Учтите, у меня есть флеш-память USB объемом 8 ГБ. То есть он может хранить 8 миллиардов байтов или 8 миллиардов * 8 бит (приблизительно).
Как эти огромные объемы данных могут быть сохранены на небольшом USB-накопителе?
Я слышал, что каждый бит должен храниться исключительно во флип-флопе. Так что в такой крошечной USB-флешке должно быть (около) 8 000 000 000 * 8 шлепанцев.
«Триггер» является очень базовым электронным компонентом и, по современным стандартам, имеет слишком низкую плотность для использования в качестве устройства памяти.
Современные ячейки флэш-памяти хранят данные, используя вариант полевого транзистора (FET), называемый транзистором с плавающим затвором или FGMOSFET. В FGMOSFET фактически есть два шлюза, один из которых "плавающий" и ни к чему не подключен. В процессе записи в ячейку памяти электроны вводятся в плавающий затвор с использованием высокого напряжения / тока. Стирание происходит аналогичным образом, но вместо этого высасывает электроны из плавающего затвора, этот процесс гораздо более разрушительный, чем запись, и активно разрушает изоляцию вокруг затвора ячейки памяти. Именно ущерб, нанесенный во время этого стирания, определяет, сколько раз ячейка может быть переписана. Проверьте страницу флэш-памяти в Википедии, чтобы получить много полезной информации.
"Flash-программирование" Дэвида У.
Ячейки флэш-памяти обычно имеют порядок 3 квадратных микрометра на ячейку NAND в соответствии со страницей 10-8 этого PDF-файла (что является хорошим чтением, если вы заинтересованы в этом вопросе). Скорее всего, благодаря более современному производству, этот размер будет намного меньше, но теоретически площадь в 10 мм будет вмещать где-то порядка 3,3 миллиона ячеек (без учета пространства, необходимого для линий данных и логики управления).
Следующим шагом является то, что вы потенциально можете размещать наборы ячеек друг на друге, чтобы увеличить плотность данных и таким образом увеличить свою емкость хранения.
У Flash также есть более новые методы, где вы контролируете, сколько электронов впрыскивается в этот плавающий затвор, и, таким образом, вы получаете несколько уровней заряда на затворе, что дает вам многоуровневую ячейку или MLC. Проблема заключается в том, что это снова увеличивает объем доступного пространства хранения, но значительно сокращает количество перезаписываний каждой ячейки.
