Flash-muisti

Flash - muisti on haihtumaton elektroninen tietokoneen muistin tallennusväline , joka voidaan poistaa sähköisesti ja ohjelmoida uudelleen. Flash-muistin kaksi päätyyppiä, NOR-flash ja NAND-flash, on nimetty NOR- ja NAND -logiikkaporttien mukaan . Se mahdollistaa useiden muistipaikkojen lukemisen ja kirjoittamisen samassa toiminnossa. Tämän ansiosta flash- tekniikka mahdollistaa sähköimpulssien kautta suuremmat toimintanopeudet verrattuna alkuperäiseen EEPROM -tekniikkaan , joka salli toimia vain yhteen muistisoluun kussakin ohjelmointitoiminnossa.

Tätä tekniikkaa käytetään USB-muistitikuissa , solid-state-asemissa ja nykypäivän BIOSissa . ]

Historia

Yleiset tallennuslaitteet, joita käytetään tietokonetietojen kuljettamiseen.

Flash-muistin alkuperä voidaan jäljittää kelluvan hilan MOSFETin (FGMOS), joka tunnetaan myös nimellä floating gate transistori, kehitykseen. Alkuperäisen MOSFETin (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), joka tunnetaan myös MOS-transistorina, keksivät egyptiläinen insinööri Mohamed M. Atalla ja korealainen insinööri Dawon Kahng Bell Labsissa vuonna 1959. Kahng jatkoi kehitystyötä. muunnelma, kelluva portti MOSFET, kiinalaisen insinöörin Simon Min Szen kanssa Bell Labsissa vuonna 1967. Flash-muistin historia on aina ollut tiiviisti sidoksissa muiden teknologioiden kehitykseen. reitittimet , modeemit , PC : n BIOS , langattomat jne.

Keksintö ja kaupallistaminen

Vuonna 1984 Fujio Masuoka keksi tämän tyyppisen muistin tuolloin olemassa olevien EEPROM -muistien evoluutiona . Työskennellessään  Toshiballa hän ehdotti uudentyyppistä kelluvan portin muistia, joka mahdollisti kokonaisten muistiosien pyyhkimisen. pysyvästi, nopeasti ja helposti syöttämällä jännite yhteen johtimeen, joka on kytketty soluryhmään. Tämä johti siihen, että Masuoka keksi flash-muistin Toshibassa vuonna 1980. Toshiban mukaan nimeä "flash" ehdotti Masuokan kollega Shōji Ariizumi, koska muistin sisällön tyhjennysprosessi muistutti häntä kameran salamasta. Masuoka ja hänen kollegansa esittelivät NOR-salaman keksinnön vuonna 1984 ja myöhemmin  NAND-salaman IEEE  :  ssä vuonna 1987 San Franciscossa pidetyssä International Electron Devices Meeting (IEDM) -konferenssissa . ​Intel yritti ottaa tästä kunniaa ilman menestystä, vaikka se markkinoi ensimmäisen yleisesti käytetyn flash-muistin. Oheislaitteissa ovat: faksi-modeemi , verkkokortti. Vuosina 1994-1998 kehitettiin tärkeimmät tunnetut muistityypit , kuten SmartMedia tai CompactFlash . Pian teknologialla oli sovelluksia muilla aloilla. Vuonna 1998 Rio -yhtiö markkinoi ensimmäisen digitaalisen äänisoittimen ilman liikkuvia osia hyödyntäen flash-muistin toimintatilaa. Tämä tuote tuo mukanaan uuden luokan soittimia, jotka aiheuttaisivat vallankumouksen musiikkiteollisuudessa, mikä johtaisi Napster -skandaaliin , iPodin lanseeraukseen ja kasetti- ja CD-soittimien mahdolliseen korvaamiseen.

Vuonna 1994 SanDisk alkoi markkinoida näihin piireihin perustuvia muistikortteja ( CompactFlash ), ja siitä lähtien kehitys on saavuttanut pienet kädessä pidettävät kulutuselektroniikan laitteet, kuten kannettavat MP3-soittimet, pelikonsolien ja matkapuhelimien muistikortit sekä PC-korttien tallennuskapasiteetin. yhteys langattomiin verkkoihin ja pitkät yhteydet, jopa avaruusilmailun saavuttamiseen.

Yleistä

Älykortti, microSD -kortti ja kolme erilaista USB-tikkua.

Taloudellisesti katsottuna markkinahinta noudattaa Mooren lakia lisäämällä kapasiteettiaan ja alentamalla hintaa.

Joitakin sen etuja ovat korkea iskunkestävyys, nopeammat käyttöajat, alhainen virrankulutus ja hiljainen toiminta, koska se ei sisällä mekaanisia toimilaitteita tai liikkuvia osia verrattuna perinteiseen kiintolevyyn. Sen pieni koko on myös ratkaiseva tekijä kannettavaa laitetta valittaessa, samoin kuin sen keveys ja monipuolisuus kaikkiin käyttötarkoituksiin, joihin se on suunnattu. Tämän vuoksi SSD-asemat, jotka käyttävät flash-muistia levyjen sijaan, ovat yleistymässä.

Kaiken tyyppiset flash-muistit sallivat kuitenkin vain rajoitetun määrän kirjoituksia ja tyhjennyksiä, tyypillisesti 10 000 ja miljoonan välillä riippuen solusta, valmistusprosessin tarkkuudesta ja tyhjentämiseen tarvittavasta jännitteestä. Lisäksi sen kustannus-kapasiteettisuhde on vähemmän suotuisa verrattuna muihin tietovälineisiin, kuten optisiin levyihin ja kiintolevyihin .

Tämän tyyppinen muisti on tehty NOR- ja NAND -logiikkaporteilla vastaavien nollien (0) tai ykkösten (1) tallentamiseksi.

Näiden muistien tiedostojärjestelmät ovat täydessä kehitysvaiheessa, vaikka ne ovat jo toiminnassa, kuten JFFS alun perin NORille , kehittyi JFFS2 :ksi tukemaan myös NAND :ia tai YAFFS :ää , jo toisessa versiossaan NANDille. Käytännössä yhteensopivuuden takaamiseksi käytetään kuitenkin FAT -tiedostojärjestelmää , erityisesti siirrettävillä muistiasemilla.

Toinen ominaisuus on ollut joidenkin huippuluokan digitaalikameroihin tarkoitettujen muistikorttipakettien lämmönkestävyys. Tämä mahdollistaa sen toiminnan äärimmäisissä lämpötiloissa, kuten aavikoilla tai jäätiköillä, koska sen tukema lämpötila-alue vaihtelee -25 °C:sta 85 °C:seen.

Yleisimmät sovellukset ovat:

• USB -muistitikut , jotka voivat sisältää tallennustilan lisäksi muita palveluita, kuten sormenjälkilukijan, FM-radion, äänentallentamisen ja ennen kaikkea kannettavina MP3-soittimina ja muina ääniformaatteina.
• PC-kortit ( poistettu).
• Flash- muistikortit , joita käytetään kuvien ja videoiden tallentamiseen digitaalikameroihin. Ne ovat yleisiä myös matkapuhelimissa ja tableteissa tallennuskapasiteetin lisäämiseksi.

Useimmat monikansalliset yhtiöt edistävät ja valmistavat useita pakettistandardeja, jotka ovat omistautuneet laitteiston tuotantoon. Nykyään yleisimmät ovat Secure Digital , Compact Flash ja Memory Stick .

Matalatasoinen käyttöoikeus

Flash, eräänlaisena EEPROM -muistina , sisältää soluryhmän, jossa on kehittynyt transistori ja kaksi porttia kussakin risteyksessä. Ne tallentavat perinteisesti vain yhden bitin tietoa. Uudet flash-muistit, joita kutsutaan myös monitasoisiksi solulaitteiksi, voivat tallentaa enemmän kuin yhden bitin solua kohden vaihtelemalla niiden tallentamien elektronien määrää.

Nämä muistit perustuvat FAMOS -transistoriin ( Floating Gate Avalanche-Injection Metal Oxide Semiconductor ), joka on pohjimmiltaan NMOS -transistori , jossa on ylimääräinen (metallioksidiin perustuva) johdin ohjausportin (CG – Control Gate) ja ohjausportin välissä. toisessa portissa (FG – Floating Gate) tai FG:n ympärillä olevat lähde-/virtaliittimet, jotka sisältävät tiedon tallentavat elektronit.

NOR-tyyppinen flash-muisti

NOR-flash-muistin johdotus ja silikonirakenne.

NOR -tyyppisissä flash-muisteissa , kun elektronit ovat FG:ssä (Floating Gate), ne muokkaavat (käytännöllisesti katsoen kumoavat) sähkökenttää , joka synnyttäisi CG:n (Control Gate), jos se olisi aktiivinen. Tällä tavalla riippuen siitä, onko kenno 1 vai 0, kennon sähkökenttä on olemassa vai ei. Joten kun kennoa luetaan asettamalla tietty jännite CG:hen, sähkövirta kulkee tai ei, riippuen kennoon tallennetusta jännitteestä. Virran olemassaolo/puute havaitaan ja tulkitaan arvoksi 1 tai 0, mikä toistaa tallennetut tiedot. Monitasoisissa solulaitteissa virran intensiteetti havaitaan FG:hen tallennettujen elektronien määrän ohjaamiseksi ja niiden tulkitsemiseksi oikein.

NOR-tyyppisen kennon ohjelmoimiseksi (tietyn arvon määrittäminen) virran annetaan kulkea lähdeliittimestä nieluliittimeen, sitten CG: hen asetetaan korkea jännite, joka absorboi elektronit ja pitää ne sähkökentässä, jonka se tuottaa. Tätä prosessia kutsutaan kuumaelektroniruiskutukseksi . Solun sisällön poistamiseksi (asetettu arvoon "1", transistorin luonnollinen tila) ja näiden elektronien karkottamiseksi käytetään Fowler-Nordheim-tunnelointitekniikkaa , kvanttimekaanista tunnelointiprosessia. Eli käytä melko korkeaa käänteistä jännitettä siihen, jota käytetään houkuttelemaan elektroneja, muuttaen transistorin elektronipistooliksi, joka sallii elektronien poistua siitä avaamalla tyhjennysliittimen. Tämä prosessi aiheuttaa kennojen heikkenemisen kohdistamalla niin korkea jännite niin ohueen johtimeen.

On huomattava, että flash-muistit on jaettu lohkoihin (joskus kutsutaan sektoreiksi) ja siksi pyyhitään kokonaisia ​​lohkoja poistoa varten prosessin nopeuttamiseksi, koska se on prosessin hitain osa. Tästä syystä flash-muistit ovat paljon nopeampia kuin perinteiset EEPROMit , koska ne pyyhkivät tavu tavulta. Tietojen uudelleenkirjoittamiseksi on kuitenkin ensin puhdistettava lohko ja sitten kirjoitettava sen sisältö uudelleen.

NAND-tyyppinen flash-muisti

NAND-flash-muistin johdotus ja silikonirakenne.

NAND -logiikkaportteihin perustuvat flash-muistit toimivat hieman eri tavalla: ne käyttävät injektiotunnelia kirjoittamiseen ja 'vapautustunnelia' pyyhkimiseen. NAND-pohjaisilla muisteilla on muun tyyppisten ovien ilmeisen perustan lisäksi paljon alhaisemmat kustannukset, noin kymmenen kertaa enemmän toiminnan kestävyyttä, mutta ne mahdollistavat vain peräkkäisen pääsyn (joka on suunnattu enemmän massamuistilaitteisiin) verrattuna NOR :iin. -pohjaiset flash-muistit , jotka mahdollistavat satunnaisen käytön. Juuri NAND on kuitenkin mahdollistanut tämän tyyppisen muistin laajentamisen, koska poistomekanismi on yksinkertaisempi (vaikka se pyyhkiytyy myös lohkoilla), mikä on tarjonnut kannattavamman perustan tallennuslaitteiden luomiselle. . Suositut USB-muistit , joita kutsutaan myös Pendriveiksi, käyttävät NAND -tyyppisiä flash-muisteja .

NOR- ja NAND-tyyppisten flash-muistien vertailu

Tällaisten muistityyppien vertailua varten tarkastellaan perinteisesti arvostettujen muistojen eri puolia.

• Sirujen tallennustiheys on tällä hetkellä paljon suurempi NAND-muisteissa.

• NOR:n hinta on paljon korkeampi.

• NOR-pääsy on satunnainen lukemista varten ja lohkosuuntautunut muokkaamista varten.

• NOR:n kirjoituksessa voimme muokata yhtä bittiä. Tämä erottuu joukosta NAND:ien rajoitettua uudelleenohjelmointia, joiden on muokattava lohkoja tai kokonaisia ​​sanoja.

• Lukunopeus on paljon suurempi NOR-tilassa (50-100 ns) verrattuna NANDiin (10  µs sivuhaku + 50  ns tavua kohti).

• NOR:n kirjoitusnopeus on 5 µs per tavu verrattuna 200 µs sivua kohti NAND:ssa.

• NOR:n tyhjennysnopeus on 1  ms 64  kt :n lohkoa kohti ja 2  ms 16 kt:n lohkoa kohden NAND-tilassa.

• NOR-pohjaisten laitteiden luotettavuus on todella korkea, se on suhteellisen immuuni tietojen korruptiolle eikä siinä myöskään ole huonoja lohkoja verrattuna NAND-järjestelmien heikkoon luotettavuuteen, jotka vaativat tietojen korjausta ja on mahdollista, että lohkot merkitään vääriksi ja hyödytön.

Lyhyesti sanottuna NAND-pohjaiset järjestelmät ovat halvempia, mutta niiltä puuttuu luotettavuus tehdäkseen niistä tehokkaita, mikä osoittaa hyvän tiedostojärjestelmän välttämättömyyden. Riippuen siitä, mitä etsit, kannattaa valita yksi tai toinen tyyppi.

Standardointi

Open NAND Flash Interface ( ONFI ) -ryhmä on kehittänyt standardoidun matalan tason rajapinnan NAND-muistisiruille. Tämä mahdollistaa yhteentoimivuuden eri valmistajien NAND-laitteiden välillä. ONFI-versio 1.0 julkaistiin 28. joulukuuta 2006. Siinä sanotaan:

• Tavallinen fyysinen käyttöliittymä ( pinout ) nand-muisteille.
• Joukko vakiokomentoja nand-sirujen lukemiseen, kirjoittamiseen ja poistamiseen.
• Automaattisen tunnistamisen mekanismi (verrattavissa SDRAM -muistimoduulien läsnäolontunnistustoimintoon ).

ONFI-ryhmää tukevat useimmat nand-flash-muistin valmistajat, mukaan lukien Hynix , Intel , Micron Technology ja Numonyx ^{en )} sekä suuret nand-flash-muistisiruja sisältävien laitteiden valmistajat. ]

Ryhmä toimittajia (mukaan lukien Intel, Dell ja Microsoft ) muodosti NVM Express ( Non-Volatile Memory Host Controller Interface ) -työryhmän. Ryhmän tavoitteena on tarjota vakiomuotoisia ohjelmisto- ja laitteisto-ohjelmointirajapintoja haihtumattomille muistialijärjestelmille, mukaan lukien "flash cache" -laite , joka on kytketty PCI Express -väylään .

Flash-tiedostojärjestelmät

Tehokkaan tiedostojärjestelmän suunnittelusta flash-muistille on tullut huimaa ja monimutkaista kilpailua, koska vaikka molemmat ovat flash-muistityyppejä (NOR ja NAND), niillä on hyvin erilaisia ​​ominaisuuksia näiden tietojen käsittelyssä. Tämä johtuu siitä, että NOR-tyyppisten muistien kanssa toimiva tiedostojärjestelmä sisältää useita tarpeettomia NAND-mekanismeja, ja NAND puolestaan ​​vaatii ylimääräisiä, tarpeettomia mekanismeja NOR-tyyppisen muistin hallintaan. usb avaimenperä

Esimerkkinä voisi olla "jätteenkeräilijä". Tätä työkalua rajoittaa poistotoimintojen suorituskyky, joka NOR:n tapauksessa on erittäin hidas, ja lisäksi NOR-roskankeräys vaatii suhteellisen suurta monimutkaisuutta ja rajoittaa tiedostojärjestelmän suunnitteluvaihtoehtoja. Verrattuna NAND-järjestelmiin, jotka pyyhkivät paljon nopeammin, näissä rajoituksissa ei ole järkeä.

Toinen suuri ero näiden järjestelmien välillä on virheellisten lohkojen käyttö, joita voi esiintyä NAND:ssa, mutta joilla ei ole järkeä NOR-järjestelmissä, jotka takaavat eheyden. Myös koko, jota kunkin järjestelmän on käsiteltävä, vaihtelee huomattavasti, ja siksi se on toinen huomioon otettava tekijä. Nämä järjestelmät tulee suunnitella sen suunnan perusteella, jonka haluat antaa järjestelmälle.

Kaksi tiedostojärjestelmää, jotka kilpailevat johtajuudesta flash-muistien sisäisessä organisoinnissa, ovat JFFS ( Journaling Flash File System ) ja YAFFS ( Yet Another Flash File System ), ExFAT ( laajennettu tiedostojen allokointitaulukko) on Microsoftin vaihtoehto .

Flash-muistin historia

Muistot ovat kulkeneet pitkän matkan tietojenkäsittelyn alkuajoista. Kannattaa muistaa päämuistina käytetyt puolijohdemuistityypit ja muutama kevyt siveltimenveto niistä jokaiseen kehystämään flash-muistit omassa kontekstissaan.

Järjestäessään tämäntyyppisiä muistityyppejä on kätevää korostaa kolmea luokkaa, jos luokittelemme ne niiden toimintojen mukaan, joita voimme suorittaa niille, eli vain lukumuistit, enimmäkseen lukumuistit ja luku-/kirjoitusmuistit.

• Vain luku -muistoja.
  • ROM ( Read Only Memory ): niitä käytetään pääasiassa järjestelmän mikroohjelmoinnissa. Valmistajat käyttävät niitä usein komponenttien massatuotannossa.
  • PROM ( ohjelmoitava vain lukumuisti ): kirjoitusprosessi on elektroninen. Se voidaan tallentaa sirun valmistuksen jälkeen, toisin kuin edelliset, jotka tallennetaan valmistuksen aikana. Se mahdollistaa yhden tallennuksen ja on kalliimpaa kuin ROM.
• Muistoja lähinnä lukemisesta.
  • EPROM ( Erasable Programmable Read Only Memory ): se voidaan kirjoittaa useita kertoja sähköisesti, mutta sisällön pyyhkiminen tapahtuu täydellisesti ja ultraviolettisäteille altistumisen kautta (siksi niissä on yleensä pieni "ikkuna" sirussa).
  • EEPROM ( Electrically Erasable Programmable Read Only Memory ): voidaan selektiivisesti pyyhkiä tavu tavulta sähkövirralla. Se on kalliimpi kuin EPROM.
  • Flash-muisti: se perustuu EEPROM-muisteihin, mutta mahdollistaa lohkokohtaisen tyhjennyksen ja on halvempi ja tiheämpi.
• Luku-/kirjoitusmuistit ( RAM ).
  • DRAM ( Dynamic Random Access Memory ): Tiedot tallennetaan kuten kondensaattorin varaukseen. Sillä on taipumus purkaa, ja siksi säännöllinen päivitysprosessi on tarpeen. Ne ovat yksinkertaisempia ja halvempia kuin SRAM.
  • SRAM ( Static Random Access Memory ): tiedot tallennetaan flip-flopiin, joten niitä ei tarvitse päivittää. Kuten DRAM, se on epävakaa. Ne ovat nopeampia kuin DRAM ja kalliimpia.

Flash-kortin pidike

Flash-kortin pidike tai muistikortinlukija on oheislaite, joka lukee tai kirjoittaa flash-muistiin . Tällä hetkellä tietokoneisiin asennetut (sisältyy emolevyyn tai USB-portin kautta), digitaalisiin kehyksiin , DVD -soittimiin ja muihin laitteisiin lukevat yleensä erityyppisiä kortteja.

Tulevaisuus

Flash-muistin maailman tulevaisuus on varsin rohkaiseva, sillä älykkäitä ja integroituja tietokoneita ja laitteita on yleensä kaikkialla, ja siksi pienen, halvan ja joustavan muistin kysyntä jatkaa kasvuaan, kunnes ilmaantuu uusia järjestelmiä, jotka ylittävät sen sekä ominaisuuksien että laitteiden osalta. kustannus. Ilmeisesti tämä ei vaikuttanut kovin mahdolliselta edes keskipitkällä aikavälillä, koska flash-muistien miniatyrisointi ja tiheys oli vielä kaukana fyysisestä näkökulmasta huolestuttavan tason saavuttamisesta. Mutta memristorin ilmestymisen myötä flash-muistien tulevaisuus alkaa hämärtyä.

Flash-muistin kehitys on muihin muistityyppeihin verrattuna yllättävän nopeaa kapasiteetin, nopeuden ja suorituskyvyn suhteen. Kuitenkin näiden muistien viestintästandardit, erityisesti kommunikoinnissa tietokoneiden kanssa, ovat huomattavasti alhaisemmat, mikä voi viivästyttää edistymistä.

Kuluttajalaskentajättien, kuten AMD :n ja Fujitsun , sitoutuminen uusien yksinomaan tämäntyyppisten muistien käyttöön omistautuneiden yritysten perustamiseen, kuten Spansion ^{( en )} heinäkuussa 2003, ennakoi voimakkaita investointeja tutkimukseen, kehitykseen ja innovaatioihin markkinoilla, jotka vuonna 2005 se kasvoi edelleen ja että vuonna 2004 se rekisteröi hämmästyttävän kasvun jopa 15 000 miljoonaan dollariin (jotka oli voitettu niin sanotun "buom dot com" -teknologiakuplan) teollisuusanalyytikko Gartnerin mukaan, joka kannattaa kaikkia näitä ajatuksia.

On uteliasta, että tämä uusi yritys nimenomaan kääntää taulukoita nopeuksien suhteen tekniikalla, joka on muodoltaan yhtä yksinkertainen kuin sisällöltään monimutkainen yhdistämällä flash-muistien maailmassa vallitsevat kaksi teknologiatyyppiä sellaisessa muodossa. Vähän aikaa. Epäilemättä tässä vaiheessa panostetaan paljon kaikenlaisia ​​ponnisteluja.

Flash-muisti on kuitenkin jatkossakin erittäin erikoistunut hyödyntäen kunkin muistityypin ominaisuuksia tiettyjä toimintoja varten. Oletetaan Harvardin arkkitehtuuri pienelle laitteelle, kuten PDA ; käskymuisti koostuisi ORNAND-tyyppisestä muistista (käyttäen toisen sukupolven MirrorBit- tekniikkaa ), joka on omistettu järjestelmäohjelmille, mikä tarjoaisi jatkuvan jopa 150 MB/s lukunopeuden pursketilassa yrityksen mukaan energiakustannuksilla mitätön. ja joka toteuttaa todella edistyneen laitteistosuojauksen; datamuistiin voisimme käyttää suurikapasiteettisiin NAND-portteihin perustuvia järjestelmiä todella edulliseen hintaan. Olisi vain tarpeen vähentää nykyisten tietokoneiden tehokkaiden prosessorien kulutusta, ja meillä olisi hyvin pieni järjestelmä, jossa on ominaisuuksia, joita useimmat pöytätietokoneet kadehtivat nykyään. Eikä ole enää paljon aikaa jäljellä, ennen kuin nämä järjestelmät vievät katuja kaksinkertaisella vaivalla.

Jokainen kriittistä dataa omaava laite käyttää NOR- tai ORNAND-pohjaisia ​​teknologioita, jos otamme huomioon, että vika voi tehdä matkapuhelinpäätteen tai lääketieteellisen järjestelmän käyttökelvottomaksi ääritapauksen saavuttamisen vuoksi. Kuitenkin henkilökohtainen kulutuselektroniikka luottaa jatkossakin NAND-pohjaiseen muistiin sen erittäin alhaisten kustannusten ja suuren kapasiteetin vuoksi, kuten kannettavat MP3-soittimet tai jopa kannettavat DVD-soittimet. Käytetyn jännitteen alentaminen (tällä hetkellä alimmillaan 1,8  V ) pienentää kulutuksen lisäksi merkittävästi näiden laitteiden käyttöikää. Uusia haasteita ovat kuitenkin ongelmat, joista prosessorit kärsivät nykyään miniatyrisoitumisen ja mikroprosessorien korkeiden kellotaajuuksien vuoksi.

Flash-muistien tiedostojärjestelmät, joissa projektit ovat saatavilla CVS :n ( Concurrent Version System ) ja avoimen lähdekoodin kautta, mahdollistavat todella nopean kehityksen, kuten YAFFS2:n tapauksessa, joka on jopa voittanut useita sponsoreita ja on yrityksiä, jotka ovat todella kiinnostuneita tämän kokoisesta projektista. .

Integrointi langattomiin järjestelmiin mahdollistaa suotuisat olosuhteet digitaalisten laitteiden laajemmalle integroinnille ja yleisyydelle, mikä tekee ympärillämme olevasta maailmasta monien unelman 1980-luvulta lähtien. Mutta ei vain sitä, Brasilian avaruusjärjestö on jo yksi avaruusjärjestö maininnut. virallisesti kiinnostunut tämäntyyppisestä muistista integroidakseen sen malleihinsa; NASA on jo tehnyt sen ja osoittanut toimintansa Mars on Spiritissä ( NASAn rover , Opportunityn kaksois ), jossa tilaukset tallennettiin väärin niin pitkälle kuin kukaan muistaa. Tämä on vasta alkua. Ja lähempänä kuin uskommekaan. Intel varmistaa, että 90 prosentilla PC:istä, noin 90 prosentissa matkapuhelimista, 50 prosentissa modeemeista jne. vuonna 1997 oli jo tämäntyyppinen muisti.

Flash-muisti kiintolevyn tilalle

TDK valmistaa tällä hetkellä 320 Gt:n tai suurempia NAND-flash-muistikiintolevyjä, joiden koko on samankaltainen kuin 2½ tuuman kiintolevy, samankaltainen kuin kannettavan tietokoneen kiintolevyt, joiden nopeus on 33,3 Mb/s. Tämän kiintolevyn ongelmana on, että toisin kuin perinteisillä kiintolevyillä, sillä on rajoitettu määrä käyttöoikeuksia. Samsung on myös kehittänyt jopa 32 Gt NAND-muisteja.

Apple esitteli 20. lokakuuta 2010 uuden version MacBook Air -kannettavasta tapahtumassa nimeltä "Takaisin Maciin" ( Takaisin Maciin ) pääkonttorissaan Cupertinossa, Kaliforniassa (Yhdysvallat). Yksi tämän uuden laitteen merkittävimmistä ominaisuuksista on, että siinä ei ole kovalevyä, vaan pikemminkin flash-muisti, mikä tekee siitä nopeamman ja kevyemmän koneen.

BBC Mundon konsultoiman asiantuntijan David Cuenin mukaan "flash-muisti on mielenkiintoinen mutta riskialtis veto. Kysymys kuuluu: ovatko markkinat valmiit luopumaan kiintolevyistä? Apple näyttää ajattelevan niin." ]

Flash-muistin laajennus on käytännössä ääretön. 7. tammikuuta 2013 Kingston julkaisi flash-muistin (DataTraveler HyperX Predator 3.0), jonka enimmäiskapasiteetti on 1 Tt. ]

Flash-muisti RAM-muistina

Vuodesta 2012 lähtien flash-muistia on yritetty käyttää tietokoneen päämuistina. Se on tällä hetkellä hitaampi kuin perinteinen DRAM , mutta se käyttää jopa kymmenen kertaa vähemmän virtaa ja on myös huomattavasti halvempi. ​ Viite ​ näyttää kuvan laitteesta, joka näyttää PCI-Express- kortilta ja jota vastaava ohjain tukee.

Samoin Windows-käyttöjärjestelmä, koska Windows Vista tarjoaa ReadyBoost-ominaisuuden käyttää USB-tikkuja ja muistikortteja välimuistina, mikä auttaa tietokonetta toimimaan nopeammin.

Hoito

• Vaihda tai lataa laitteen akut, kun ne ovat tyhjentyneet tai vähissä: akkujen purkautuminen on yksi yleisimmistä muistikorttien vaurioitumisen ja tietojen katoamisen syistä. Jos akku tyhjenee laitteen tallentaessa jotain kortille, ei vain tiedosto vaan koko kortti voi vaurioitua.
• Poista kortti oikein laitteesta: On tärkeää, että laite on lopettanut kortin käytön ennen sen poistamista. Jos se poistetaan käytön aikana, kortti saattaa vaurioitua ja aiheuttaa tietojen menetyksen.
• Säilytä kortit oikein muovikoteloissaan: Vaikka muistikortit ovat luotettavia, ne voivat vaurioitua, kun ne putoavat koville pinnoille. Säilytä kortit koteloissaan, kun niitä ei käytetä.
• Staattinen sähkö: Useimmat kortit on nykyään tehty kestämään staattista sähköä, mutta voimakkaat purkaukset voivat aiheuttaa vahinkoja.
• Muoto: Alusta kortit muotoon, jota laite pystyy käsittelemään (yleensä: FAT enintään 2 Gt:n korteille; FAT 32 korteille 4–32 Gt; exFAT suurempi kapasiteetti). Jos olet epävarma, tarkista valmistajan käsikirja. Älä koskaan poista korttia alustuksen aikana.
• Vältä vettä: Monet kortit ovat kohtuullisen vedenkestäviä. Säilytä ylimääräiset kortit (ja myös laite) turvallisuuden vuoksi muovipussissa veden lähellä. Ja jos jokin kortti kastuu, varmista, että se on täysin kuiva ennen käyttöä. Laitteiden sisäosat eivät ole vedenpitäviä.
• Röntgenkuvat: Toistaiseksi kukaan ei ole pystynyt vahvistamaan, että lentokentän röntgensäteet vahingoittavat muistikortteja, mutta varmuuden vuoksi älä ota korttejasi mukaan matkustaessasi.
• Postipalvelu: älä lähetä kortteja postipalvelun kautta, koska säteilytarkastukset voivat vahingoittaa niitä. Käytä sen sijaan yksityistä kuriiri- tai pakettipalvelua.
• Kun asetat korttia, älä pakota sitä: kortit on tehty sopimaan vain yhteen suuntaan. Väärä asennus ja voima voivat vahingoittaa kortteja tai laitepaikkoja. Katso laitteen käyttöoppaasta, kuinka ne asetetaan paikalleen.
• Lämpö: Toisin kuin CD-, DVD- ja BD -levyt , kortit kestävät lämpöä. Älä jätä niitä pysäköityyn autoon aurinkoon, mutta ne voivat silti olla kunnossa. Jos tarpeesi sitä vaativat, harkitse vahvistettuja kortteja ääriolosuhteisiin.
• Tee varmuuskopiot: kortit eivät ole täydellisiä ja voivat epäonnistua yllä olevien ongelmien vuoksi. Tee varmuuskopioita eri tietovälineille ja jopa tallenna tiedot ulkoiselle kiintolevylle tai polta ne DVD- tai BD-levyille pitkäaikaista tallennusta varten. Älä tallenna tärkeitä tietoja vain muistikorteille.

Katso myös

• EPROM-muisti
• uudelleen ohjelmoitava muisti
• USB-massamuistilaiteluokka