Флэш-накопители

     Основные  недостатки MLC:

• Снижение надёжности, по сравнению с однобитными ячейками, и, соответственно, необходимость встраивать более сложный механизм коррекции ошибок (чем больше бит на ячейку - тем сложнее механизм коррекции ошибок)
• Быстродействие микросхем на основе MLC зачастую ниже, чем у микросхем на основе однобитных ячеек.
• Хотя размер MLC-ячейки такой же, как и у однобитной, дополнительно требуется место на специфические схемы чтения/записи многоуровневых ячеек.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       
 

     2.4 Доступ к флэш-памяти

     Существует  три основных типа доступа:

• обычный (Conventional): произвольный асинхронный доступ к ячейкам памяти;
• пакетный (Burst): синхронный, данные читаются параллельно, блоками по 16 или 32 слова. Считанные данные передаются последовательно, передача синхронизируется. Преимущество перед обычным типом доступа - экономия времени на быстром последовательном чтении данных. Недостаток — медленный произвольный доступ;
• страничный (Page): асинхронный, блоками по 4 или 8 слов. Преимущества: очень быстрый произвольный доступ в пределах текущей страницы. Недостаток: относительно медленное переключение между страницами.

 

  3 Архитектура флэш-памяти

     Существует  несколько типов архитектур (организаций  соединений между ячейками) флэш-памяти. Наиболее распространёнными в настоящее  время являются микросхемы с организацией NOR и NAND.

     NOR (NOT OR, ИЛИ-НЕ)

     Интерфейс параллельный. Произвольное чтение и  запись.

     Преимущества: быстрый произвольный доступ, возможность побайтной записи.

     Недостатки: относительно медленная запись и стирание.

     Имеет наибольший размер ячейки, а потому плохо масштабируется. Единственный тип памяти, работающий на двух разных напряжениях. Идеально подходит для хранения кода программ (PC BIOS, сотовые телефоны), идеальная замена обычному EPROM (рисунок 7).

     Основные  производители: AMD, Intel, Sharp, Micron, Ti, Toshiba, Fujitsu, SGS-Thomson, STMicroelectronics, SST, Samsung, Winbond, Macronix.

Программирование: методом инжекции ???"горячих" электронов 
Стирание: туннеллированием FN

Рисунок 7 – Тип архитектуры NOR

     NAND (NOT AND, И-НЕ)

     Доступ  произвольный, но небольшими блоками (наподобие  кластеров жёсткого диска). Последовательный интерфейс. Не так хорошо, как AND. Память подходит для задач, требующих произвольного доступа (рисунок 8).

     Преимущества: быстрая запись и стирание, небольшой размер блока.

     Недостатки: относительно медленный произвольный доступ, невозможность побайтной записи.

     Наиболее  подходящий тип памяти для приложений, ориентированных на блочный обмен: MP3 плееров, цифровых камер и в качестве заменителя жёстких дисков.

     Основные  производители: Toshiba, AMD/Fujitsu, Samsung, National

     Программирование: туннелированием FN

Стирание: туннеллированием FN

     

     Рисунок 8 – Тип архитектуры NAND

     AND (И)

     Доступ  к ячейкам памяти последовательный, архитектурно напоминает NOR и NAND, комбинирует их лучшие свойства. Небольшой размер блока, возможно быстрое мультиблочное стирание. Подходит для потребностей массового рынка (рисунок 9).

     Основные  производители: Hitachi и Mitsubishi Electric.

     Программирование: туннелированием FN

     Стирание: туннеллированием FN

     

     Рисунок 9 – Тип архитектуры AND

     DiNOR (Divided bit-line NOR, ИЛИ-НЕ  с разделёнными  разрядными линиями)

     Тип памяти, комбинирующий свойства NOR и NAND. Доступ к ячейкам произвольный. Использует особый метод стирания данных, предохраняющий ячейки от пережигания (что способствует большей долговечности памяти). Размер блока в DiNOR всего лишь 256 байт (рисунок 10).

     Основные  производители: Mitsubishi Electric, Hitachi, Motorola.

     Программирование: туннелированием FN

     Стирание: туннеллированием FN

     

     Рисунок 10 – Тип архитектуры DiNOR

 

      4 Флэш-брелки с интерфейсом USB 2.0

     Флэш-брелки с интерфейсом USB 2.0 — наиболее универсальное  и распространенное на сегодня средство хранения и переноса пользовательских данных. Наиболее емкие устройства этого класса (16, 32 Гбайт) способны хранить обширную коллекцию музыки или несколько фильмов в DVD-качестве, а уж для складирования текстовых и табличных рабочих документов предоставляемых флэш-накопителями объемов хватает с избытком.

     A-Data Usb Flash Drive S701 8GB — крохотный флэш-брелок, идеально подходящий для покупателя, у которого имеется нетбук с SSD в качестве основного накопителя, и дополнительные 8 Гбайт памяти могут прийтись очень кстати. Обращаться с устройством удобно: ребристые «щечки» накопителя приятны на ощупь; разъем USB 2.0 в дорожном положении утоплен в корпус и выдвигается при помощи расположенного сбоку ползунка. В рабочем состоянии разъём фиксируется, и убрать его заново в корпус можно, только надавив на ползунок и лишь затем сдвинув его вдоль корпуса. На тестировании A-Data Usb Flash Drive S701 продемонстрировал неплохие результаты по чтению, однако по скорости записи информации оказался далеко не первым.

     Флэш-накопитель A-Data Usb Flash Drive PD16 32GB отнесен производителем к категории Sport Series — и действительно, демонстрируемая им скорость последовательной записи оказалась существенно выше, чем у предшествующей модели. Со скоростью же случайной записи не все просто: образец продемонстрировал при взаимодействии с тестовым компьютером под Windows Vista невероятно низкую скорость — всего 0,4 Мбайт/с. В то же время с Windows XP она достигает разумных 6,3 Мбайт/с. Брелок выполнен вполне традиционно для таких устройств; широкое пластиковое ушко на заднем торце позволяет подвешивать его на ремешок для ношения на шее или на запястье. Для внимательного владельца флэш-накопителя, впрочем, риск потерять или забыть где-то крышечку, в любом случае близок к нулю.

     Apacer Handy Steno AH422 2G + microSDHC/SD reader представляет собой натуральный гаджет — комбинацию флэш-накопителя на 2 Гбайт и адаптера для карт формата microSD и microSDHC. Такой вариант, несомненно, придется по душе тем, кто активно пользуется подобными картами (например, регулярно обновляет музыкальную коллекцию в собственном телефоне), но постоянно носить с собой переходник microSD — SD не готов. В данном же случае полезное само по себе устройство хранения данных снабжено еще и адаптером. Увесистая конструкция с явно немалым содержанием металла в корпусе снабжена проймой для крепления телефонного шнурка. Крышечка, прикрывающая разъем USB, на корпусе не фиксируется, однако, учитывая заметную массу и яркий цвет, забыть ее где-нибудь на столе у компьютера, из которого извлекается Apacer Handy Steno AH422, будет непросто. Скоростные характеристики устройства, учитывая его небольшой объем, достаточно хороши — впрочем, в данном случае снова наблюдается загадочное значимое расхождение в результатах тестов на среднюю скорость случайной записи в ОС Windows Vista (3,7 Мбайт/с) и Windows XP (6 Мбайт/с).

     Образцом классического стиля флэш-брелка, творчески модернизированного в соответствии с веяниями времени, можно считать Kingston Data Traveler 150 32GB. Его толстенький пластиковый корпус с рисунком — гладкий, однако видимых отпечатков пальцев на нем не остается. Вся конструкция, традиционно для крупных USB-накопителей этой марки, солидная и внушающая уверенность в своей надежности. Защитная крышка USB-разъема отлично фиксируется на обоих торцах накопителя; имеется пройма под телефонный шнурок. Скоростные характеристики модели отличные.

     В названии накопителя OCZ Ruggedized (shock resistant & water proof) USB 2.0 32GB отражено его основное достоинство. Корпус устройства отличается повышенной пылевлагозащищенностью, а также устойчивостью к ударам и падениям. Благодаря ребристым боковинам довольно крупный корпус устройства уверенно лежит в руке; случайно выскользнуть ему вряд ли удастся. Резиновая крышечка в транспортном положении прилегает к корпусу достаточно плотно, так что защита от брызг (например, пролитого на клавиатуру кофе) имеется. Рассеянным любителям надежных и емких «флэшек», несомненно, придется по душе тот факт, что снятая с USB-разъема крышка не оставляется на произвол судьбы. Ее можно насадить на специальную заглушку, прикрепленную на цепочке к противоположному торцу корпуса (цепочку, впрочем, можно отстегнуть).

     По-другому  смотрится OCZ Diesel USB 2.0 16GB: лаконичный темный алюминиевый корпус, прозрачная крышка USB-разъема и прозрачное же ушко для шнурка с противоположного торца. Эта модель продемонстрировала сравнимые с предшественницей результаты на тестах считывания и несколько менее выдающиеся — на тестах записи. Кроме того, для этой модели мы также наблюдали заметное расхождение в скоростных показателях при взаимодействии с ОС Vista и Windows XP.

     Patriot Memory XPorter MAGNUM 210x 64GB — образец воплощенной солидности. Беря в руку этот накопитель, понимаешь: вот они, 64 Гбайт, — не зря устройство носит имя одного из самых мощных серийных пистолетов современности. Впрочем, широкий корпус может стать препятствием для использования в некоторых моделях ноутбуков и нетбуков (вследствие неудачного расположения USB-портов в них) и почти наверняка будет блокировать расположенные поблизости USB-порты. Тем не менее скоростные показатели данной модели весьма достойны. На мой взгляд, это наилучший на сегодняшний день выбор.

     Основной  особенностью новых флэш-накопителей  Stealth M является наличие аппаратного средства под названием Bluefly, которое компания характеризует, как «процессор безопасности». На Bluefly возложена защита информации с помощью шифрования (рисунок 11).

     По  данным производителя, Bluefly является первым в мире «выделенным аппаратным процессором безопасности» для USB-накопителей. Он защищает информацию от несанкционированного доступа и воздействия вредоносного программного обеспечения. Уникальной особенностью продукта является функция SafeShare, представляющая совместный доступ к защищенной информации нескольким пользователям.

     Накопители  Stealth M имеют интерфейс USB. Они выпускаются в нескольких вариантах объема, максимальный из которых — 32 ГБ.

Рисунок 11— Флэш-накопитель Stealth M

     В феврале 2009 году появились новые  представители уникальных USB flash-накопителей – металлические USB People (рисунок 12). Металлический полированный корпус и три цвета на выбор: серебро, золото, графит. Подвижные ручки-ножки, голова является колпачком для разъема USB.

     Данное исполнение USB People позиционирует продукцию как бизнес-сувенир. Смотрятся такие флэш-накопители очень эффектно!

     Техническая информация: материал — полированный металл; размер —4,4 х 8,5 х 1,7 см; доступный объем памяти — до 8 Гб.

Рисунок 12 - USB People

     Следующие модели представляют собой уникальные USB-накопители с неповторимым дизайном и стилем — элегантное ожерелье, стильный гаджет, романтический подарок (таблица 1).

Таблица 1 — USB флэш-накопители серии Luxury 

USB флэш-накопитель серии Luxury Модель CMM423C Объем памяти: 2Gb, 4Gb, 8Gb, 16Gb Скорость чтения информации до: 10 Мб/сек   Скорость записи информации: 7 Мб/сек Габариты (ШхВхГ) - 38,0x 18,0x 9,0 мм Тип корпуса: классический; фиксация крышки с помощью элегантной скобы Вес 15 г Цвет корпуса: золото, серебро, кристаллы изготовлены из горного хрусталя

USB флэш-накопитель серии Luxury Модель CMM4105 Объем памяти: 2Gb, 4Gb, 8Gb, 16Gb Скорость чтения информации до: 10 Мб/сек   Скорость записи информации: 7 Мб/сек Габариты (ШхВхГ) - 41,0x 16,0x 38,0 мм Тип корпуса: сердце из 2-х половинок с фиксацией магнитом, цепочка в комплекте Вес 25 г Цвет корпуса: золото, серебро с чернением, кристаллы  изготовлены из горного хрусталя