Što je flash memorija? Princip rada i uređaj flash memorije. Što je flash memorija

Za Windows Phone 24.08.2019
Za Windows Phone

Danas proizvođači proizvode nekoliko vrsta flash memorijskih pogona: to su kartice Compact Flash, SmartMedia, MultiMedia Card, SecureDigital Card, Memory Stick i USB ključevi.

ATABljesak. Prvi flash memorijski pogoni koji su izašli na tržište bile su kartice ATA Flash . Ovi pogoni izrađeni su u obliku standardnih kartica. PC kartica . Osim flash memorijskih čipova, u njih je ugrađen ATA kontroler, a tijekom rada oponašaju konvencionalni IDE -disk. Sučelje ovih kartica je paralelno. Kartice ATA Flash nisu široko korišteni i trenutno se koriste izuzetno rijetko.

KompaktniBljesak. Compact Flash kartice (CF ) ponudila je tvrtka SanDisk kao kompaktnija i jednostavnija alternativa karticama ATA Flash . Stoga su programeri standarda CF pod uvjetom da ove kartice rade kao uređaji PC kartica ili kao IDE -uređaji. U prvom slučaju kartice rade kao i obično PC kartica uređaje i njihovo sučelje "pretvara" u sabirnicu PC kartica . U drugom - kako teško IDE diskovi i njihovo sučelje radi poput ATA sabirnice.

CF kartice prvi put se pojavio 1994. Sve kartice ove vrste imaju 50-pinsko paralelno sučelje. Usput, postoje karte CF dvije vrste – Touré I i obilazak II . Karte tipa Touré II dva milimetra deblji i pojavio se samo zato što prije tijela Touré karata ja nije dopuštao da se unutra stavi flash memorija velikog volumena za proizvodnju velikih medija CF . Trenutno nema takve potrebe i Touré kartice II postupno napuštaju tržište. Imajte na umu da u pogonima za Touré kartice II možete instalirati karte obilaska ja dok obrnuto nije moguće.

Među flash karticama, neosporni lider u performansama bio je Transcend Ultra Performance 25 x CompactFlash CF kartica 256 MB, što se s pravom može smatrati mjerilom za stopu modernih flash pogona. Brzina sekvencijalnog/nasumičnog pisanja ove flash kartice doseže 3,6/0,8 MB/s, brzina čitanja je 4,0/3,7 MB/s.

CF brzina - kartice usporavaju s povećanjem glasnoće, što se jasno vidi na primjeru flash kartica512 MB. Udvostručenje kapaciteta rezultira smanjenjem performansi od 30%. osim brzine nasumičnog pisanja, koja se povećala 2,5 puta, izgleda prilično čudno i neočekivano.

Karakteristike brzine CF -kartice također jako ovise o proizvođaču. Na Kingston CompactFlash 256 MB - niska brzina pisanja (sekvencijalno / slučajno pisanje - 1,4 / 0,3 MB / s), ali u pogledu brzine čitanja bio je lider (4,4 / 3,8 MB / s). Karta PQI Hi-Speed ​​​​Compact Flash 256 MB pokazalo je prosječne performanse u oba slučaja: pisanje - 2,1 / 0,7 MB / s, čitanje - 3,8 / 3,3 MB / s. Kartice SanDisk CompactFlash 256MB i SanDisk CompactFlash 512 MB radilo je vrlo sporo: pisanje - 1,1 / 0,2 i 0,9 / 0,5 MB / s, čitanje - 2,3 / 2,1 i 1,8 / 1,7 MB / s. Karta256 MB podjednako dobro snimljenih i pročitanih podataka.

Ako usporedimo CF -kartice s drugim vrstama pogona, ispada da flash memorija nije tako spora kao što se obično vjeruje! Što se tiče performansi, najbrži uzorci flash memorije (uzet ćemo karticu kao referencu Transcend Ultra Performance 25x CompactFlash 256 MB) usporedivi su s Iomega Zip 750 MB, a po brzini sekvencijalnog pisanja čak prestižu ovaj pogon za više od 1,5 puta! Flash nadmašuje tvrde diskove u brzini sekvencijalnog pisanja CD-RW 2 puta, u sekvencijalnoj brzini čitanja - za 10%! Flash memorija nadmašuje MO diskove u brzini sekvencijalnog pisanja - 2 puta - i brzini nasumičnog čitanja - za 10%, ali zaostaje u brzini sekvencijalnog čitanja i brzini nasumičnog pisanja - za 20%. Flash memorija zaostaje u brzini sekvencijalnog pisanja DVD - diskovi (kada "spaljuju" u 4x modu) - 1,4 puta.

Imajte na umu da ako CF - kartica se koristi u digitalnom fotoaparatu, tada joj je prije svega bitna brzina dosljedan snimanje - što je veći, kamera će se brže vratiti u radno stanje nakon "hvatanja" kadra i "resetiranja" na flash karticu. Međutim, brzina čitanja CF - kartice su u ovom slučaju također važne, ali ne toliko kritične - što se podaci brže čitaju, kamera će brže raditi u načinu pregledavanja snimke.

pametni mediji . Dizajn kartice SmartMedia (SM ) izuzetno je jednostavan. Na karti SM nema ugrađenog kontrolera sučelja i, zapravo, radi se o jednom ili dva flash memorijska čipa “upakirana” u plastično kućište. Standard SM razvile su tvrtke Toshiba i Samsung 1995. sučelje karte SM - paralelni, 22-pinski, ali samo osam linija se koristi za prijenos podataka.

Multimedija kartica . Multimedijske kartice (MMC) ) imaju 7-pinsko serijsko sučelje koje može raditi na do 20 MHz. Unutar plastičnog kućišta kartice nalazi se flash memorijski čip i kontroler MMC sučelja. MMC standard predložile su tvrtke 1997. godine Hitachi, SanDisk i Siemens.

SecureDigital kartica . SecureDigital kartica (SD ) je najmlađi standard za flash kartice: razvile su ga tvrtke 2000. godine Matsushita, SanDisk i Toshiba. Zapravo SD - ovo je daljnji razvoj MMC standarda, tako da se MMC kartice mogu ugraditi u pogone SD (obrnuto bi bilo lažno). Sučelje SD - 9-pinski serijski-paralelni (podaci se mogu prenositi jedan po jedan,dvije ili četiri linije u isto vrijeme), radi na frekvenciji do 25 MHz. Kartice SD su opremljeni sa prekidač za zaštitu sadržaja od pisanja (norma također predviđa modifikaciju bez takvog prekidača).

USB - brza memorija. USB flash memorija (USB -memory) - potpuno nova vrsta medija flash memorije koja se pojavila na tržištu 2001. Prema USB obrazac -memorija nalikuje duguljastom privjesku za ključeve koji se sastoji od dvije polovice - zaštitne kapice i samog pogona s USB - konektor (unutar njega su smješteni jedan ili dva flash memorijska čipa i USB kontroler).

Rad s USB-om -memorija je vrlo praktična - ne zahtijeva nikakve dodatne uređaje. Dovoljno je imati pokrenut PC Windows s neaktivnim USB-om -port za "doći" do sadržaja ovog pogona za nekoliko minuta. U najgorem slučaju, morat ćete instalirati upravljačke programe USB -pamćenje u svom najboljem izdanju - novo USB -uređaj i logički disk će se automatski pojaviti u sustavu. Moguće u budućnosti USB -memorija će postati glavna vrsta uređaja za pohranu i prijenos malih količina podataka.

Što se tiče USB-a -flash memorija, onda je ovo nedvojbeno prikladnije rješenje za prijenos podataka od flash kartica - nije potreban dodatni flash pogon. Međutim, performanse testiranih pogona ove vrste su - Transcend JetFlash 256MB i Transcend JetFlashA 256 MB - ograničeno niskom propusnošću sučelja USB 1.1. stoga je njihov učinak u testovima brzine bio prilično skroman. Ako USB - flash memorija za opremanje brzim sučeljem USB 2.0, onda u smislu "brzine paljbe" ovi pogoni, naravno, neće ustupiti najboljim flash karticama.

Zanimljivo je primijetiti da u pogledu brzine sekvencijalnog pisanja flash memorija nadmašuje Iomega Zip 750 CD-RW diskovi i MO-nosači i odmah iza DVD - diskovi. Ovo još jednom naglašava da su programeri flash memorije prvenstveno nastojali povećati brzinu dosljedan snimanja, budući da je flash memorija izvorno dizajnirana za korištenje u digitalnim fotoaparatima, gdje je ovaj pokazatelj prvenstveno važan.

Kao rezultat toga, možemo zaključiti da je flash memorija neupitni lider u pogledu pouzdanosti, mobilnosti i potrošnje energije među pogonima malog i srednjeg kapaciteta, koji također ima dobre performanse i dovoljan volumen (flash kartice kapaciteta do 2 GB su već danas dostupni na tržištu). Bez sumnje, ovo je vrlo obećavajući tip, ali njihova široka uporaba još uvijek je ograničena visokim cijenama.

U svakodnevnom životu korisnika pojavila se nova riječ - "flash disk". Većina ljudi sigurno zna da se ovaj uređaj koristi u digitalnim fotoaparatima, a također je dizajniran za prijenos filmova i glazbe. Ali ovo nije potpuni popis funkcija koje flash pogon obavlja. Ovaj je uređaj neophodan u radu svakog vlasnika ne samo računala, već i svih vrsta elektronike 21. stoljeća. Tema ovog članka je flash memorija, njezine karakteristike, vrste, cijene.

Uronjen u povijest

Svi divovi IT industrije ponovno ispisuju povijest, utvrđujući svoje autorstvo nad raznim izumima. Tako je učinila i poznata američka tvrtka Intel koja je prisvojila izum flash memorije. No, tehnologija i proizvodnja prvog uređaja na svijetu pripada japanskom divu Toshibi koji je svoje otkriće svijetu predstavio još 1984. godine. Naziv "flash memory" uređaju su također dali Japanci i to ne slučajno. Proces brisanja informacija na flash memoriji nejasno podsjeća na flash.

Nije prošlo ni nekoliko godina od izuma, a svjetski divovi informatičke industrije brzo su pronašli primjenu novom izumu, stavili proizvodnju na pokretnu traku.

Nije sva memorija "flash"

Plitki zaron u svijet fizike otkriva da postoji nekoliko vrsta pamćenja.

  1. RAM, koji radi na principu "električnog kapaciteta". Milijuni kondenzatora, koji drže naboj u RAM-u, čuvari su informacija. Kada se napajanje uređaja isključi, kondenzatori se isprazne, nepovratno gube informacije.
  2. Trajna memorija. Podaci na nosaču pohranjuju se fizičkim ili kemijskim utjecajem. Primjer je optički DVD disk, na koji se podaci bilježe laserom prožimanjem mikroskopskih rupa na plastičnoj površini.
  3. Uvjetno-trajna trajna memorija. To uključuje flash memoriju, magnetske tvrde diskove, diskete, videovrpce i druge medije koji mogu zadržati magnetski ili električni naboj u nedostatku trajnog izvora energije.

Aplikacija za flash memoriju

Za tehnologije 20. stoljeća izum je bio sasvim dovoljan za uređaje poput memorijske kartice i USB flash diskova. Ali u 21. stoljeću došlo je do procvata medija za pohranu podataka s flash tehnologijom. Prije svega, svi mobilni telefoni, tableti, multimedijski playeri i digitalni uređaji dobili su flash memoriju. Kasnije nijedna interaktivna igračka za djecu nije mogla postojati bez flash memorije. Tehnologija tu nije stala. Svaki dan postoje novi uređaji opremljeni tako divnom vrstom memorije. Uzmite barem svjetiljku za policajca. Zbog prisutnosti flash memorije u njemu, aktivist za ljudska prava može odabrati fokus i svjetlinu snopa koji mu je potreban iz spremljenih postavki.

Koliko proizvođača uređaja

Na tržištu možete vidjeti da potrebnu flash memoriju predstavlja nekoliko proizvođača odjednom. Uz gotovo iste karakteristike, pogoni se značajno razlikuju u cijeni. Hoće li najskuplja kupovina biti najbolja? Ne uvijek! Često kupac mora preplatiti marku, uslugu i jamstvo.

Postoji samo nekoliko tvornica u svijetu koje proizvode module flash memorije. Ove module razgrađuju divovi IT industrije, koji stvaraju prelijepo kućište i prodaju pogon u svoje ime. Jedina razlika je brzina uređaja, koja ovisi o mogućnostima flash memorije. Hoće li memorija biti brza ili ne odlučuje se u tvornici.

O cijenama flash uređaja

Svakome tko se odluči na vlastitu nabavu flash memorije cijene na tržištu mogle bi se učiniti čudnima. Pogoni istog volumena dviju nepoznatih marki imaju veliku razliku u cijeni. Što je bilo? Postoji niz zahtjeva za flash kartice, zbog kojih je proizvođač dužan odrediti klasu uređaja i označiti je na kućištu proizvoda. Često u trgovini možete pronaći uređaje na kojima nema oznake, postoji samo logotip proizvođača. Cijene za takve memorijske kartice su vrlo niske, a prodavač tvrdi visoke performanse uređaja. Recenzije stručnjaka na stranicama cijenjenih računalnih publikacija preporučuju suzdržavanje od kupnje neoznačenih uređaja, jer su lažni ili ilegalno uvezeni u zemlju.

Što trebate znati o oznakama flash diskova

Budući da govorimo o označavanju pogona, prilikom kupnje morate obratiti pozornost na brojeve i natpise naznačene na kućištu flash uređaja.

  1. Mora biti prisutan naziv proizvođača ili njegov logo.
  2. Količina flash memorije mora biti zapisana na mediju.
  3. Na kućištu mora biti naznačena klasa bljeskalice. Često proizvođači USB modula označavaju klasu na pakiranju proizvoda, što nije zabranjeno zakonom.

U prodaji možete pronaći flash memorijske kartice bez oznake, ali s dugim brojem, koji je ispisan sitnim slovima na kućištu uređaja. Dakle, proizvođač označava broj serije po kojem kupac može pronaći uređaj na internetu i upoznati se s njegovim tehničkim karakteristikama.

Brzina je proporcionalna cijeni, ali ne i učinkovitosti

Što je viša klasa flash memorije, to je veća brzina pisanja i veća cijena. Isplati li se kupiti najbržu memoriju?

  1. Nulta klasa. Brzina pisanja od najmanje 0,6 Mb u sekundi. Možete ga kupiti u trgovinama bez da vidite nedostatak oznaka. Dobar za pohranu dokumenata.
  2. Klase 2 i 4, s brzinama pisanja od 2, odnosno 4 MB u sekundi, također pripadaju uredskom dijelu i namijenjene su za pohranu i prijenos dokumentacije.
  3. Šesti i osmi razredi s brzinom od 6 i 8 Mb u sekundi bit će zanimljivi svim kupcima koji rade s fotografijama, glazbom, videozapisima. Ove vrste flash memorije otključavaju potencijal za multimediju.
  4. Klasa deset i više, uključujući Ultra, pokazuju brzine pisanja preko 10 MB u sekundi. Koriste se u radu s multimedijom, kao dodatni pogoni za radne stanice i koriste se kao RAM. Gdje je brzina čitanja i pisanja na medij za pohranu kritična.

Glavne marke kao što su Pretec i Corsair proizvode uređaje velike brzine koji mogu pisati oko 25 MB u sekundi, označavajući ih kao osmi ili deseti razred. Cijena modula je vrlo visoka, ali u IT svijetu, takvi brendovi su vrlo cijenjeni od strane korisnika.

Koje su različite veličine flash memorije

Još jedan kriterij o kojem ovisi cijena pogona je količina flash memorije. Iako tehnologija ne miruje, ipak postoje neka ograničenja. Kada je potrebno promijeniti proizvodni proces radi povećanja količine memorije, javlja se dilema - zadržati nisku cijenu, zaustaviti se na postignutom rezultatu ili se dalje razvijati tražeći imućnije kupce. U svijetu je zavladalo zatišje - kupcima se nudi kupnja memorijskih kartica s maksimalnim kapacitetom od 64 gigabajta, uz jaku želju možete postati vlasnik 128 GB i 256 GB po narudžbi, ali za to ćete morati izdvojiti puno. Ne zna se koliko će trajati prelazak na nove tehnologije i dostupnost kartica velikog kapaciteta na tržištu, ali jedno je poznato - 64 GB dovoljno je za svaki zadatak običnog korisnika.

Čudesna zvijer s velikom budućnošću

Postoji još jedan zanimljiv uređaj koji u svom radu koristi flash memoriju - SSD pogon. Uz glasnoću i brzinu snimanja, za uređaj je ključna vjerodostojnost proizvođača koji proizvodu osigurava upravljački kontroler i specijalizirani firmware koji upravlja cijelim uređajem. Jedna greška proizvođača - i uređaj može završiti u smeću. Sve je komplicirano, skupo i vrlo ozbiljno, ali budućnost pripada SSD disku. Izravni konkurent računalnim tvrdim diskovima koji rade pomoću magnetizma. Otporan na potres, temperaturu i tih rad. Nije daleko dan kada će magnetski tvrdi diskovi dijeliti prostor u ormaru s loptastim miševima, ustupajući mjesto tehnologiji 21. stoljeća.

Kako uštedjeti novac na nadogradnji računala

Vlasnici starih računala i prijenosnih računala često su čuli od servisnih stručnjaka o razlozima niske brzine uređaja. Nema dovoljno RAM-a, koji je odavno ukinut. Stručnjak, gledajući u oči vlasnika računala, uvjerava da je jedini izlaz iz situacije kupnja modernog računala. Nakon 5 godina dolazi isti stručnjak i još jednom dokazuje da nema rješenja osim kupnje novog računala. Tako je svijet izgrađen. Svijet za ljude koje ne zanimaju znanja iz IT tehnologija.

RAM flash memorija riješit će problem jednom zauvijek uz minimalne troškove za korisnika. Dovoljno je s interneta preuzeti program pod nazivom Ready Boost i proučiti sistemske zahtjeve za pogon. I tek tada kupite potreban uređaj za flash memoriju u trgovini. Spojite pogon na računalo ili prijenosno računalo, pokrenite program i uživajte u životu. Tako je lijepo samostalno povećati performanse vašeg računala bez kapitalnih ulaganja.

Koju marku preferirati

Zbog velikog broja proizvođača vrlo je teško odlučiti se kome dati prednost. Stručnjaci preporučuju izradu popisa zahtjeva za pogon, a zatim odabir marke.

  1. Svrha korištenja omogućuje vam prepoznavanje potrebne klase uređaja.
  2. Pogodnost i izgled će vam reći kako bi flash pogon trebao izgledati. Na primjer, za magnetofon u automobilu obratite pozornost na mali pogon kako ga ne biste slučajno slomili tijekom uporabe.

Nakon što ste pronašli nekoliko potrebnih opcija, pitajte prodavatelja kako se rješavaju problemi kada se uređaj pokvari, postoji li jamstvena zamjena. Flash memorija je potrošni materijal i ne može se popraviti - o tome se morate informirati prije kupnje. Proizvođači Corsair, Kingston, OCZ, Pretec, Silicon Power, Transcend i IBM zaslužuju pozitivne povratne informacije.

Kako se zaštititi od gubitka podataka s flash pogona

Kao i svaki medij za pohranu podataka, memorijska kartica podložna je vanjskim čimbenicima kojih svi korisnici flash uređaja moraju biti svjesni i brinuti o sigurnosti svojih podataka.

  1. Fizički kvar modula. Plastične flash kartice vrlo je lako slomiti, ali ih je nemoguće obnoviti, pa pri kupnji morate obratiti pozornost na metalne flash pogone ili ih koristiti vrlo pažljivo.
  2. Vlaga može uništiti pogon. Vrijedno je obratiti pozornost na vodootporne medije ako postoji mogućnost da voda dospije na memoriju.
  3. Infekcija flash memorije virusima. Ponekad je prilično teško povratiti podatke, stoga biste trebali obratiti pozornost na uređaje koji imaju fizičku zaštitu od pisanja u obliku prekidača - to zajamčeno neće dati virusima niti jednu priliku.

Nakon što ste saznali princip rada, vrste, karakteristike, cijene i uređaj za flash memoriju, svoj izbor trebate povjeriti profesionalcima.

  1. Stručnjaci preporučuju davanje prednosti pouzdanim markama. Da biste to učinili, samo se obratite popularnim izvorima informacija i pročitajte recenzije o proizvodu. Svaki proizvođač koji poštuje sebe na Internetu ima svoju web stranicu. Ovdje vrijedi posjetiti kako biste dobili ideju o tvrtki.
  2. Ne vjerujte svom izboru kineskim krivotvorinama, koje se na tržištu nude po vrlo niskoj cijeni. Ako nema drugih opcija, svakako zamolite prodavatelja da demonstrira rad medija prije kupnje. Uobičajeno formatiranje uređaja u Windows okruženju omogućuje određivanje stanja flash memorije.
  3. Prednost treba dati brzim uređajima koji imaju desetu klasu. Budući da su česte situacije kada je vrijeme prioritet. Tada će flash memorija postati univerzalna za korisnika za bilo koji uređaj.
  4. Kada kupujete memorijske kartice za digitalnu tehnologiju, trebali biste se brinuti o mogućnosti čitanja podataka na računalu. Da biste to učinili, postoje sve vrste adaptera koji se često nude za kupnju zajedno s flash memorijom.

Performanse i životni vijek SSD-a prvenstveno ovise o NAND flashu i kontroleru s firmwareom. One su glavne sastavnice cijene pogona, te je logično obratiti pozornost na te komponente pri kupnji. Danas ćemo govoriti o NAND-u.

Ako želite, možete pronaći suptilnosti tehnološkog procesa za proizvodnju flash memorije na stranicama specijaliziranim za SSD recenzije. Moj je članak namijenjen široj publici i ima dva cilja:

  1. Podignite veo s nejasnih specifikacija objavljenih na web stranicama proizvođača i trgovina SSD-ova.
  2. Uklonite pitanja koja biste mogli imati kada proučavate tehničke karakteristike memorije različitih pogona i čitate recenzije napisane za "željezne" štrebere.

Prvo ću ilustrirati problem slikama.

Što je naznačeno u karakteristikama SSD-a

NAND specifikacije objavljene na službenim stranicama proizvođača iu lancima trgovina ne sadrže uvijek detaljne informacije. Štoviše, terminologija se dosta razlikuje, a ja sam za vas prikupio podatke o pet različitih pogona.

Govori li vam ova slika nešto?

Ok, recimo da Yandex.Market nije najpouzdaniji izvor informacija. Okrenimo se web stranicama proizvođača - je li postalo lakše?

Možda će tako biti jasnije?

I ako je tako?

Ili je ipak bolje?

U međuvremenu, svi ti pogoni imaju instaliranu istu memoriju! Teško je povjerovati, pogotovo gledajući posljednje dvije slike, zar ne? Pročitavši zapis do kraja, ne samo da ćete se u to uvjeriti, nego ćete pročitati i takve karakteristike kao otvorena knjiga.

Proizvođači NAND memorije

Puno je manje proizvođača flash memorije nego tvrtki koje prodaju SSD-ove pod vlastitim markama. Većina pogona sada ima memoriju od:

  • Intel/Micron
  • Hynix
  • Samsung
  • Toshiba/SanDisk

Intel i Micron s razlogom dijele isto mjesto na listi. Oni proizvode NAND na istim tehnologijama kao dio zajedničkog pothvata IMFT.

U vodećoj tvornici u američkoj državi Utah proizvodi se ista memorija pod brendovima ove dvije tvrtke u gotovo jednakom omjeru. Iz tvornice u Singapuru, koju sada kontrolira Micron, memorija također može izaći pod robnom markom svoje podružnice SpecTek.

Svi proizvođači SSD-ova kupuju NAND od gore navedenih tvrtki, tako da različiti pogoni mogu imati gotovo istu memoriju, čak i ako im je marka drugačija.

Čini se da bi u ovoj situaciji s pamćenjem sve trebalo biti jednostavno. Međutim, postoji nekoliko vrsta NAND-a, koji se pak dijele prema različitim parametrima, što dovodi do zabune.

Vrste NAND memorije: SLC, MLC i TLC

To su tri različite vrste NAND-a, čija je glavna tehnološka razlika broj bitova pohranjenih u memorijskoj ćeliji.

SLC je najstarija od tri tehnologije i teško da ćete naći moderan SSD s ovim NAND-om. Većina diskova sada ima ugrađen MLC, a TLC je nova riječ na tržištu SSD memorije.

Općenito, TLC se dugo koristi u USB flash pogonima, gdje izdržljivost memorije nije od praktične važnosti. Novi tehnološki procesi smanjuju cijenu gigabajta TLC NAND za SSD-ove, a istovremeno osiguravaju prihvatljive performanse i vijek trajanja, što je logično zainteresirano za sve proizvođače.

Zanimljivo, dok je šira javnost zabrinuta zbog ograničenog broja ciklusa pisanja na SSD, kako se NAND tehnologije razvijaju, ovaj parametar se samo smanjuje!

Kako odrediti određenu vrstu memorije u SSD-u

Bilo da ste upravo kupili solid state disk ili ga planirate kupiti, nakon čitanja ovog posta možda ćete imati pitanje postavljeno u podnaslovu.

Nijedan program ne prikazuje vrstu memorije. Te se informacije mogu pronaći u recenzijama pogona, ali postoji kraći put, pogotovo kada trebate usporediti nekoliko kandidata za kupnju.

Na specijaliziranim stranicama možete pronaći SSD baze podataka, a evo primjera.

Tamo sam bez problema našao specifikacije memorije svojih diskova, osim SanDisk P4 (mSATA) instaliranog na tabletu.

Koji SSD ima najbolju memoriju

Prvo prođimo kroz glavne točke članka:

  • Proizvođači NAND-a mogu se nabrojati na prste jedne ruke
  • moderni solid state diskovi koriste dvije vrste NAND-a: MLC i TLC, koji tek uzima maha
  • MLC NAND razlikuje se po sučeljima: ONFi (Intel, Micron) i Toggle Mode (Samsung, Toshiba)
  • ONFi MLC NAND se dijeli na asinkroni (jeftiniji i sporiji) i sinkroni (skuplji i brži)
  • Proizvođači SSD-ova koriste memoriju različitih sučelja i vrsta, stvarajući raznoliku ponudu za svaki proračun
  • službene specifikacije rijetko sadrže specifične informacije, ali SSD baze podataka omogućuju vam da točno odredite vrstu NAND-a

Naravno, u takvom zoološkom vrtu ne može postojati jednoznačan odgovor na pitanje postavljeno u podnaslovu. Bez obzira na marku pogona, NAND je u skladu s deklariranim specifikacijama, inače nema smisla da ga OEM-i kupuju (oni daju svoje jamstvo na SSD-ove).

Međutim ... zamislite da vas je ljeto obradovalo neviđenom žetvom jagoda u zemlji!

Sve je sočno i slatko, ali jednostavno ne možete pojesti toliko, pa odlučite prodati dio bobica koje ste ubrali.

Hoćete li najbolje jagode zadržati za sebe ili ih staviti u prodaju? :)

Može se pretpostaviti da NAND proizvođači ugrađuju najbolju memoriju u svoje pogone. S obzirom na ograničen broj NAND tvrtki, popis proizvođača SSD-ova još je kraći:

  • Krucijal (odjel Microna)
  • Intel
  • Samsung

Opet, ovo je samo pretpostavka, koja nije potkrijepljena pouzdanim činjenicama. No, biste li na mjestu tih tvrtki postupili drugačije?

Suvremene tehnologije razvijaju se prilično brzo i ono što se jučer činilo vrhuncem savršenstva, danas nam nikako ne odgovara. To posebno vrijedi za moderne tipove računalne memorije. Stalno nedostaje memorije ili je brzina medija vrlo niska, prema modernim standardima.

Flash memorija se pojavila relativno nedavno, ali ima mnogo prednosti, ozbiljno istiskuje druge vrste memorije.

Flash memorija je vrsta postojane, stalne memorije koja se može prepisivati. Za razliku od tvrdog diska, flash pogon ima veliku brzinu čitanja, koja može doseći i do 100 Mb / s, što je vrlo mala veličina. Može se lako prenositi jer se spaja putem USB priključka.

Može se koristiti kao RAM, ali za razliku od RAM-a, flash memorija autonomno pohranjuje podatke kada je napajanje isključeno.

Danas su flash diskovi dostupni na tržištu s volumenom od 256 megabajta do 16 gigabajta. Ali postoje nosači s velikim volumenom.

Dodatne značajke flash memorije uključuju zaštitu od kopiranja, skener otiska prsta, modul za šifriranje i još mnogo toga. Također, ako matična ploča podržava dizanje putem USB priključka, tada se može koristiti kao uređaj za dizanje.

Nove flash tehnologije uključuju UZ. Ovaj medij računalo prepoznaje kao dva diska, gdje su podaci pohranjeni na jednom, a računalo se pokreće s drugog. Prednosti ove tehnologije su očite, možete raditi na bilo kojem računalu.

Prilično mala veličina omogućuje vrlo široku upotrebu ove vrste memorije. To uključuje mobilne telefone, fotoaparate, video kamere, diktafone i drugu opremu.

U opisu tehničkih karakteristika bilo kojeg mobilnog uređaja navedena je vrsta flash memorije, i to ne slučajno, jer nisu sve vrste kompatibilne. Na temelju toga morate odabrati flash pogone koji su prilično česti na tržištu kako ne biste imali problema s bilo kojim uređajem.
Za neke vrste flash kartica postoje adapteri koji proširuju njezine mogućnosti.

Postojeće vrste flash memorije

Moderne flash kartice mogu se podijeliti u šest glavnih tipova.

Prvi i najčešći tip je Compact Flash (CF), postoje dva tipa CF tip I i ​​CF tip II. Ima dobru brzinu, kapacitet i cijenu.
Nedostaci uključuju veličinu od 42 * 36 * 4 mm. Prilično je svestran i koristi se u mnogim uređajima.

IBM Microdrive-jeftin, ali manje pouzdan i troši više od uobičajene energije, što je razlog njegovog ograničenja.

pametni mediji- tanka i jeftina, ali ne i visoka zaštita od habanja.

Multimedijska kartica (MMC)- mala veličina (24x32x1.4mm), mala potrošnja energije, koristi se u minijaturnim uređajima. Nedostatak je mala brzina.

SecureDigital (SD) s usporedivim dimenzijama s multimedijskom karticom, ima veći volumen i brzinu. Ali skuplji.

Memory Stick- ima dobru zaštitu informacija, brzinu, ali ne baš veliki kapacitet.

Danas se CompactFlash i SD / MMC smatraju najčešćim, ali
osim navedenih kartica postoje i druge vrste flash kartica

Vrijedno je odabrati flash karticu na temelju vaših potreba, s obzirom da što je veći volumen i brzina, to je flash kartica skuplja.

Što je flash memorija? | Brza memorija(na engleskom. Brza memorija) ili flash pogon- vrsta postojane poluvodičke memorije u čvrstom stanju koja se može ponovno prepisivati.

Ova vrsta memorije može se čitati velik broj puta unutar razdoblja pohrane informacija, obično od 10 do 100 godina. Ali memorija se može pisati samo ograničen broj puta (obično u području od milijun ciklusa). Općenito, flash memorija je raširena u svijetu, izdrži oko sto tisuća ciklusa prepisivanja, a to je puno više nego što može izdržati obična disketa ili CD-RW disk.
Za razliku od tvrdih diskova (HDD), flash memorija ne sadrži pokretne mehaničke dijelove i stoga se smatra pouzdanijom i kompaktnijom vrstom medija za pohranu.
Dakle, zbog svoje kompaktnosti, relativne jeftinosti i vrlo niske potrošnje energije, flash pogoni se naširoko koriste u digitalnoj prijenosnoj opremi - video i foto kamerama, diktafonima, MP3 playerima, PDA uređajima, mobilnim telefonima, pametnim telefonima i komunikatorima. Štoviše, ova vrsta memorije koristi se za pohranu firmware-a u različitu opremu (modemi, PBX-ovi, skeneri, pisači, usmjerivači).
Nedavno su flash pogoni s USB ulazom (obično kažu "flash pogon", USB pogon) postali široko rasprostranjeni, zamjenjujući diskete i CD-ove.
Danas je glavni nedostatak uređaja koji se temelje na flash pogonima vrlo visok omjer cijene i količine, mnogo veći od tvrdog diska za 2-5 puta. Stoga obujam flash pogona nije jako velik, ali rad je u tijeku na tim područjima. Smanjenje troškova tehnološkog procesa i pod utjecajem konkurencije, mnoge tvrtke već su najavile izdavanje SSD-ova kapaciteta 512 GB ili više. Na primjer, u veljači 2011., OCZ Technology ponudio je 1,2 TB PCI-Express SSD s mogućnošću 10 milijuna ciklusa pisanja.
Moderni SSD pogoni razvijeni su na temelju višekanalnih kontrolera koji omogućuju paralelno čitanje ili pisanje s nekoliko mikroprocesora flash memorije odjednom. Kao rezultat toga, razina performansi je toliko porasla da je propusnost SATA II sučelja postala ograničavajući faktor.

KAKO RADI FLASH MEMORIJA

Flash pogon pohranjuje podatke u nizu tranzistora s pokretnim vratima koji se nazivaju ćelije. U konvencionalnim uređajima s ćelijama s jednom razinom (na engleskom single-level cell), bilo koja od njih može "zapamtiti" samo jedan bit podataka. Ali neki noviji čipovi s ćelijama na više razina (na engleskom multi-level cell ili triple-level cell) mogu "pamtiti" više od jednog bita. U potonjem slučaju, drugačiji električni naboj može se koristiti na pokretnim vratima tranzistora.

NI FLASH MEMORIJA

Ova vrsta flash memorije temelji se na OR-NOR algoritmu (na engleskom NOR), budući da u tranzistoru s pokretnim vratima premali napon vrata znači jedan.
Ovaj tip tranzistora sastoji se od dva vrata: plutajućih i kontrolnih. Prva vrata su potpuno izolirana i imaju sposobnost zadržavanja elektrona do deset godina. Ćelija se također sastoji od odvoda i izvora. Kada se na kontrolna vrata dovede napon, stvara se električno polje i javlja se takozvani efekt tunela. Većina elektrona se transportira (tunelira) kroz sloj izolatora i prodire kroz plutajuća vrata. Naboj na plutajućim vratima tranzistora mijenja "širinu" drain-source i vodljivost kanala, koji se koristi za očitavanje.
Ćelije za pisanje i čitanje vrlo se razlikuju u potrošnji energije: na primjer, flash pogoni troše više struje pri pisanju nego pri čitanju (troši se vrlo malo energije).
Za brisanje (brisanje) podataka, na kontrolna vrata se dovodi dovoljno visok negativni napon, što dovodi do suprotnog učinka (elektroni iz plutajućih vrata idu prema izvoru koristeći tunelski efekt).
U NOR arhitekturi postoji potreba za spajanjem kontakta na svaki tranzistor, što uvelike povećava veličinu procesora. Ovaj problem je riješen uz pomoć nove NAND arhitekture.

NAND FLASH MEMORIJA

NAND arhitektura temelji se na NAND algoritmu (na engleskom NAND). Princip rada sličan je tipu NOR, a razlikuje se samo u položaju ćelija i njihovim kontaktima. Više nije potrebno spajati kontakt na svaku memorijsku ćeliju, tako da su cijena i veličina NAND procesora mnogo manji. Zbog ove arhitekture, pisanje i brisanje je osjetno brže. Međutim, ova tehnologija ne dopušta pristup proizvoljnom području ili ćeliji, kao u NOR-u.
Za postizanje maksimalne gustoće i kapaciteta, NAND flash pogon koristi elemente minimalnih dimenzija. Dakle, za razliku od NOR pogona, dopuštena je prisutnost loših ćelija (koje su blokirane i ne bi se trebale koristiti u budućnosti), što značajno komplicira rad s takvom flash memorijom. Štoviše, memorijski segmenti u NAND-u opremljeni su funkcijom CRC za provjeru njihovog integriteta.
Trenutno NOR i NAND arhitekture postoje paralelno i ni na koji se način ne natječu jedna s drugom budući da imaju različite primjene. NOR se koristi za jednostavnu pohranu malih podataka, NAND za pohranu velikih podataka.

POVIJEST FLASH DISKOVA

Flash memoriju prvi je izumio 1984. godine Fujio Masuoka, tadašnji inženjer u Toshibi. Naziv "flash" skovao je Fujiov kolega Shoji Ariizumi, budući da ga je proces brisanja podataka iz memorije podsjetio na flash. Fujio je predstavio svoj razvoj na International Electron Devices Meeting u San Franciscu, Kalifornija. Intel je bio zainteresiran za ovaj izum i četiri godine kasnije, 1988., izdao je prvi komercijalni flash procesor tipa NOR.
Arhitekturu NAND flash memorije Toshiba je najavila godinu dana kasnije, 1989. na Međunarodnoj konferenciji o sklopovima u čvrstom stanju. NAND čip je imao veću brzinu pisanja i manje područje kruga.
Na kraju 2010. godine lideri u proizvodnji flash diskova su Samsung (32% tržišta) i Toshiba (17% tržišta).
ONFI (NAND Flash Interface Working Group) grupa bavi se standardizacijom procesora NAND flash memorije. Ovaj standard se smatra specifikacijom ONFI 1.0, koja je objavljena 28. prosinca 2006. ONFI standardizaciju u proizvodnji NAND procesora podržavaju tvrtke kao što su Samsung, Toshiba, Intel, Hynix i druge.

SPECIFIKACIJE FLASH DRIVE

Trenutno se volumen flash pogona mjeri od kilobajta do stotina gigabajta.

Godine 2005. dvije tvrtke Toshiba i SanDisk predstavile su NAND procesore s ukupnim kapacitetom od 1 GB, koristeći tehnologiju ćelija s više razina (tranzistor može pohraniti nekoliko bitova podataka koristeći različiti električni naboj na plutajućim vratima).

U rujnu 2006. Samsung je predstavio čip od 4 GB proizveden 40 nm procesom.

Krajem 2007. godine Samsung je najavio stvaranje prvog NAND čipa na svijetu koji koristi tehnologiju ćelija s više razina, već izrađenih u 30-nm procesu s kapacitetom pohrane od 8 GB.

U prosincu 2009. Toshiba je objavila da se 64GB NAND čip već isporučuje kupcima i da je masovna proizvodnja započela u prvom kvartalu 2010.

16. lipnja 2010. Toshiba je predstavila prvi procesor od 128 GB koji se sastoji od šesnaest modula od 8 GB.
Kako bi povećali količinu flash memorije, uređaji često koriste složeni niz koji se sastoji od nekoliko procesora.

U travnju 2011. Intel i Micron predstavili su 8 GB MLC NAND flash čip proizveden korištenjem 20nm procesa. Prvi 20nm NAND procesor ima površinu od 118mm, što je 35-40% manje od trenutno dostupnih 25nm 8GB čipova. Serijska proizvodnja ovog čipa počet će krajem 2011. godine.

VRSTE I VRSTE MEMORIJSKIH KARTICA I FLASH DISKOVA

CF(na engleskom. kompaktna bljeskalica): jedan od najstarijih standarda za vrste memorije. Prvu CF flash karticu proizvela je SanDisk Corporation davne 1994. godine. Ovaj format memorije vrlo je čest u naše vrijeme. Najčešće se koristi u profesionalnoj video i foto opremi, budući da je zbog velikih dimenzija (43x36x3,3 mm) fizički problematično instalirati Compact Flash utor u mobitele ili MP3 playere. Osim toga, niti jedna kartica se ne može pohvaliti takvim brzinama, volumenom i pouzdanošću. Maksimalni volumen Compact Flasha već je dosegao veličinu od 128 GB, a brzina kopiranja podataka povećana je na 120 MB/s.

MMC(na engleskom. Multimedijska kartica): kartica u MMC formatu ima malu veličinu - 24x32x1,4 mm. Zajednički su ga razvili SanDisk i Siemens. MMC sadrži memorijski kontroler i vrlo je kompatibilan s raznim vrstama uređaja. U većini slučajeva MMC kartice podržavaju uređaji sa SD utorom.

RS-MMC(na engleskom. Multimedijska kartica smanjene veličine): Memorijska kartica koja je upola manja od standardne MMC kartice. Dimenzije su mu 24x18x1.4 mm, a težina oko 6 grama, sve ostale karakteristike i parametri ne razlikuju se od MMC-a. Potreban je adapter kako bi se osigurala kompatibilnost s MMC standardom kada se koriste RS-MMC kartice.

DV-RS-MMC(na engleskom. Multimedijska kartica smanjene veličine s dva napona): DV-RS-MMC memorijske kartice s dvostrukim napajanjem (1,8 V i 3,3 V) imaju smanjenu potrošnju energije, omogućujući vašem mobilnom telefonu da radi malo duže. Dimenzije kartice su iste kao i RS-MMC, 24x18x1.4 mm.

MMCmicro: minijaturna memorijska kartica za mobilne uređaje dimenzija 14x12x1,1 mm. Kako bi se osigurala kompatibilnost sa standardnim MMC utorom, mora se koristiti poseban adapter.

SD kartica(na engleskom. Secure Digital Card): Podržavaju SanDisk, Panasonic i Toshiba. SD standard je daljnji razvoj MMC standarda. Po veličini i karakteristikama, SD kartice su vrlo slične MMC-u, samo nešto deblje (32x24x2,1 mm). Glavna razlika u odnosu na MMC je tehnologija zaštite autorskih prava: kartica ima kripto zaštitu od neovlaštenog kopiranja, povećanu zaštitu podataka od slučajnog brisanja ili uništenja te mehanički prekidač za zaštitu od pisanja. Unatoč povezanim standardima, SD kartice se ne mogu koristiti u uređajima s MMC utorom.

SDHC(na engleskom. SD velikog kapaciteta, SD velikog kapaciteta): Stare SD (SD 1.0, SD 1.1) i nove SDHC (SD 2.0) kartice i njihovi čitači razlikuju se po ograničenju maksimalnog kapaciteta pohrane, 4 GB za SD i 32 GB za SDHC. SDHC čitači su unazad kompatibilni sa SD-om, što znači da će se SD kartica čitati u SDHC čitaču bez problema, ali SDHC kartica se uopće neće čitati u SD uređaju. Obje opcije dostupne su u bilo kojem od tri formata fizičke veličine (standardni, mini i mikro).

miniSD(na engleskom. Mini Secure Digital kartica): Od standardnih Secure Digital kartica razlikuju se po manjim dimenzijama od 21,5x20x1,4 mm. Adapter se koristi za osiguranje rada kartice u uređajima opremljenim konvencionalnim SD utorom.

microSD(na engleskom. Micro Secure Digital kartica): u 2011. to su najkompaktniji uređaji s prijenosnom flash memorijom (11x15x1 mm). Koriste se prvenstveno u mobilnim telefonima, komunikatorima i sl., jer zbog svoje kompaktnosti mogu značajno proširiti memoriju uređaja bez povećanja njegove veličine. Prekidač za zaštitu od pisanja nalazi se na microSD-SD adapteru. Maksimalni kapacitet microSDHC kartice koju je SanDisk izdao 2010. je 32 GB.

Memory Stick Duo: Ovaj memorijski standard je razvio i podržava Sony. Tijelo je dovoljno snažno. Ovo je trenutno najskuplja uspomena od svih predstavljenih. Memory Stick Duo razvijen je na temelju široko korištenog standarda Memory Stick iz istog Sonya, malih je dimenzija (20x31x1,6 mm).

Memory Stick Micro (M2): Ovaj se format natječe s microSD formatom (u pogledu veličine) zadržavajući prednosti Sonyjevih memorijskih kartica.

xD-Picture kartica: Kartica se koristi u digitalnim fotoaparatima proizvođača Olympus, Fujifilm i nekih drugih.



Preporučamo čitanje

Vrh