Шта је флеш меморија?

Флеш меморија је врста непроменљиве меморије која се користи у рачунарима. Незаменљива значи да меморија може да складишти информације чак и када је уређај искључен. Нестална меморија ( као што је РАМ ) губи све што је у њој ускладиштено сваки пут када се машина искључи. Непроменљива меморија се користи за ствари као што су чврсти дискови и ССД-ови, јер морају да буду у стању да чувају информације чак и када је рачунар искључен.

Фласх меморија долази у два различита типа – НОР флеш и НАНД флеш. Они су названи по својим логичким капијама. Логичка капија је операција која врши бинарне провере – улазе и излазе који су увек 0 или 1. У случају НОР и НАНД, они су именовани по резултату који производе.

НАНД капија увек враћа вредност 0 или 'нетачно' само ако су сви улази у њу тачни. НОР капија је сушта супротност – враћа само једну или „тачну“ вредност ако су сви улази лажни. Обе врсте дизајна флеш меморије су прилично сличне – користе исти дизајн ћелије. Разлике почињу на нивоу кола. Без обзира да ли је први бит података истинит или нетачан (1 или 0, понекад се назива високим или ниским ), однос између линија података ће или личити на НОР капију или НАНД капију, чиме се одређује тип.

Савет: НАНД је скраћеница од Нот-АНД, провера да оба улаза нису важећа. НОР је скраћеница од Нот-ОР, провера која је тачна само ако ниједна информација није тачна. Критична корисност обе логичке капије је да постоји случај у којем се могу одредити тачне комбинације улаза.

Историја флеш меморије

Фласх је први пут развила Тосхиба 1980. године. Почели су да га продају 1987. године као побољшану верзију ЕПРОМ меморије. ЕПРОМ-ови су морали да се обришу пре него што су могли да буду поново уписани и на тај начин поново употребљени. С друге стране, НАНД флеш може да се чита, пише и брише у мањим деловима складишта, што га чини бржим и брзим.

НОР флеш омогућава самостално писање, читање или брисање једне машинске речи, постижући исти ефекат повећане брзине и доступности. Уређаји за флеш меморију се обично називају чиповима флеш меморије и састоје се од физичког чипа испуњеног пуно ћелија флеш меморије и контролера флеш меморије. Контролор делује као дистрибутивни и комуникациони центар – додељује податке и захтева и испоручује податке по потреби до и из ћелија.

Напомена: Машинска реч је мера највеће величине меморијске адресе коју рачунар може да обради. За 32-битни рачунар, машинска реч је 32-битна. За 64-битни рачунар, машинска реч је 64-битна.

НОР и НАНД

Модерна флеш меморија се користи у скоро свим савременим рачунарским уређајима. НАНД меморија се углавном користи у меморијским картицама, УСБ дисковима, ССД-овима произведеним након 2009. године, паметним телефонима и другим мањим мобилним уређајима. НАНД обично служи као опште складиште и такође се користи за пренос података.

Различити дигитални производи користе НОР или НАНД флеш меморију за чување конфигурационих података. О овом специфичном случају употребе раније је бринуо ЕПРОМ или статички РАд. Флеш меморија је супериорнија у већини случајева – једини недостатак је што свака меморијска ћелија може да поднесе само толико записа пре него што се истроши. Када се меморијска ћелија истроши, више се не може веровати целом блоку у коме се налази. Савремени уређаји се баве овим проблемом помоћу алгоритама за нивелисање хабања и прекомерног снабдевања.

НОР меморија се углавном користи у случајевима када интегритет података треба да се сачува у дужем временском периоду. Типично, може безбедно да одржава податке до 20 година и користи се када појединачне машинске речи података морају да се пишу и читају често.

НАНД је популарнији тип флеш меморије и користи се тамо где је потребно приступити већим блоковима података, прочитати их, (поновно) писати или обрисати одједном. У ствари, брзине читања, писања и брисања су веће од НОР меморије. Ово чини НАНД флеш врхунским избором за већину случајева употребе.

Поред тога, НАНД ћелије за складиштење су физички мање од НОР ћелија. Они користе отприлике 40% мање површине, упркос томе што раде слично и обезбеђују исти примарни простор за складиштење по ћелији. То значи да НАНД флеш може да понуди већу густину складиштења и веће перформансе. Међутим, НИТИ блиц има једну предност. Пошто се може адресирати помоћу машинске речи, бржи је при насумичном приступу и сличнији РАМ-у.

Закључак

Флеш меморија је варијанта непроменљиве, електрично избрисиве меморије само за читање или ЕЕПРОМ-а. Може се заснивати око логичких НАНД капија или логичких НОР капија. НАНД флеш је знатно популарнији од НОР флеш захваљујући својој густини складиштења и предности у перформансама. Критична предност Фласх-а у односу на његове друге претходнике ЕЕПРОМ-а је у томе што не мора бити потпуно обрисан.

Уместо тога, флеш меморија је подељена на блокове које треба обрисати, али то долази са много нижим трошковима перформанси, захваљујући њиховој много мањој величини. Главна слабост Фласх-а је та што се меморијске ћелије могу написати само неколико пута пре него што се истроше. Овај проблем је генерално решен у савременим уређајима захваљујући трошењу алгоритама за нивелисање и прекомерном снабдевању.