آشنایی با فلش /قسمت دوم

رویداد IEDM هر سال در شهر سانفرانسیسکو ایالات متحده برگزار می شود و یک همایشی مربوط به موسسه مهندسان برق و الکترونیک است. البته اگرچه سال 1984 این طرح عملی سازی شد اما عملا چند سال زمان برد تا طرح اولیه به یک نمونه تجاری قابل فروش تبدیل شود.

در سال 1988 اولین تراشه حافظه ها توسط اینتل تحت الگو NOR توسعه یافت. فلش مموری هایی که تحت الگو NOR توسعه پیدا می کردند، می توانند به دفعات مکرر اطلاعات را پاک کرده و بنویسند. سپس در سال 1987 شرکت توشیبا با ارتقا فناوری فلش مموری از الگو پیشرفته NAND در همان رویداد IEDM رونمایی به عمل آورد. البته در ابتدا NAND نیاز به توسعه بیشتری داشت تا به بازار مصرف تجاری راه پیدا کند.

از فواید فلش مموری های NAND کاهش تعداد پاک و نوشته شدن داده ها بود و ظرفیت ذخیره سازی آنها نیز به مراتب بیشتر بود. به طور کلی بوسیله Tunneling می توان محل الکترون ها را در Floating gate جا به جا کرد. همچنین یک انرژی الکتریکی بین 10 تا 13 ولت نیز به floating gate انتقال پیدا می کند. شارژ با گذشت از ستون bitline به floating gate می رسد. در نهایت شارژ نیز از سطح آن خارج شده و عملیات با موفقیت انجام می گیرد. به کمک این شارژ ترانزیستور floating gate به عنوان یک توزیع کننده الکترون محسوب خواهد شد. سایر الکترون ها نیز در بخش دیگر لایه اکسید قرار می گیرند.

با این حساب شارژ منفی صورت می گیرد و فرآیند انجام می شود. الکترون های شارژ منفی همچون یک صفحه مابین  control gate و floating gate عمل خواهند کرد. دستگاه ویژه ای با نام Cell sensor سطح شارژ انتقال داده شده به floating gate را مونیتور خواهد کرد. درحالتیکه جریان گیت بیش از 50 درصد شارژ باشد ، در این حالت مقدار یک را خواهد داشت .هنگامی که شارژ انتقال داده شده از 50 درصد ابتدایی بازگشت نموده مقدار به صفر تغییر خواهد یافت .یک تراشه EEPROM دارای گیت هائی است که تمامی آنها باز و هر سلول آن مقدار یک را داراست.

در این نوع فلش مموری برای آن که از مدارات دوری شود، دور اندیشی هایی در هنگام طراحی آنها صورت گرفته است. در این شرایط می توان بخش یا قسمتی از چیپ را که بلاک نامیده می شود، نابود کرد. اگر بخواهیم این حافظه را با مدل EEPROM مقایسه کنیم، باید آنها را با سرعت بیشتری محسوب کنیم زیرا داده ها بوسیله بلاک های 512 بایتی نوشته می شوند.

پایان

حافظه فلش بهترین گزینه برای ذخیره سازی داده است زیرا قابل حمل بوده و سرعت بالایی دارد. همچنین سطح امنیت آن نیز کم نیست و یک گزینه برجسته تلقی می شود. اگر بخواهیم مثالی بزنیم، تراشهCompactflash ، BIOS،Smarts media و PCMCIA ، Memory Stick از فلش مموری بهره می گیرند. این نوع حافظه یکی از چند تراشه EEPROM بوده که قابلیت تنهاخوانی داده را داشته و توانایی برنامه ریزی کردن برای پاک نمودن داده نیز در آن به کار گرفته شد. همچنین یک شبکه شطرنجی که شامل یک سل می شود و حاوی دو ترانزیستور در هر چهاراه است. بنابراین 2 ترانزیستورها از همدیگر توسط لایه اکسید جدا می شوند. یکی از ترانزیستورها به عنوان یک Floating gate و دیگری به عنوان Control gate شناسانده می شود. Floating gate فقط به ردیف و Control gate به Word line پیوند داده می شود. تا هنگامی که  این پیوند موجود باشد سل حاوی مقدار مساوی  با عدد یک خواهد بود. الکترونهای که در سل یک  تراشه وجود دارند می توانند از طریق شارژ ولتاژ بالا و یک میدان الکتریکی به عدد مناسب و نرمال یعنی یک باز خواهد گشت. فلش مموری با سرعت بیشتر از حافظه تنها خواندنی توانایی برنامه ریزی پاک کردنی دارد. زیرا در ازاء پاک کردن یک بایت در یک زمان یک دسته کلمه یا تمام تراشه را پاک کرده و بعد مجددا” آن را می نویسد. فاقد صدا بوده و توانایی دست یافتن به عملکردی سریعتر را خواهد داشت.

سطح کارایی این وسیله فراتر از آن چیزی است که می دانید و درباره اش اطلاع دارید. اما اگر بخواهیم به 9 کارایی فلش مموری به صورت گزینه ای اشاره کنیم باید به موارد زیر پرداخت:

1-قفل شدن کامپیوتر با آنها

2-دوری ویروس از سیستم

3-اجرا بازیها به صورت قابل حمل روی کامپیوتر

4-نصب ویندوز

5- تست لینوکس

6-ایمن سازی فایل ها

7-کنترل و مدیریت کامپیوتر

8-نصب ویندوز 10 روی مک بوک

9-یک ابزار کارآمد