Информация

Как работи флаш паметта: работа

Как работи флаш паметта: работа


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


Подобно на всички форми на полупроводниковата памет и други електронни технологии, това помага да се разбере как работи флаш паметта.

Всъщност работата на технологията на Flash памет е много подобна на тази на старата EPROM технология, която вече не е била използвана, но концепциите са много сходни, въпреки че Flash работи по много по-удобен начин.

Основи на работата с флаш памет

Флаш паметта е в състояние да осигури памет с висока плътност, защото изисква само няколко компонента, за да изгради всяка клетка с памет. Всъщност структурата на клетката с памет е много подобна на EPROM.

Всяка клетка с флаш памет се състои от основния канал с източници и източващи електроди, разделени от канала с дължина около 1 µm. Над канала в клетката с флаш памет има плаваща порта, която е отделена от канала с изключително тънък оксиден слой, който обикновено е с дебелина само 100 Å. Качеството на този слой е от решаващо значение за надеждната работа на паметта.

Над плаващата порта има контролната порта. Това се използва за зареждане на капацитета на порта по време на цикъла на запис.

В случай на традиционни EPROM, тези чипове с памет се изтриват чрез прилагането на UV светлина. За да приспособят това, тези устройства с памет имат полупрозрачен прозорец, който може да бъде изложен на UV светлина. Този процес обаче отнема повече от двадесет минути. Той също така изисква чипът с памет да бъде изваден от неговата верига и поставен в специална гума, където може да се съдържа UV светлината.

Клетката на флаш паметта функционира чрез съхраняване на заряд върху плаващата порта. Тогава наличието на заряд ще определи дали каналът ще провежда или не. По време на цикъла на четене "1" на изхода съответства на канала, който е в ниско съпротивление или в състояние ON.

Програмирането на флаш памет паметта е малко по-сложно и включва процес, известен като инжектиране на горещи електрони. При програмиране управляващият порта е свързан към "програмиращо напрежение". Тогава канализацията ще види напрежение около половината от тази стойност, докато източникът е на земята. Напрежението на управляващата порта е свързано към плаващия затвор през диелектрика, повдигайки плаващата врата до програмното напрежение и обръщайки канала отдолу. Това води до това, че електронните канали имат по-висока скорост на дрейф и увеличена кинетична енергия.

Сблъсъците между енергийните електрони и кристалната решетка разсейват топлината, което повишава температурата на силиция. При програмиращото напрежение се установява, че електроните не могат да предадат своята кинетична енергия на околните атоми достатъчно бързо и те стават "по-горещи" и се разпръскват по-далеч, много към оксидния слой. Тези електрони преодоляват 3.1 eV (електрон волта), необходими за преодоляване на бариерата, и те се натрупват върху плаващата порта. Тъй като няма начин за бягство, те остават там, докато не бъдат отстранени чрез цикъл на изтриване.

Цикълът на изтриване за флаш памет използва процес, наречен тунелиране на Фаулер-Нордхайм. Процесът се инициира чрез насочване на програмното напрежение към източника, заземяване на управляващата врата и оставяне на дренажа да плава. В това състояние електроните се привличат към източника и те преминават през плаващата порта, преминавайки през тънкия оксиден слой. Това оставя плаващата порта лишена от заряд.

Обикновено процесът на изтриване е направен да продължи само няколко милисекунди. При завършване всяка клетка с флаш памет в блока се проверява, за да се гарантира, че е напълно изтрита. Ако не се инициира втори цикъл на изтриване.

Програмиране на флаш памет

В ранните дни на флаш паметта един от ограничаващите фактори при тяхното усвояване беше темата за програмиране на флаш паметта, тъй като те имаха ограничен брой програмни цикли за изтриване. Това е причинено от разрушителното разрушаване на тънкия оксиден слой на портата. Някои от ранните примери за флаш спомени са имали само няколкостотин цикъла. Сега технологията на флаш паметта е значително подобрена и производителите цитират цифри, които означават, че животът на флаш паметта вече не е проблем.

По-голямата част от това подобрение във флаш паметта е постигнато чрез подобряване на качеството на оксидния слой. Когато се установи, че пробите от чипове с флаш памет имат по-малък живот, това обикновено се дължи на производствения процес, който не е оптимизиран за растежа на оксидите. Сега програмирането на флаш памет не е проблем и при използването на флаш памет чиповете в разумни граници не се третират като елементи с ограничен живот.

Достъп до флаш памет

Флаш паметта се различава от повечето други видове електронна памет по това, че докато четенето на данни може да се извършва на отделни адреси на определени типове флаш памет, дейностите по изтриване и запис могат да се извършват само на блок от флаш памет. Типичният размер на блока ще бъде 64, 128 или 256 kB. За да се справи с това, софтуерът за управление на ниско ниво, използван за задвижване на флаш памет, трябва да вземе предвид това, ако операциите за четене и запис трябва да се извършват правилно.

Технологията на флаш паметта е в състояние да осигури форма на памет с много висока плътност, която в наши дни е много надеждна и може да се използва за съхранение на данни за най-различни цели - всичко от флаш паметта се запазва чрез карти с памет на камерата до еквивалента на твърда устройства в компютри.


Гледай видеото: How to Get Your Brain to Focus. Chris Bailey. TEDxManchester (Може 2022).