Çfarë është memoria flash?

Memoria flash është një lloj memorie jo e paqëndrueshme e përdorur në kompjuterë. Jo e paqëndrueshme do të thotë që memoria mund të ruajë informacion edhe kur pajisja është e fikur. Kujtesa e paqëndrueshme ( si RAM ) humbet gjithçka që është ruajtur në të sa herë që vetë pajisja fiket. Kujtesa jo e paqëndrueshme përdoret për gjëra të tilla si disqet e ngurtë dhe SSD, pasi ato duhet të jenë në gjendje të ruajnë informacione edhe kur kompjuteri është i fikur.

Memoria flash vjen në dy lloje të dallueshme - NOR flash dhe NAND flash. Ata janë emëruar për portat e tyre logjike përkatëse. Një portë logjike është një operacion që kryen kontrolle binare – hyrje dhe dalje që janë vetëm 0 ose 1. Në rastin e NOR dhe NAND, ato emërtohen për rezultatin që prodhojnë.

Një portë NAND kthen ndonjëherë vlerën 0 ose 'false' vetëm nëse të gjitha hyrjet në të janë të sakta. Një portë NOR është saktësisht e kundërta - ajo kthen vetëm një vlerë një ose 'të vërtetë' nëse të gjitha hyrjet janë false. Të dy llojet e dizajnit të memories flash janë mjaft të ngjashme - ata përdorin të njëjtin dizajn qelizash. Dallimet fillojnë në nivelin e qarkut. Pavarësisht nëse biti i parë i të dhënave është i vërtetë ose i rremë (1 ose 0, nganjëherë quhet i lartë ose i ulët ), marrëdhënia midis linjave të të dhënave ose do të ngjajë me një portë NOR ose një portë NAND, duke përcaktuar kështu llojin.

Këshillë: NAND qëndron për Not-AND, një kontroll që të dy hyrjet nuk janë të vlefshme. NOR qëndron për Jo-OR, një kontroll që është i vërtetë vetëm nëse asnjë nga informacionet nuk është i saktë. Dobia kritike e të dy portave logjike është se ekziston një rast në të cilin mund të përcaktohen kombinimet e sakta të inputeve.

Historia e memorjes flash

Flash u zhvillua për herë të parë në 1980 nga Toshiba. Ata filluan ta reklamonin atë në 1987 si një version i përmirësuar i memories EPROM. EPROM-et duhej të fshiheshin përpara se të rishkruheshin dhe kështu të ripërdoreshin. Nga ana tjetër, NAND flash mund të lexohet, shkruhet dhe fshihet në copa më të vogla të ruajtjes, duke e bërë atë më të shpejtë dhe më të përgjegjshëm.

NOR flash lejon që një fjalë e vetme e makinës të shkruhet, lexohet ose fshihet në mënyrë të pavarur, duke arritur të njëjtin efekt të rritjes së shpejtësisë dhe disponueshmërisë. Pajisjet e memories flash zakonisht quhen çipa memorie flash dhe përbëhen nga një çip fizik i mbushur me shumë qeliza memorie flash dhe një kontrollues memorie flash. Kontrolluesi vepron si një qendër shpërndarjeje dhe komunikimi - shpërndan të dhëna dhe kërkon dhe dërgon të dhëna sipas nevojës në dhe nga qelizat.

Shënim: Një fjalë e makinës është një masë e madhësisë më të madhe të adresës së kujtesës që mund të trajtojë një kompjuter. Për një kompjuter 32-bit, një fjalë e makinës është 32-bit. Për një kompjuter 64-bitësh, një fjalë e makinës është 64-bit.

NOR dhe NAND

Memoria moderne flash përdoret pothuajse në të gjitha pajisjet moderne kompjuterike. Kujtesa NAND përdoret kryesisht në kartat e kujtesës, disqet USB, SSD-të e prodhuara pas vitit 2009, telefonat inteligjentë dhe pajisje të tjera celulare më të vogla. NAND zakonisht shërben si ruajtje e përgjithshme dhe përdoret gjithashtu për transferimin e të dhënave.

Produkte të ndryshme dixhitale përdorin memorie flash NOR ose NAND për të ruajtur të dhënat e konfigurimit. Për këtë rast specifik përdorimi është kujdesur më parë EPROM ose RAd statike. Memoria flash është superiore në shumicën e rasteve - e vetmja pengesë është se çdo qelizë memorie mund të marrë kaq shumë shkrime para se të konsumohet. Kur një qelizë memorie konsumohet, i gjithë blloku në të cilin ndodhet nuk mund të besohet më. Pajisjet moderne merren me këtë çështje me algoritme të nivelimit të konsumit dhe furnizim të tepërt.

Kujtesa NOR përdoret kryesisht në rastet kur integriteti i të dhënave duhet të ruhet për periudha të gjata. Në mënyrë tipike, ai mund të ruajë të dhënat në mënyrë të sigurt deri në 20 vjet dhe përdoret kur fjalët individuale të të dhënave të makinës duhet të shkruhen dhe lexohen shpesh.

NAND është lloji më i popullarizuar i memories flash dhe përdoret aty ku blloqe më të mëdha të të dhënave duhet të aksesohen, lexohen, (ri)shkruhen ose fshihen menjëherë. Në mënyrë efektive, shpejtësitë e leximit, shkrimit dhe fshirjes janë më të shpejta se memoria AS. Kjo e bën NAND flash zgjedhjen më të mirë për shumicën e rasteve të përdorimit.

Për më tepër, qelizat e ruajtjes NAND janë fizikisht më të vogla se qelizat NOR. Ata përdorin afërsisht 40% më pak sipërfaqe, pavarësisht se punojnë në mënyrë të ngjashme dhe ofrojnë të njëjtën hapësirë ​​ruajtjeje primare për qelizë. Kjo do të thotë që NAND flash mund të ofrojë densitet më të madh të ruajtjes dhe performancë më të lartë. Megjithatë, as flashi nuk ka një avantazh. Duke qenë i adresueshëm me fjalën e makinës, është më i shpejtë në akses të rastësishëm dhe më i ngjashëm me RAM-in.

konkluzioni

Memoria flash është një variant i memories jo të paqëndrueshme elektrike të fshirë vetëm për lexim ose EEPROM. Mund të bazohet rreth portave logjike NAND ose portave logjike NOR. Blici NAND është dukshëm më i popullarizuar se flashi NOR falë densitetit të ruajtjes dhe avantazhit të performancës. Avantazhi kritik i Flash ndaj paraardhësve të tjerë EEPROM është se nuk ka nevojë të fshihet plotësisht.

Memoria flash ndahet në blloqe që duhet të fshihen, por kjo vjen me një kosto shumë më të ulët të performancës, falë madhësisë së tyre shumë më të vogël. Dobësia kryesore e Flash-it është se qelizat e kujtesës mund të shkruhen vetëm disa herë para se të konsumohen. Kjo çështje zgjidhet përgjithësisht në pajisjet moderne falë përdorimit të algoritmeve të nivelimit dhe furnizimit të tepërt.