USB-флеш-накопитель

NAND

NOR

Применение

Особенности применения

Скорость чтения и записи

Срок хранения данных

Изоляция кармана неидеальна, заряд постепенно изменяется. Типовой срок хранения заряда заявляемый большинством производителей для бытовых изделий — 10..20 лет.

Специфические внешние условия могут катастрофически уменьшить срок хранения данных. Например, повышенные температуры или радиоактивное излучение.

Скорость стирания варьируется от единиц до сотен миллисекунд в зависимости от размера стираемого блока. Скорость записи — десятки..сотни микросекунд. Типовая скорость чтения для микросхем NOR нормируется в десятки наносекунд. Для микросхем NAND скорость чтения десятки микросекунд.

Стремление достичь предельных значений емкости для NAND устройств привело к «стандартизации брака» — праву выпускать и продавать микросхемы с некоторым процентом бракованных ячеек и без гарантии непоявления новых в процессе эксплуатации. Чтобы минимизировать потери данных каждая страница памяти снабжается небольшим дополнительным блоком в котором записывается контрольная сумма, информация для восстановления одиночных битовых ошибок, информация о сбойных элементах на этой странице и количеству записей на эту страницу.

Сложность алгоритмов чтения и допустимость бракованных ячеек вынудило разработчиков оснастить микросхемы NAND памяти специфическим командным интерфейсом. Это означает что нужно сначала подать специальную команду переноса указанной страницы памяти в специальный буфер внутри микросхемы, дождаться окончания этой операции, считать буфер, проверить целостность данных (и при необходимости попытаться восстановить их).

Слабое место флеш-памяти — количество циклов перезаписи в одной странице. Ситуация ухудшается также в связи с тем, что стандартные файловые системы часто записывают данные в одно и то же место. Часто обновляется корневая таблица файловой системы, так что первые секторы памяти израсходуют свой запас значительно раньше. Распределение нагрузки позволит существенно продлить срок работы памяти.

Существует два основных применения флеш-памяти: как мобильный носитель информации и как хранилище программного обеспечения цифровых устройств. Зачастую эти два применения совмещаются в одном устройстве.

· Применение NOR флеши — устройства энергонезависимой памяти относительно небольшого объема требующие быстрого доступа по случайным адресам и с гарантией отсутствия сбойных элементов.

· Встраиваемая память программ однокристальных микроконтроллеров. Типовые объемы — от 1 кБайта до 1 МБайта.

· Стандартные микросхемы ПЗУ произвольного доступа для работы вместе с микропроцессором.

· Специализированные микросхемы начальной загрузки компьютеров (POST и BIOS), процессоров ЦОС и программируемой логики. Типовые объемы — единицы..десятки МБайт.

· Микросхемы хранения среднего размера данных, например DataFlash. Обычно снабжаются интерфейсом SPI и упаковываются в миниатюрные корпуса. Типовые объемы — от сотен кБайт до технологического максимума.

· Флеш-карты разных типов (спичка для сравнения масштабов)

· Там где требуются рекордные объемы памяти — NAND флеш вне конкуренции.

· В первую очередь это всевозможные мобильные носители данных и устройства требующие для работы больших объемов хранения. В основном это USB брелоки и карты памяти всех типов, а также мобильные медиаплееры.

Флеш память NAND типа позволила миниатюризировать и удешевить вычислительные платформы на базе стандартных операционных систем с развитым программным обеспечением. Их стали встраивать во множество бытовых приборов: сотовые телефоны и телевизоры, сетевые маршрутизаторы и точки доступа, медиаплееры и игровые приставки, фоторамки и навигаторы.

Высокая скорость чтения делает NAND память привлекательной для кэширования винчестеров. При этом часто используемые данные операционная система хранит на относительно небольшом твердотельном устройстве, а данные общего назначения записывает на дисковый накопитель большого объема.

Благодаря большой скорости, объёму и компактным размерам NAND память активно вытесняет из обращения носители других типов. Сначала исчезли дискеты и дисководы гибких магнитных дисков, ушли в небытие накопители на магнитной ленте. Магнитные носители практически полностью вытеснены из мобильных и медиа- применений. Сейчас флеш-память активно теснит винчестеры в ноутбуках и уменьшает долю записываемых оптических дисков.

1 — USB-разъём; 2 — микроконтроллер; 3 — контрольные точки; 4 — микросхема флеш-памяти; 5 —кварцевый резонатор; 6 — светодиод; 7 — переключатель «защита от записи»; 8 — место для дополнительной микросхемы памяти.

USB-флеш-накопитель (сленг. флешка, флэшка) — запоминающее устройство, использующее в качестве носителяфлеш-память и подключаемое к компьютеру или иному считывающему устройству по интерфейсу USB.

USB-флешки обычно съёмные и перезаписываемые. Размер — около 5 см, вес — меньше 60 г. Получили большую популярность в 2000-е годы из-за компактности, лёгкости перезаписывания файлов и большого объёма памяти (от 32 МБдо 256 ГБ[1]). Основное назначение USB-накопителей — хранение, перенос и обмен данными, резервное копирование, загрузка операционных систем (LiveUSB) и др. Разработан умещающийся на флешку пакет программ для автоматического снятия улик с компьютера неквалифицированным полицейским (COFEE).

Дата добавления: 2014-01-05