Флэш-память — это электронная энергонезависимая память компьютера , которая может быть электрически стерта и перепрограммирована. Два основных типа флэш-памяти, NOR flash и NAND flash , названы в честь логических вентилей NOR и NAND . Оба используют одинаковую конструкцию ячейки, состоящую из полевых МОП -транзисторов с плавающим затвором . Они различаются на уровне схемы в зависимости от того, находится ли состояние битовой линии или линий слов в высоком или низком уровне: во флэш-памяти И-НЕ взаимосвязь между битовой линией и строками слов напоминает вентиль И-НЕ; во флэш-памяти NOR он напоминает вентиль NOR.
Флэш-память, разновидность памяти с плавающим затвором , была изобретена компанией Toshiba в 1980 году и основана на технологии EEPROM . Toshiba начала продавать флэш-память в 1987 году. [1] СППЗУ нужно было полностью стереть, прежде чем их можно было перезаписать. Однако флэш-память NAND можно стирать, записывать и считывать блоками (или страницами), которые обычно намного меньше, чем все устройство. Флэш-память NOR позволяет записывать одно машинное слово — в стираемое место — или читать независимо. Устройство флэш-памяти обычно состоит из одной или нескольких микросхем флэш- памяти (каждая из которых содержит множество ячеек флэш-памяти) вместе с отдельной микросхемой контроллера флэш-памяти .
Тип NAND встречается в основном в картах памяти , USB-накопителях , твердотельных накопителях (выпущенных с 2009 года), обычных телефонах , смартфонах и аналогичных продуктах для общего хранения и передачи данных. Флэш-память NAND или NOR также часто используется для хранения данных конфигурации в многочисленных цифровых продуктах, что раньше было возможно благодаря EEPROM или статической RAM с батарейным питанием . Ключевым недостатком флэш-памяти является то, что она может выдержать лишь относительно небольшое количество циклов записи в конкретном блоке. [2]
Флэш-память [3] используется в компьютерах , КПК , цифровых аудиоплеерах , цифровых фотоаппаратах , мобильных телефонах , синтезаторах , видеоиграх , научных приборах , промышленной робототехнике и медицинской электронике . Флэш-память имеет быстрое время доступа для чтения , но не такое быстрое, как статическое ОЗУ или ПЗУ. В портативных устройствах он предпочтительнее жестких дисков из-за его устойчивости к механическим ударам.
Поскольку циклы стирания медленные, большие размеры блоков, используемые при стирании флэш-памяти, дают ей значительное преимущество в скорости по сравнению с EEPROM без флэш-памяти при записи больших объемов данных. По состоянию на 2019 год [Обновить]флэш-память стоит намного дешевле [ на сколько? ] , чем байт-программируемая EEPROM, и стала доминирующим типом памяти везде, где система требовала значительного объема энергонезависимой твердотельной памяти . Однако EEPROM по-прежнему используются в приложениях, которым требуется лишь небольшой объем памяти, например, при обнаружении последовательного присутствия . [4] [5]
Пакеты флэш-памяти могут одновременно использовать стек кристаллов со сквозными переходными отверстиями и несколькими десятками слоев ячеек 3D TLC NAND (на кристалл) для достижения емкости до 1 Тбайт на пакет с использованием 16 сложенных кристаллов и встроенного контроллера флэш-памяти в качестве отдельного кристалла внутри. посылка. [6] [7] [8] [9]