compactflash: نوع البطاقات الأول والنوع الثاني، والفرق الوحيد الذي هو سمك الهيكل: بطاقات النوع الأول هي 3.3 مم سميكة، والنوع الثاني هو 5.5 ملم. ومع ذلك، فإن نوع compactFlash يمكن استخدامها في فتحات النوع الأول والنوع الثاني، وبطاقات CompactFlash من النوع الثاني فقط في فتحات النوع الثاني.

بطاقات CompactFlash هي حاملي قياسية على حد سواء بسرعة القراءة / الكتابة، وعلى أقصى سعة، والتي تحدد انتشارها في بيئة الكاميرات الرقمية المهنية. بالنسبة للسرعة، تجدر الإشارة إلى أن العديد من الشركات المصنعة تنتج العديد من السرعة وعلى سعر بطاقات CompactFlash. اليوم في بطاقات البيع بالتجزئة CF من 4 غيغابايت متوفرة. إذا تحدثنا عن سرعات القراءة / الكتابة، فكل هذا يتوقف هنا من الشركة المصنعة، ومن السلسلة، وحتى من حجم البطاقة.

النظر، على سبيل المثال، بطاقات Cingston Technology CompactFlash (سعة 256 و 512 و 1024 ميغابايت) والنخبة برو (سعة 2 و 4 جيجابايت). تم الحصول على نتائج تعكس سرعة القراءة والكتابة المستمرة باستخدام حزمة اختبار IOMter (الشكل 10 و 11).

تين. 10. اعتماد سرعة القراءة المتسلسلة على حجم بطاقات تنسيق CompactFlash

تين. 11. الاعتماد على سرعة التسجيل المتسلسلة على حجم بطاقة تنسيق CompactFlash

أظهر الاختبار أن سرعة القراءة الخطية في سلسلة Elite Pro أكثر من ضعف سرعة القراءة الخطية في السلسلة القياسية، وسعة بطاقة 2 غيغابايت هي السرعة فوق البطاقة بسعة 4 جيجابايت، وكل بطاقات سلسلة قياسية لها سرعة القراءة المتسقة Odinak.

مع سجل ثابت، هناك تقريبا نفس النمط. كان الاستثناء بطاقة سلسلة Standart بسعة 512 ميغابايت، والذي يحتوي على سرعة تسجيل متسلسلة بحجم استعلام أكثر من 32 كيلو بايت، وهو أعلى من بطاقة سلسلة Elite Pro بسعة 4 جيجابايت.

smartmedia.

تم اقتراح مواصفات بطاقات SmartMedia من قبل توشيبا في عام 1996. ومع ذلك، في البداية، كان هذه البطاقات اسم منعش أقل: بطاقة القرص الصلبة Flooppy (SSFDC). تحتوي خرائط SmartMedia على أصغر من وسائل الإعلام الحالية بناء على ذاكرة فلاش. إجمالي 0.76 مم (مثل بطاقة الائتمان). تم تحقيق هذا المؤشر بسبب أقصى بساطاة الجهاز: داخل بطاقة SmartMedia لا توجد وحدات تحكم ومخططات إضافية، ويتم تثبيت رقاقة الذاكرة NAND فقط. جعل هذا الحل من الممكن الحد الأدنى من الحجم (45-37-0.76 مم) والوزن (حوالي 2 غرام) من البطاقة نفسها وسعرها.

يسمح إزاحة بطاقات الذاكرة هذه باستخدامها في الغرف الرقمية وأجهزة المساعدات الرقمية المساعد الرقمي والمسجلات الصوتية وآلات الفاكس والطابعات والماسحات الضوئية والأجهزة المحمولة الإلكترونية والمحطات المحمولة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام بطاقات ذاكرة هذا النوع من هذا النوع في المعدات التي تتطلب استخدام رقائق الذاكرة القابلة للإزالة من أجل توفير إمكانية النقل وتحديثات البرامج أو زيادة أحجام الذاكرة لدعم التطبيقات الجديدة.

الواجهة المادية لبطاقات SmartMedia هي موصل مسطح مع 22 جهات اتصال. يتم نقل نقل البيانات على حافلة 8 بت، والحد الأقصى لوقت الوصول عند القراءة والكتابة، اعتمادا على السعة في البطاقة، من 50 إلى 80 نيوس.

هناك نوعان من بطاقات SmartMedia، وهو واحد منها مصمم لجهد العرض 3.3 فولت، والآخر - في 5 V. من السهل تحديد وجهة نظر البطاقة بموقف ما يسمى بزاوية المفتاح في جزء الخريطة حيث توجد جهات الاتصال. نظرا لأن مفاتيحهم موجودة من جوانب مختلفة، فإن هذه الأنواع من الخرائط غير متوافقة مع بعضها البعض، وهذا هو، من المستحيل توصيل بطاقة SmartMedia، المصممة ل 3.3 فولت، في فتحة ذات جهد توريد من 5 V، والعكس صحيح وبعد

multimediacard.

ظهرت معايير الوسائط المتعددة في عام 1997 نتيجة ل Sandisk Corporation و Siemens AG / Infineon Technologies AG.

في عام 1998، تم تشكيل MMCA Alliance (جمعية الوسائط المتعددة)، والتي تضمنت HP و SANDISK و KODAK و HITACHI وتقنية Infineon و Media Media و Micron و Sanyo و Siemens و Nokia.

كان المعيار في الأصل "مجاني"، أي خالية من أي قيود مرخصة.

في وقت ظهور بطاقة MMC كانت الأكثر مصغرة (24-32-1.4 ملم) وخفيفة (أقل من 2 غرام).

تحتوي بطاقات MMC على سبع جهات اتصال فقط ونقل البيانات من خلال واجهة تسلسلية، مما يؤدي إلى أقصى سهولة الاستخدام.

تركز هذه البطاقات على التقدم بطلب في أحدث الفيديو والكاميرات الرقمية والهواتف المحمولة ذات الميزات الذكية ووظائف التنزيل / اللعب من سجلات الموسيقى والشغلة الصوتية المحمولة الرقمية وألعاب وأجهزة الألعاب وأجهزة الكمبيوتر الجيب والمنظمين الإلكترونيين.

بطاقات Multimediacard متوافقة بنسبة 100٪ مع جميع الأجهزة باستخدام بطاقات الذاكرة الرقمية الآمنة.

حاليا، يتم بدء تشغيل Multimediacard الآمن بمخطط حماية مدمج من الوصول غير المصرح به والنسخ ومتوافق مع مواصفات SDMI.

في 11 نوفمبر 2002، تم الإعلان عن موافقة معيار بطاقات MMS من الحجم المخفض، والتي تم تسمية مخفضة حجم الوسائط المتعددة (RS-MMC). أحجام بطاقات RS-MMC هي 24-18-1.4 مم (MMS التنسيق الكامل 24-32-14 مم). يتم توفير التوافق العكسي لبطاقات RS-MMC مع شركات النقل الكامل: بمساعدة المحولات الميكانيكية، يمكن استخدامها في المنتجات مجهزة فتحات MMS.

وفقا لتطوير المطورين، فإن النطاق الرئيسي لشركة RS-MMC ستكون الهواتف المحمولة والهواتف الذكية والاتصالات.

مجموعة متنوعة من بطاقة MMC أخرى هي HS-MMC (عالية السرعة MMC)، وهي بطاقات MMC عالية السرعة قادرة على توفير معدل نقل البيانات حتى 52 ميغابت في الثانية.

تحتوي بطاقات MMC الحالية اليوم على حجم أقصى يصل إلى 1 جيجابايت، ومتوسط \u200b\u200bالقارئ وسرعة التسجيل هو 2 ميغابايت / ثانية.

تم تطوير بطاقات SD بواسطة Matsushita و San Disk و Toshiba وتمثل المزيد من التطوير لمعيار MultimediACard. هذه البطاقات ممثلي الجيل الثالث من ذاكرة الفلاش.

لتعزيز شكل جديد، تأسست الشركات الثلاثة المذكورة أعلاه مؤسسة خاصة - جمعية SD، أعضائها حاليا أكثر من 200 مصنعين. يشير الاسم الرقمي الآمن نفسه بوضوح إلى دعم تكنولوجيا حماية بيانات الوسائط هذه من النسخ والوصول غير المصرح به. على عكس الأنواع الأخرى من الوسائط القابلة للتبديل على ذاكرة فلاش، تم تجهيز جميع بطاقات SD المصنعة بمخطط حماية بيانات إلكتروني خاص ومتوافق مع مواصفات SDMI.

قد يتم تخزين الخريطة غير محمية (المستوى 1) وحماية المعلومات (المستويات 2 و 3). يمكن حماية المعلومات من النسخ أو مفتاح تحديد البطاقة الفريد (المستوى 2)، أو خوارزمية تشفير نشطة (المستوى 3)، والتي تعطي مالك ثقة البطاقة في موثوقية حماية البيانات.

على الرغم من حقيقة أن بطاقات SD ظهرت مؤخرا نسبيا، إلا أنها تستخدم بالفعل على نطاق واسع في مجموعة واسعة من الأجهزة الإلكترونية: في مسجلات الصوت الرقمية واللاعبين المحمولة، وكاميرات الفيديو المحمولة، وراديو السيارات، وأجهزة الكمبيوتر الجيب والهواتف المحمولة وأجهزة العرض الوسائط المتعددة.

بطاقات SD هي من بين البطاقات الخفيفة والمدمجة للبطاقات القابلة للتبديل: حجمها فقط 24-32-12.1 مم، ووزن 2 ز. خارجيا، بطاقة SD مشابهة جدا ل MMC وتتوافق مع حجمها، باستثناء أكبر سماكة. تحتوي الخرائط على تسعة جهات اتصال (MMC لهم سبعة) ومفتاح مصغر للحماية من التدمير العرضي للبيانات المخزنة.

حاليا، يتم تقديم بطاقات SD في السوق بأقصى حجم يصل إلى 1 جيجابايت. تعتمد سرعة القراءة والكتابة على حجم الخريطة، ومن الشركة المصنعة. إذا كان ذلك، على سبيل المثال، مقارنة بطاقات SD بسعة 512 ميغابايت (Kingston and Transcend)، اتضح أنه في وضع التسجيل التسلسلي (الشكل 12)، أعلى أداء بطاقة تجاوز ما يقرب من أربع مرات من أداء بطاقة Kingston وبعد لذلك، عندما يكون الاستعلام من أكثر من 64 كيلو بايت، تكون سرعة التسجيل المتسلسلة لبطاقة Transcend 7.8 ميغابايت / ثانية، وللطور Kingston - فقط 1.75 ميغابايت / ثانية. إن سرعة التسجيل الخطي (الشكل 13) أعلى أيضا في بطاقة تجاوز العلامة التجارية وبلغ 8.13 ميغابايت (بحجم الطلب أكثر من 64 كيلو بايت / ثانية)، وبطاقة Kingston لديها 6.24 ميغابايت / ثانية.

تين. 12. الاعتماد على سرعة التسجيل المتسلسلة على حجم الاستعلام بطاقات تنسيق SD

للمقارنة في الشكل. 12 و 13 هي السرعة النموذجية للقراءة المتسقة وكتابة بطاقة تنسيق MMC، والتي وعند قراءة، وعندما لا يتجاوز التسجيل 1 ميغابايت / ثانية.

تم تطوير ذاكرة Stark من قبل Sony، وبدأت مقدمة الكتلة في عام 1998. حاليا، يتم استخدام البطاقات القياسية لذاكرة الذاكرة في جميع الكاميرات الرقمية من سوني دون استثناء، والذي لا يسهم، ومع ذلك، لا يسهم في ترويجهم الناجح في السوق. هذا هو السبب في أن أحدث طراز الكاميرا الرقمية Sony يدعم البطاقات بالفعل معيارين: عصا الذاكرة والأشعة الفضائية الأكثر شعبية.

يلزم اسم بطاقة Memory Stick (الذاكرة الموجودة في اللوحات) إلى تشابه بألواح مضغ، وأبعاد بطاقة ذاكرة عصا الذاكرة 21.5-50-2.8 مم، والتي تتوافق تقريبا مع أحجام لوحة اللثة المضغ.

يتوفر أيضا تعديلا لهذه الوسائط مع نظام مدمج للحماية ضد النسخ والوصول غير المصرح به إلى الوصول إلى البيانات (MagicGate Memorm Stick).

اليوم، تعمل سوني في تنفيذ شركة حاملة لتعديل جديد يسمى الذاكرة عصا الثنائي. هذه البطاقة متوافقة مع عصا الذاكرة المعتادة، ولكن لديها أبعاد أصغر (20-31-1.6 مم) ووزن أقل (فقط 2 جم)، والتي ستسمح لها باستخدامها في أصغر الأجهزة المحمولة، خاصة بحجم وحدات الذاكرة المتغيرة، على سبيل المثال، في الهواتف المحمولة والحواسيب الصغيرة. من أجل تسهيل دمج المعيار الجديد في الأنظمة الحالية، يتم توفير التوافق المتخلص تماما: باستخدام خرطوشة Duo Stick Stick Stick الخاصة بالذاكرة، يمكنك الاتصال بالفخان لبطاقات Stick Stick Formal Formal.

في أوائل يناير 2003، عرض إلكترونيات الاستهلاكية (CES (CES) في لاس فيجاس، أعلنت شركة Sony عن خطط لإنشاء بطاقات ذاكرة فلاش جديدة من جيل جديدة - Memory Stick Pro. سيتم إنتاج خط الوسائط الجديدة في مرفقات نفس الأشكال والأحجام مثل عصا الذاكرة المعتادة. من بطاقات عصا الذاكرة الأزرق المألوفة بالفعل، سيتم تمييز وسائل الإعلام الجديدة بلون اللؤلؤ. إذا قارنا الخصائص الفنية، إذن، بالإضافة إلى زيادة القدرة، فإن بطاقة Memory Stick Pro تحتوي على نسبة أعلى بكثير من تبادل البيانات وآليات حماية البيانات المتقدمة. أما بالنسبة لآفاق زيادة الحجم، فمن الممكن من الناحية الفنية إنشاء Memory Stick Pro بسعة تصل إلى 32 جيجابايت. الحد الأقصى لسعر الصرف الأقصى الذي يوفره تصميم Memory Stick Pro Media هو 160 ميغابت في الثانية، وسرعة التسجيل لا تقل عن 15 ميغابت في الثانية.

ستستخدم جميع الوسائط Memory Stick Pro تكنولوجيا حماية البيانات MagicGate. بالإضافة إلى ذلك، سيكون هناك نظام جديد لحماية البيانات فيها، والذي يسمح لك بتقييد الوصول إلى التخزين على ملفات الوسائط، ومنع ونشر البيانات الآمنة حتى في حالة فقدان أو سرقة البطاقة.

سيتجنب محلول تكنولوجي آخر يتم تنفيذه عند إنشاء بطاقات Memory Stick Pro خسارة البيانات بإزالة البطاقة السابقة لأوانه من الفتحة. حتى إذا قام المستخدم بإزالة البطاقة دون انتظار نهاية عملية التسجيل، فبعد إعادة تثبيت الوسائط، يمكنك استئناف التسجيل من المكان الذي انقطع فيه. هذا يضمن سلامة ليس فقط هذا الملف، ولكن أيضا نظام الملفات بالكامل للخريطة.

حاليا، يوضح السوق بطاقات Memory Stick Pro إلى 1 غيغابايت، بالإضافة إلى بطاقة Memory Stick Pro Duo عن طريق مستوى الصوت حتى 128 ميغابايت.

XD-Picture (XD)

تنسيق الصورة XD هو أصغر كل التنسيقات التي تمت مناقشتها أعلاه. تم تطوير هذه المواصفة القياسية من قبل شركة أوليمبوس وفوجيفيلم، ولكن بحكم حداثة لم تكن واسعة الانتشار بعد.

تم فك تشفير تعيين XD كقاعد الرقمية، وفقا للمطورين، على الانتباه إلى استخدام هذه الوسائط لتخزين البيانات السمعية البصرية. تشكل أحجام بطاقات XD-صورة فقط 20-25-1.7 ملم فقط، والوزن هو 2 غرام، وهو حاليا سجل مصغر مطلق.

وفقا للمطورين، يجب أن يحل مطورو بطاقة XD-Picties استبدال خرائط SmartMedia ذات العوفل الأخلاقية، فإن الحد الأقصى لسعة (بسبب الأسباب التكنولوجية) لا يتجاوز 128 ميغابايت. من الناحية النظرية، يمكن أن تصل السعة بطاقة XD إلى 8 جيجابايت. بالإضافة إلى ذلك، يتطلب اتجاه تصغير كاميرات الهواة الرقمية من تصغير بطاقات الذاكرة الكافية.

تحتوي بطاقات XD-Picture على واجهة 22 دبوس متوافقة مع واجهة بطاقة SmartMedia.

أقصى سرعة قراءة البيانات من بطاقات XD-Picture هي 5 ميغابايت / ثانية، وسرعة التسجيل هي 3 ميغابايت / ثانية (للبطاقة بسعة 16 و 32 ميغابايت - 1.3 ميغابايت / ثانية)؛ توريد الجهد - 3.3 فولت؛ القوة المستهلكة عند التشغيل - 25 ميجاوات. مثل SmartMedia، تحتوي بطاقات XD-Pictuch على ذاكرة فلاش فقط وغير مجهزة لوحدة تحكم مدمجة (على النقيض من ذلك، على سبيل المثال، من CompactFlash).

حاليا، الحد الأقصى لسعة بطاقات XD-Picture هو 512 ميغابايت.

تستخدم رقائق ذاكرة فلاش EEPROM 25XXX على نطاق واسع في الإلكترونيات الدقيقة. على وجه الخصوص، يتم الاحتفاظ البرامج الثابتة BIOS في أجهزة التلفزيون الحديثة واللوحات الأم عند 25xxx. يتم إدماج 25xxx عبر واجهة SPI، وهو الفرق بين هذه الرقائق من ذاكرة فلاش 24xxx، والتي خياطة من خلال I2C (حافلة مربع).

وفقا لذلك، يحتاج مبرمج SPI إلى قراءة / محو / كتابة 25xxx. أحد أرخص المتغيرات من المبرمجين لهذا الغرض هو USBASP، مما يكلف أموال مضحكة، مع تسليم فقط حوالي 2 دولار على EBEY. في وقت واحد اشتريت نفسي مثل البرمجة المتحكمين. الآن كنت بحاجة إلى وميض لا متحكم، و SPI Flash وقرر ذلك هو استخدامه.

سيقول الجري إلى الأمام أن البرامج الثابتة من أعمال TIFA، رقائق 25XXX مخيط. بالمناسبة، بصرف النظر عن 25xxx، تم تصميم مبرمج معدلة للعمل مع 24xxx وميكرووير.

1. وامض usbasp.

أول تحتاج إلى إغلاق جهات الاتصال J2:

شخصيا، لم أكن فقط مسجلا، لكن التبديل تم وضع جهات اتصال:

مع جهات اتصال مغلق J2 (هذا هو التبديل في الوضع الصحيح) يذهب USBASP إلى وضع الاستعداد للوميض.

لا يمكنك تحميل USBAP نفسها، لذلك تحتاج إلى مبرمج آخر. يبدو أن USBASP في موضع الجراح، والذي لا يمكن قطعه بعيدا عن الملحق ويسأل صديقا للمساعدة. لمسة USBASP، استخدمت مبرمج AVR910 المصنوع من المنزل، ولكن بمجرد أن تخلصك بسرعة مبرمج "5 الأسلاك" في بضع دقائق، والتي تتكون من واحد فقط من موصل LPT و 5 مقاومات.

نقوم بتوصيل مبرمج USBASP:



الآن نذهب إلى منتدى البرامج الثابتة البديل من TIFA، في المنصب العلوي سوف نجد ونزيل الأرشيف مع البرامج الثابتة والبرامج الأخيرة.

ابحث عن ملف mega8.hex هناك، بل هو برنامج ثابت بديل لشركة USBASP.

قم بتشغيل CODEVISIONAVR (أستخدم الإصدار 2.0.5)، قم بتعيين إعدادات المبرمج: الإعدادات-\u003e مبرمج.

قم بتثبيت إعدادات التسجيل: Tools-\u003e Sprismer Chip. اختر رقاقة Atmega8L، فهذا أمر USBASP. الصمامات لا تظهر أنك بحاجة بالفعل مخيط في الرقاقة. الإعدادات المتبقية اترك الافتراضي.

نحن محو برنامج USBASP القديم: Program-\u003e رقاقة محو.

افتح ملف البرامج الثابتة mega8.hex: file-\u003e تحميل فلاش.

نحن تعيد تحميل ملفات USBASP: برنامج-\u003e فلاش.

إذا ذهب الإدخال ولم تصدر رسالة خطأ، فستكون البرامج الثابتة البديلة بأمان في USBASP. الآن USBASP لا يمكن فقط خياطة مستودعات AVR، كما كان من قبل، ولكن أيضا للعمل مع ذاكرة فلاش. نحن نعمل على جهات الاتصال J2، بحيث انتقلت USBASP مرة أخرى إلى وضع المبرمج.

تحقق الآن مما إذا كان Windows 7 X86 يرى هذا المبرمج. أدخل USBASP إلى USB و ... يكتب النظام "فشل USBASP للعثور على برنامج التشغيل." من الواضح، تحتاج إلى تثبيت برنامج التشغيل. ولكن لا توجد برامج تشغيل في المنتدى، يحتاجون إلى تنزيلها على موقع USBASP الأصلي، فإن برامج التشغيل الأصلية مناسبة للمبرمج المعدل. التنزيلات المثبتة، ورأى Win7 مبرمج، كل شيء على ما يرام. ومع ذلك، أنا برمجة الإلكترونيات الدقيقة على جهاز كمبيوتر محمول مع WinXP، كما أنه يرى أيضا المبرمج بعد تثبيت برامج التشغيل.

2. حقل اتصال USBASP إلى 25xxx dip microcircuit

الآن تحتاج إلى إعداد منصة للبرمجة 25xxx. لقد فعلت ذلك على المكياج على هذا المخطط:

3. 25xxx رقاقة الثابتة عبر usbasp

بالنسبة للبرامج الثابتة 25xxx من خلال USBASP المعدلة، يتم استخدام برنامج ASProgrammer، وهو أيضا في.

على سبيل المثال، سوف نعمل مع microcircuit winbond 25 × 40. نحن ندير Asprogrammer، قم بتعيين طريقة التشغيل SPI وحدد نوع رقاقة: رقاقة-\u003e spi-\u003e winbond-\u003e ...

... ونحن نرى أن W25X40 ليس في القائمة. حسنا، ثم املأ معلمات microcircuit يدويا. نجد دليلا على Winbond 25x40 وهناك في الصفحة 4 نرى مثل هذه المعلمات:

هذه المعلمات تجعل هنا:

نقوم بتوصيل USBASP بجهاز كمبيوتر و Microcircuit 2 × 40:

باستخدام أزرار "قراءة"، "الكتابة"، "محو"، والتحقق من تشغيل المبرمج:

فقط بحاجة إلى النظر في أنه قبل كتابة شيء ما في الشريحة، تحتاج أولا إلى تعيين: الإعدادات-\u003e التحقق من السجلات التي بعد كتابة البرامج الثابتة في microcircuit تم التحقق منها من أجل الامتثال لما كتب إلى ما هو مكتوب في النهاية. هذا شيء مهم، لأنه إذا كنت لا تفعل البرامج الثابتة للرقاقة النقية، فقد تم تسجيل الجحيم ذلك. لذلك، تحتاج أولا إلى محو الشريحة، ثم فقط لتسجيله.

بفضل البرامج الثابتة من TIFA، أصبح USBASP مبرمج صيني رخيص الآن من العمل باستخدام رقائق ذاكرة فلاش EEPROM 25XXX. من الناحية النظرية، يمكن أن تعمل 24xxx و microwire، لكنني فقط فحص العمل من 25xxx.

UPD1:
اتضح أنه يمكن تسجيل نفس البرامج الثابتة في مبرمج AVR910. ثم سيعمل أيضا مع ذاكرة فلاش 25XXX:

يتم تطبيق الأكروكات الصغيرة المتنوعة كجزء من الإلكترونيات من التكنولوجيا الحديثة. مجموعة متنوعة ضخمة من هذا النوع من المكونات تكمل الذاكرة الصغيرة الذاكرة الدقيقة. غالبا ما يسمى هذا النوع من مكونات الراديو (بين الإلكترونيات والأشخاص) ببساطة - رقائق. الغرض الرئيسي من رقائق الذاكرة هو تخزين بعض المعلومات مع إمكانية إجراء (التسجيل) أو التغييرات (عمليات التفريغ) أو إزالة كاملة (محو) حسب البرنامج. الاهتمام العالمي في رقائق الذاكرة أمر مفهوم. معالجات، الذين يعرفون كيفية برنامج رقائق الذاكرة، فتح مساحات واسعة النطاق في إصلاح وتكوين الأجهزة الإلكترونية الحديثة.

microcircuit الذاكرة هو مكون إلكتروني، والهيكل الداخلي الذي هو قادر على حفظ البرامج التي تم إدخالها (حفظ)، أي بيانات أو في وقت واحد.

في جوهرها، تعد المعلومات التي تم تحميلها في الشريحة سلسلة من الأوامر التي تتكون من مجموعة من وحدات الحوسبة المعالجات الدقيقة.

تجدر الإشارة إلى أن رقائق الذاكرة هي دائما إضافة متكاملة من المعالجات الدقيقة - السيطرة على الدواسات الصغيرة. بدوره، فإن المعالج الدقيق هو أساس الإلكترونيات لأي تكنولوجيا حديثة.

مجموعة من المكونات الإلكترونية على لوحة جهاز إلكتروني حديث. في مكان ما بين هذه الكتلة من مكونات الراديو، تم إحماية مكون، قادر على حفظ المعلومات

وبالتالي، فإن عناصر التحكم في المعالج الدقيق، ويقوم رقاقة الذاكرة تخزن المعلومات اللازمة إلى المعالج الدقيق.

يتم تخزين البرامج أو البيانات في رقاقة الذاكرة كعدد من الأرقام - الأصفار والوحدات (BITS). يمكن تمثيل بت واحد من خلال الصفر المنطقي (0) أو الوحدة (1).

في شكل واحد، يعتبر معالجة البتات صعبة. لذلك، يتم دمج البتات في مجموعات. ستة عشر بت تشكل مجموعة من "الكلمات"، ثمانية بتات البايتات - "جزء من الكلمة"، أربعة بت - "قطعة من الكلمات".

البرمجيات الحرارية للرقائق، والتي تستخدم في كثير من الأحيان أكثر من غيرها، هي البايت. هذه مجموعة من ثمانية بتات، والتي يمكن أن تأخذ من 2 إلى 8 اختلافات رقمية، والتي في المجموع يعطي 256 قيما مختلفة.

لتمثيل البايت، يتم استخدام نظام أرقام سداسي عشري، حيث يتم توفير استخدام 16 قيم مجموعتين:

  1. الرقمية (من 0 إلى 9).
  2. رمزية (من A إلى F).

لذلك، في مجموعات من علامات النظام الست عشري، يتم تكديس 256 قيما (من 00h إلى FFH). يشير رمز النهاية "H" إلى الانتماء إلى الأرقام الست عشرية.

تنظيم الأوليات الصغيرة (رقائق) من الذاكرة

للحصول على رقائق ذاكرة 8 بت (النوع الأكثر شيوعا)، يتم دمج البتات في البايتات (8 بت) ويتم تخزينها تحت عنوان "عنوان" محدد.

في العنوان المعين، الوصول إلى بايت. يتم إخراج ثماني بت من عناوين الوصول من خلال ثمانية منافذ بيانات.


تنظيم الهيكل الاستراتيجي. للوهلة الأولى، خوارزمية معقدة وغير مفهومة. ولكن إذا كنت ترغب في معرفة ذلك، فإن الفهم يأتي بسرعة

في هذه المقالة، سنتحدث حول ما يعتمد على أساس الإبداع وعلى مبدأ يعمل جهاز ذاكرة الفلاش (لا تخلط بين محركات أقراص فلاش USB وبطاقات الذاكرة). بالإضافة إلى ذلك، ستتعرف على مزاياها وعيوبها قبل أنواع أخرى من ROM (أجهزة التخزين المستمرة) والتعرف على مجموعة من محركات الأقراص الأكثر شيوعا تحتوي على ذاكرة فلاش.

الميزة الرئيسية لهذا الجهاز هي أنه غير متقلب ولا يحتاج إلى الكهرباء لتخزين البيانات. يمكن اعتبار جميع المعلومات المخزنة في ذاكرة الفلاش عدد لا حصر له من المرات، لكن عدد دورات التسجيل الكاملة للأسف محدود.

ذاكرة فلاش - تشير إلى أشباه الموصلات بإعادة برمجة الذاكرة (EEPROM). بفضل الحلول الفنية، ليست عالية التكلفة، وحجم كبير، واستهلاك الطاقة المنخفضة، والسرعة العالية، والضغط والقوة الميكانيكية، وذاكرة فلاش مدمجة في الأجهزة الرقمية المحمولة والوسائط.

ذاكرة فلاش أمام محركات الأقراص الأخرى (محركات الأقراص الصلبة والمحركات البصرية) من نوع ROM هناك مزاياها وعيوبها التي يمكنك التعرف عليها من الجدول الموجود أدناه.

اكتب rom.فوائدسلبيات
HDDحجم كبير من المعلومات المخزنة.

سرعة عالية.

تخزين تخزين البيانات (لكل 1 ميغابايت).

أبعاد كبيرة.

حساسية الاهتزاز.

سخن.

القرص البصريسهولة النقل.

تخزين المعلومات رخيصة.

القدرة على النسخ المتماثل.

حجم صغير.

تحتاج قارئ.

القيود المفروضة على العمليات (القراءة والكتابة).

سرعة منخفضة.

حساسية الاهتزاز.

ذاكرة متنقلهارتفاع سرعة الوصول إلى البيانات.

استهلاك الطاقة الاقتصادية.

مقاومة الاهتزازات.

اتصال الراحة بجهاز كمبيوتر.

أحجام مدمجة.

عدد محدود من دورات التسجيل.

اليوم، لا أحد يشك في أن ذاكرة فلاش ستستمر في تقوية موقعها في تكنولوجيات المعلومات، خاصة في خط الأجهزة المحمولة (PDAS والأجهزة اللوحية والهواتف الذكية واللاعبين). بناء على ذاكرة فلاش، فإن بطاقات الذاكرة الأكثر شعبية والشعبية والقابلة للاستبدال للأجهزة الإلكترونية (SD، MMC، MINISD ...) تعمل.

بطاقات الذاكرة، مثل محركات أقراص USB لا تقف جانبا، ولكن جذب انتباه المشترين المحتملين بتنوعهم. فقط الصانع يفوز من مثل هذه الوفرة من أجهزة التخزين، والمستهلك يعاني من عدد من الإزعاج. بعد كل شيء، نعرف جميعا مثل هذه المواقف عندما يحتاج الهاتف إلى بطاقة واحدة، PDA مختلفة، الكاميرا الثالثة. مثل هذه مجموعة متنوعة من محركات الأقراص إلى المصنعين، لأنها تقوم بإزالة فوائد أكبر من عملية بيع حصرية واسعة. فيما يلي قائمة صغيرة من مكدس مشترك مع ذاكرة فلاش:

  • نوع فلاش مدمج I (CF I) / النوع الثاني (CF II)؛
  • ذاكرة Styck (MS PRO، MS DUO)؛
  • آمن الرقمية (SD)؛
  • minisd؛
  • بطاقة XD-صورة (XD)؛
  • بطاقة الوسائط المتعددة (MMC).
  • محرك فلاش USB.

في إحدى المنشورات، كتبت حول كيفية اختيار خريطة بتنسيق SD (MicroSD، MINISD).

مبدأ ذاكرة فلاش.

تعد خلية التخزين الابتدائية لبيانات ذاكرة الفلاش الترانزستور مع مصراع عائم. خصوصية مثل هذا الترانزستور هو أنه يعرف كيفية الاحتفاظ بالإلكترونات (تهمة). هنا هو أساسها وتطوير الأنواع الرئيسية من ذاكرة الفلاش ناند. و ولا.وبعد لا توجد منافسة بينهما، لأن كل نوع من الأنواع لها مصلحتها والعيوب. بالمناسبة، يعتمدون على إصدارات هجينة مثل دينار و سوبر و..

يستخدم مصنعي ذاكرة الفلاش نوعين من خلايا الذاكرة MLC و SLC.

  • ذاكرة فلاش مع MLC (خلية متعددة المستويات - خلايا الذاكرة متعددة المستويات) هي أكثر رفا ورخيصة، لكنها مع وقت وصول طويل وأقل دورات تسجيل / محو (حوالي 10000).
  • تتميز ذاكرة فلاش تحتوي على SLC (خلية ذات مستوى واحد - خلايا الذاكرة ذات المستوى الفردي) الحد الأقصى لعدد دورات التسجيل / محو (100000) ولدي وقت وصول أصغر.

يتم إجراء تغيير التهمة (التسجيل / المحاغة) من قبل التطبيق بين مصراع ومصدر إمكانات أكبر بحيث كانت قوة المجال الكهربائي في عزل كهربائي رفيع بين قناة الترانزستور والجيب كافية لحدوث تأثير النفق. لتعزيز تأثير ضبط الإلكترونات في الجيب، يتم استخدام تسريع صغير للإلكترونات من خلال تمرير التيار من خلال قناة الترانزستور الميدانية.

يعتمد مبدأ تشغيل ذاكرة الفلاش على تغيير وتسجيل رسوم كهربائية في هيكل أشباه الموصلات في المنطقة المعزولة ("جيب").

يتم إجراء القراءة من قبل الترانزستور الميداني الذي يؤدي الجيب دور الغالق. إن إمكانات مصراع العائمة يغير خصائص العتبة للترانزستور، والتي يتم تسجيلها من سلاسل القراءة. يتم توفير هذا التصميم بالعناصر التي تسمح لها بالعمل في مجموعة كبيرة من نفس الخلايا.

الآن النظر في مزيد من التفاصيل خلايا الذاكرة مع واحد واثنين من الترانزستورات ...

خلية الذاكرة مع الترانزستور واحد.

إذا كان هناك جهد إيجابي (تهيئة خلية الذاكرة)، فستكون في الحالة المفتوحة، والتي ستتوافق مع صفر منطقي.

وإذا وجد يطفو على السطح ضع تهمة سلبية زائدة (الإلكترون) وتقديم الجهد الإيجابي مدير ، تعزز الحقل الكهربائي الذي تم إنشاؤه بواسطة مصراع التحكم ولن يعطي قناة التوصيل، مما يعني أن الترانزستور سيكون في الحالة المغلقة.

لذا، فإن وجود أو عدم وجود رسوم على بوابة عائمة يحدد بدقة الدولة مفتوحة أو إغلاق الترانزستور عندما يتم توفير الجهد الإيجابي نفسه إلى مصراع التحكم. إذا اعتبرنا توفير الجهد إلى مصراع التحكم، كهيمنة خلية الذاكرة، فمن خلال كيفية الحكم على الجهد بين المصدر والصروف على وجود أو عدم وجود رسوم على بوابة عائمة.

وبالتالي، يتم الحصول على خلية الذاكرة الابتدائية الغريبة، وقادرة على توفير دفعة واحدة معلومات. لكل هذا من المهم للغاية أن تكون التهمة في بوابة عائمة (إذا كان هناك) يمكن الحفاظ عليها هناك لفترة طويلة، سواء عند تهيئة خلية الذاكرة وفي حالة عدم وجود جهد على بوابة التحكم. فقط في هذه الحالة ستكون خلية الذاكرة غير متطابقة.

لذلك بنفس الطريقة، إذا لزم الأمر، لوضع رسوم (اكتب محتويات خلية الذاكرة) وإزالتها من هناك (محو محتويات خلية الذاكرة) عند الضرورة.

ضع التهمة على مصراع العائمة (عملية التسجيل) ممكنة من خلال حقن الإلكترونات الساخنة (إلكترونات ساخنة تشي القناة) أو طريقة الأند إلى فولر نورما.

إذا تم استخدام طريقة حقن الإلكترونات الساخنة، يتم توفير الجهد العالي إلى مصراع الصرف والتحكم، مما سيعطي الإلكترونات في قناة الطاقة، كافية للتغلب على الحاجز المحتمل، الذي تم إنشاؤه بواسطة طبقة رقيقة من العزل الكهربائي، وإرسال (النفق) إلى منطقة مصراع العائمة (أثناء القراءة على مصراع الإدارة يتم تقديمها إلى الجهد الأصغر وتأثير النفق لا يحدث).

لإزالة تكلفة مع مصراع عائم (لمسح خلية الذاكرة) إلى مصراع التحكم، يتم توفير الجهد السلبي العالي (حوالي 9 فولت)، ويتم توفير الجهد الإيجابي لمنطقة المصدر. هذا يؤدي إلى حقيقة أن نفق الإلكترونات من منطقة مصراع العائمة في منطقة المصدر. وهكذا، فإن نفق الكم للهولر - Nordheim (FOWLER - NORDHEIM) يحدث.

ربما كنت تفهم بالفعل أن الترانزستور مع مصراع عائم هو خلية ذاكرة الفلاش الابتدائية. لكن الخلايا مع ترانزستور واحد لها بعض العيوب، وهو ماهي منه هو قابلية التوسع.

منذ عند إنشاء صفيف ذاكرة، يتصل كل خلية من الذاكرة (أي الترانزستور) بإطارات عموديين. يتم توصيل مصاريع التحكم بالحافلة التي تسمى خط الكلمات (خط الكلمات)، وترتبط المصارف بالحافلة، وتسمى خط بت (خط بت). نتيجة لذلك، يوجد في المخطط الجهد العالي وعند تسجيل حقن الإلكترونات الساخنة، يجب وضع جميع الخطوط - الكلمات، البتات والمصادر على مسافة عالية عن بعضها البعض. سيعطي هذا المستوى اللازم من العزلة، ولكنه سوف ينعكس على قيود حجم ذاكرة الفلاش.

عيب آخر من هذه الخلية الذاكرة هو وجود تأثير إزالة الشحوم المفرط للمصراع العائم، ولا يمكن تعويضه عن طريق عملية التسجيل. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل تكلفة إيجابية على بوابة عائمة، مما يجعل حالة الترانزستور وتبقى دائما مفتوحة.

رمز الذاكرة مع اثنين من الترانزستورات.

هذه خلية ذاكرة مقلطة، هذه هي خلية محطيرة محددة معدلة، والتي توجد فيها الترانزستور المعتاد CMOS والترانزستور مع مصراع عائم. في هذا الهيكل، يعمل الترانزستور المعتاد كوجز عازل للترانزستور بوابة عائمة من خط بت.

هل مزايا خلية ذاكرة مستقرة؟ نعم، لأنه من خلال مساعدتها يمكنك إنشاء رقائق ذاكرة أكثر ضغطا وضوحا جيدا، لأن الترانزستور مع مصراع عائم معزول من خط البت. إلى كل شيء آخر، على عكس خلية ذاكرة مونو ثابتة، حيث يتم تسجيل المعلومات من خلال حقن الإلكترونات الساخنة، في خلية ذاكرة مستقرة لتسجيل وتسجيل المعلومات ومحوها، يتم استخدام طريقة نفق فاولر - Nordhaima وبعد هذا النهج يجعل من الممكن تقليل الجهد الضروري لعملية السجل. سيقول قيد التشغيل مقدما أن خلايا الشريطين يتم تطبيقها في الذاكرة مع هيكل NAND.

جهاز ذاكرة الفلاش مع ولا العمارة.

نوع هذه الذاكرة هو مصدر وذكاء معين في تطوير EEPROM بأكمله. تم تطوير بنيةها بواسطة Intel في عام 1988 البعيد. كما هو مكتوب سابقا، للوصول إلى محتويات خلية الذاكرة (تهيئة الخلية)، فمن الضروري تقديم الجهد إلى مصراع التحكم.

لذلك، فإن مطوري الشركة جميع مصاريع التحكم المتصلة بخط التحكم يسمى خط الكلمات (خط الكلمات). يتم إجراء تحليل معلومات خلية الذاكرة بواسطة مستوى الإشارة على تشغيل الترانزستور. لذلك، فإن المطورين هم جميع المصارف الترانزستورات المرتبطة بخط يسمى بت (خط بت).

تم تسمية المعماري الوحيد بسبب عملية منطقية أو - لا (ترجمت من الإنجليزية ولا). مبدأ التشغيل المنطقي ولا هو أنه أعلى من العديد من المعاملات (البيانات، وسيطة التشغيل ...) يعطي قيمة واحدة عندما تكون جميع المعاملات صفر، وقيمة صفرية في جميع العمليات الأخرى.

في حالتنا، بموجب المعاملات، يتم تحديد قيمة خلايا الذاكرة، مما يعني أنه في هذه البنية، سيتم ملاحظة قيمة الوحدة على خط بت فقط عندما تكون قيمة جميع الخلايا المتصلة بخط البت سيكون صفر (جميع الترانزستورات مغلقة).

في هذه الهندسة المعمارية، يتم تنظيم الوصول التعسفي إلى الذاكرة بشكل جيد، ولكن عملية التسجيل ومحو البيانات بطيئة نسبيا. في عملية التسجيل والمحو، يتم استخدام طريقة الحقن من الإلكترونات الساخنة. إلى كل الوقت، فإن microcircuit ذاكرة الفلاش مع الهندسة المعمارية وحجم الخلية كبيرة كبيرة، لذلك يتم تحجيم هذه الذاكرة بشكل سيء.


هيكل ستة خلايا ولا فلاش

عادة ما يتم استخدام ذاكرة الفلاش مع ولا الهندسة المعمارية في أجهزة تخزين رمز البرامج. يمكن أن يكون هواتف PDAs، لوحات نظام BIOS ...

جهاز ذاكرة فلاش مع بنية NAND.

تم تطوير هذا النوع من الذاكرة بواسطة Toshiba. يتم استخدام هذه الرقائق بسبب بنيةهم في محركات الأقراص الصغيرة، والتي تلقت الاسم NAND (التشغيل المنطقي وغير). عند تنفيذ عملية NAND يعطي قيمة صفرية فقط عندما تكون جميع المعاملات صفرية، وقيمة واحدة في جميع الحالات الأخرى.

كما كتب في وقت سابق، فإن قيمة الصفر هي الحالة المفتوحة للترانزستور. نتيجة لذلك، يعني في الهندسة المعمارية NAND أن خط البت يحتوي على قيمة صفرية في الحالة عندما تكون جميع الترانزستورات المتصلة بها مفتوحة، والقيمة هي واحدة، عندما يتم إغلاق واحد على الأقل من الترانزستورات. يمكن إنشاء هذه البنية هذه إذا قمت بتوصيل الترانزستورات بخط بعض الشيء وليس واحدا تلو الآخر (يتم بناؤه في المعمير الوحصي)، والسلسلة المتسلسلة (العمود من تحولها بالتسلسل إلى الخلايا).

هذه الهندسة المعمارية مقارنة معها ولا يتم تحجيمها جيدا لأنها تسمح بوضع الترانزستورات الصغار في الرسم البياني. بالإضافة إلى ذلك، يتم تسجيل الهندسة المعمارية NAND عن طريق نفق المنكر - Nordhaim، وهذا التصاريح لتنفيذ سجل سريع مما كانت عليه في الهيكل. لزيادة سرعة القراءة، في الدوائر الصغيرة NAND هي ذاكرة التخزين المؤقت الداخلية المضمنة.

مثل مجموعات القرص الثابت، يتم تجميع خلايا NAND في كتل صغيرة. لهذا السبب، مع قراءة أو تسجيل متسقة، ستكون السرعة في NANN. ولكن من ناحية أخرى، تفقد Nand حقا في العمليات مع الوصول التعسفي وليس لديها القدرة على العمل مباشرة مع بايت المعلومات. في موقف عندما تحتاج إلى تغيير بعض البتات فقط، يجبر النظام على إعادة كتابة الكتلة بأكملها، وهذا إذا كنت تأخذ في الاعتبار العدد المحدود من دورات التسجيل، يؤدي إلى ارتداء كبير من خلايا الذاكرة.


هيكل عمود واحد nand فلاش

في الآونة الأخيرة هناك شائعات بأن وحدة أشباه الموصلات الوحيدة تقوم بتطوير ذاكرة فلاش جيل جديدة، والتي سيتم بناؤها على تقنية CMOX. من المفترض أن تأتي الذاكرة الجديدة إلى ذاكرة فلاش فلاش NAND وتغلب على قيودها التي ترجع إلى بنية هياكل الترانزستور في ذاكرة NAND. تشمل مزايا CMOX عالية الكثافة وسرعة تسجيل، وكذلك تكلفة أكثر جاذبية. من بين تطبيقات الذاكرة الجديدة هي أجهزة SSD والأجهزة المحمولة. حسنا، ما هو صحيح أم لا سيظهر الوقت.

لنقلك أكثر تفصيلا إليك جميع المعلومات اللازمة، قمت بنشر مقطع فيديو على الموضوع.

ملاحظة. لشرح اللغة البسيطة للمواد التقنية للأشخاص الذين لا يمثلون كيف تم بناء بنية الكمبيوتر ... من الصعب للغاية، لكنني آمل أن يحدث ذلك. للحصول على معلومات كاملة وموثوقة في هذه المقالة، استخدمت جزئيا الأدبيات التعليمية. آمل أن تكون هذه المقالة مفيدة ولمانية بالنسبة لك. حتى!