De woorden "flash-geheugen" zijn nu op ieders lippen. Zelfs first-graders gebruiken de term 'flash drive' vaak in een gesprek. Deze technologie met ongelooflijke snelheid is aan populariteit gewonnen.
Bovendien voorspellen veel analisten dat insnel flash-geheugen, zal de opslagapparaten volledig vervangen op basis van magnetische schijven. Welnu, het blijft alleen om de vooruitgang te volgen en van de voordelen te genieten. Verrassend genoeg weten veel mensen, die over deze nieuwigheid praten, praktisch niets over wat flash-geheugen is. Aan de ene kant heeft de gebruiker het apparaat nodig om te werken, maar hoe het zijn functies uitvoert, is het tiende punt. Om echter tenminste een algemeen idee te hebben is noodzakelijk voor elke geschoolde persoon.
Wat is een flash-geheugen?
Zoals bekend is, zijn er verschillende soorten computersgeheugenapparaten: RAM-modules, harde schijven en optische schijven. De laatste twee zijn elektromechanische oplossingen. Maar de RAM is een volledig elektronisch apparaat.
Het is een verzameling transistors, geassembleerdop een chip van een speciale chip. Zijn eigenaardigheid ligt in het feit dat de gegevens worden opgeslagen zolang de spanning wordt toegepast op de elektrode van de basis in elke bestuurde sleutel. Dit punt zullen we later in meer detail bespreken. Flash geheugen van dit gebrek is beroofd. Het probleem van het opslaan van een lading zonder het toepassen van een externe spanning werd opgelost met behulp van transistoren met een zwevende poort. Bij afwezigheid van externe invloeden, kan de lading in een dergelijke inrichting gedurende een voldoende lange tijd (ten minste 10 jaar) worden bewaard. Om het principe van werk uit te leggen, moet je de basisbeginselen van elektronica onthouden.
Hoe is de transistor gerangschikt?
Deze elementen zijn zo vaak gebruikt dat ze zelden worden gebruikt, waar ze niet worden gebruikt.
Zelfs in de banale lichtschakelaar, somsstel beheerde sleutels in. Hoe is de klassieke transistor gearrangeerd? Het is gebaseerd op twee halfgeleidermaterialen, waarvan er één elektronengeleidbaarheid (n) heeft en de andere gat (p). Om de eenvoudigste transistor te krijgen, is het noodzakelijk om de materialen aan te sluiten, bijvoorbeeld in de vorm van n-p-n en een elektrode aan te sluiten op elk blok. Eén spanning (emitter) wordt aan één eindelektrode toegediend. Het kan worden bestuurd door de waarde van de potentiaal op de middelste uitgang (basis) te wijzigen. Verwijdering vindt plaats op een verzamelaar - het derde extreme contact. Als de basisspanning verdwijnt, keert het apparaat vanzelf terug naar de neutrale stand. Maar het apparaat van een transistor met een zwevende poort, die ten grondslag ligt aan de flash-drives, is iets anders: voordat het halfgeleidermateriaal van de basis een dunne laag van diëlektrische en een zwevende poort wordt geplaatst, vormen ze samen de zogenaamde "pocket". Bij het aanleggen van een positieve spanning op de basis, zal de transistor worden geopend, waardoor de stroom wordt doorgelaten, wat overeenkomt met nul in de logica. Maar als u een enkele lading (elektron) op de sluiter plaatst, neutraliseert zijn veld de invloed van de basispotentiaal - het apparaat weigert gesloten (logische eenheid). Door de spanning tussen de emitter en de collector te meten, kan men de aanwezigheid (of afwezigheid) van de lading op de zwevende poort bepalen. De lading wordt op de poort geplaatst met behulp van het tunneleffect (Fowler - Nordheim). Om de lading te verwijderen, is het noodzakelijk om een hoge (9 V) negatieve spanning aan te brengen op de basis en een positieve spanning naar de emitter. De lading zal de sluiter verlaten. Omdat de technologie voortdurend evolueert, werd voorgesteld om een conventionele transistor en een optie met zweefpoort te combineren. Hierdoor kon de lading met een lagere spanning worden "gewist" en meer compacte apparaten worden geproduceerd (isoleren is niet nodig). USB-flashgeheugen gebruikt dit principe (NAND-structuur).
Dus door het combineren van dergelijke transistors inblokken, was het mogelijk om een geheugen te creëren waarin de opgenomen gegevens theoretisch worden opgeslagen zonder tientallen jaren te veranderen. Misschien is het enige nadeel van moderne flashdrives de beperking van het aantal herschrijfcycli.
