Флэш-накопители

Автор: Пользователь скрыл имя, 13 Мая 2012 в 22:20, курсовая работа

Краткое описание

Технология флэш-памяти появилась около 20-ти лет назад. В конце 80-х годов прошлого столетия флэш-память начали использовать в качестве альтернативы EPROM (электрически стираемое перепрограммируемое ПЗУ).
Рынок флэш-памяти – самый быстрорастущий сегмент полупроводникового рынка. Ежегодно он растет более чем на 15 %, что превышает суммарный рост всей остальной полупроводниковой индустрии. Количество компаний, выпускающих этот тип памяти, стремительно увеличивается, а цена на неё так же быстро падает. В 2000 году объёмы производства флэш-памяти превысили объёмы производства SRAM. В 2002 году общемировой объем продаж флэш-памяти составил 7,7 млрд. долларов.

Файлы: 1 файл

flash.doc

— 612.00 Кб (Скачать)

     Существует разновидность Memory Stick — Memory Stick Magic Gate (сокращенно MG). От обычного Memory Stick, MG отличается лишь цветом (цвет карточки - белый) и поддержкой механизма «защиты авторских прав» - Magic Gate. Благодаря поддержке этой технологии карточка и получила свое название.

     Пытаясь угнаться за малым весом и размерами  конкурирующих форматов (SD/MMC), в 2000 году Sony разработала ещё один формат — Memory Stick Duo. От обычного Memory Stick, Duo отличается меньшими размерами и весом. При использовании Memory Stick Duo в устройствах, предназначенных для обычных Memory Stick, требуется специальный адаптер. Также существует модификация этого формата флэш-памяти — Memory Stick Duo MG. Карточки Duo появились в продаже с июля 2002 года.

     На  январской выставке Consumer Electronics Show 2003 была представлена карта Memory Stick Pro, разработанная Sony совместно с SanDisk. Новая модификация  карт Sony имеет те же размеры и такое же количество контактов, как и у обычных Memory Stick. Однако карта не совместима со старыми Memory Stick (в разъеме, предназначенном для обычных Memory Stick, карточка Memory Stick Pro работать не будет, однако обратная поддержка реализова-на в разъеме для карточек Pro, обычный Memory Stick читается).

     Технически  карточки Pro отличаются от обычных Memory Stick тем, что работают на более высокой  частоте (40 МГц), а данные передаются по четырем линиям, вместо одной. Кроме того, все карточки Pro «в нагрузку» поддерживают Magic Gate. Пропускная способность интерфейса 160 Мб/c, или 20 Мб/с, (4 линии x 40 МГц), однако с таким быстродействием карточка долго работать не может – на такой скорости способен работать только внутренний кэш, а по его заполнении карточка будет работать с пропускной способностью 15 Мб/c. 
 
 

Рисунок 19 — Sony Memory Stick

     5.7 SDXC

     Новый тип карт памяти с объемом до 2 Тб. На выставке потребительской электроники CES 2009 были анонсированы карты памяти SDXC (eXtended Capacity) нового поколения, которые обеспечат пользователям максимальный уровень комфорта при работе с устройствами любого типа, включая мобильные телефоны, фотоаппараты и видеокамеры. На картах такого объема можно будет хранить в буквальном смысле слова недели видео высокого разрешения, месяцы музыкальных записей и годы фотографий — именно в таких единицах будет измеряться время на накопителях нового поколения. Максимальный объем карты памяти данной спецификации будет составлять 2 Тб; также впечатляющей будет и скорость чтения/записи данных, которая пока составляет 104 Мб/с, а при доработке в обозримом будущем этот показатель увеличится до отметки в 300.

 

      6 Phase-change память

     Это память с фазовым изменением (Phase-Change Memory). Технология, лежащая в основе этой памяти, известна уже давно. В 1960-х годах Стенфорд Овшинский (Stanford Ovshinsky) придумал способ кристаллизации аморфных материалов, т.е. материалов, не обладающих кристаллической структурой.

     CD-R и CD-RW работают в результате  того, что лазер изменяет прозрачность небольшого региона на диске. Изменение прозрачности в действительности происходит из-за того, что материал переходит из аморфного состояния в кристаллическое, и наоборот. Тут используется та же самая технология, изобретенная Овшинским (Ovshinsky). В действительности, Овшинский сделал прототип CD-RW в 1970 году!

     Различие  между технологией CDR и технологией  памяти с фазовым изменением (Phase-Change technology) заключается в том, что кристаллическое состояние небольшой области изменяется с помощью электрического тока, а не лазера. Так как мы не используем лазеры для чтения и записи данных, то мы используем не прозрачность региона, а сопротивление региона. После того, как регион перешел из кристаллического состояния в аморфное или наоборот, сопротивление этого региона можно измерить, и в зависимости от этого (значения сопротивления) считать его «1» или «0».

     В качестве примечания, вы должны заметить, что электрическое сопротивление очень похоже на прозрачность. Сопротивление материала не позволяет протекать току через него, также и непрозрачный материал не пропускает через себя свет. Он в действительности отражает свет. Но резистивные материалы также отражают свет. Более правильно сказать о волновом сопротивлении (impedance) материла, которое отражает электричество. Сопротивление – это один из аспектов, который порождает волновое сопротивление (impedance) – другими аспектами являются емкостное сопротивление (capacitance) и индуктивность (inductance).

     Память  с фазовым изменением (Phase-Change Memory) потенциально может заменить флэш-память (Flash Memory).

     Точно так же, как и флэш, память с фазовым изменением (Phase-Change Memory) – это энергонезависимая память с произвольной выборкой (non-volatile random access memory), что делает ее очень подходящей для выполнения кода и хранения данных. В 2006 IBM, совместно с Macronix и Qimonda анонсировала результаты исследования, в которых заявляли, что они спроектировали, создали и продемонстрировали прототип устройства памяти с фазовым изменением (Phase-Change Memory). Это устройство было в 500 раз быстрее флэш и использовало в два раза меньше энергии. Прототип устройства был гораздо меньше, чем флэш-память.

     Компания IBM не единственная, которая хотела бы внедрить технологию Phase-Change Memory в нашу повседневную жизнь. Наряду с IBM, Macronix  и Qimonda данную технологию развивают Intel, Samsung, STMicroelectronics. Об изобретении фазовой памяти в 1000 раз быстрее флэш заявили ученые из Университета Пенсильвании. Это огромный шаг в развитии современных информационных технологий. По словам экспертов, стоимость Phase-Change Memory будет падать быстрее, чем падает стоимость флэш-памяти. Со временем фазовая память будет использоваться в сотовых телефонах, цифровых камерах, MP3-плеерах, компьютерах и другом высокотехнологичном оборудовании. Широкое проникновение фазовой памяти — одна из основных задач, которая стоит сегодня перед ее создателями.

 

     Заключение

     Флэш-память наиболее известна применением в USB флэш-носителях (англ. USB flash drive).

     В основном применяется NAND тип памяти, которая подключается по интерфейсу USB mass storage device (USB MSC). Данный интерфейс поддерживается всеми ОС современных версий.

     Благодаря большой скорости, объёму и компактным размерам USB флэш-носители практически полностью вытеснили с рынка дискеты. Например, компания Dell с 2003 года перестала выпускать компьютеры с дисководом гибких дисков.

     В данный момент выпускается широкий ассортимент USB флэш-носителей, разных форм,  цветов и назначений. Японская компания Solid Alliance даже выпускает флэшки в виде еды. На рынке присутствуют флэшки с защитой от записи, с автоматическим шифрованием записываемых на них данных.

     Флеш-память может хранить операционную систему  и набор необходимых пользователю программ, которые будет запускаться при подключении устройства к компьютеру , например, чтобы пользоваться своими приложениями в Интернет-кафе.

     Технология ReadyBoost в Windows Vista способна использовать USB-флэш носитель или специальную флэш-память, встроенную в компьютер, для увеличения быстродействия. На флэш-памяти так же основываются карты памяти, которые активно применяются в портативной технике (фотоаппараты, мобильные телефоны). Вкупе с USB носителями флэш-память занимает большую часть рынка переносных носителей данных.

     NOR тип памяти чаще применяется  в BIOS и ROM-памяти устройств,  таких как DSL модемы, маршрутизаторы и т. д. Флэш-память позволяет легко обновлять прошивку устройств, при этом скорость записи и объём для таких устройств не так важны.

     И пока современные компании трудятся над созданием более емкой, быстрой и дешевой памятью, мы будем продолжать пользоваться пока что всеми любимой и для всех доступной флэш-памятью.

 

     Источники  информации

  1. Флэш-накопители с интерфейсом USB 2.0 [Электрон. ресурс] / зима 2009 Режим доступа: http://pcmag.ru/guide/slideshow/slideshow.php?ID=33618 #start
  2. Металлические человечки USB People [Электрон. ресурс] / компания «Северный Дом» 11.02.2009 – Режим доступа: http://www.suvenir.segment.ru/novelties/show/2978/
  3. Stealth M — флэш-накопители со встроенным «процессором безопасности» [Электрон. ресурс] / MXI Security, 04 Марта 2009 – Режим доступа:  http://www.ixbt.com/news/all/index.shtml?11/66/90
  4. Флэш-память. Материал из Википедии — свободной энциклопедии [Электрон. ресурс] / Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/Флешпамять
  5. Что такое flash-память? [Электрон. ресурс] / Наконечный Андриан. 2009 / Режим доступа: http://www.ak-cent.ru/?parent_id=13410
  6. Память и устройства хранения (Часть 2): Новые технологии для хранения [Электрон. ресурс] /  Рассел Хичкок (Russel Hitchcock) / Режим доступа: http://www.netdocs.ru/articles/memory-storage-part2.html

Информация о работе Флэш-накопители