Флаш паметта е навсякъде. Тя съществува във вашата USB флашка, в SD картата на фотоапарата ви, в SSD дисковете, в медицинската техника, в индустриалната роботика и в безброй други устройства и джаджи. Но замисляли ли сте се някога какво в действителност представлява флаш паметта?

 

Дали има различни видове флаш памети? За какво се използват?  Как работи? От Make Use Of дават отговор на тези и други въпроси. 

Какво е флаш памет?

Флаш паметта е вид енергонезависима препрограмируема компютърна памет, изобретена от инженера Фудзио Масуока през 1984 година. Има няколко различни видове флаш памет, но NAND е може би най-често срещаната. Такава ще намерите в USB картите, MP3 плейърите, както и в други устройства, които изискват съхранение на данни с голям капацитет.

Всяка флаш памет има две основни характеристики:

- Енергонезависимост – не се нуждае от захранване, за да запази данните ви. Ето защо тя най-често се използва за дългосрочно съхранение, тъй като данните се запазват и след рестартиране. Един пример за нейна противоположност е RAM на компютъра ви. RAM паметта губи цялата съхранена информация при изключване на вашия компютър.

- Ограничен брой записване на данни – заради начина, по който работи, флаш паметта може да се използва ограничен брой пъти, преди да започне да се износва. Отделните клетки бавно се провалят и производителността се влошава.

Как работи?

Флаш паметта съхранява данните в масив от клетки и всяка клетка притежава най-малко един бит информация. Клетките са организирани в блокове, като един блок се дефинира като набор от байтове, които формират разграничима единица на данни. Един блок е най-малката програмируема / неизтриваема част на масива. Когато всички блокове се разглеждат като едно цяло, те образуват чип с памет. Чипът е монтиран на платка, която включва основен регулатор и USB интерфейс. NAND паметта обаче използва собствен протокол. Дизайнът за  NAND - като например SD карти и твърди дискове - често включва и микроконтролери.

Различните видове NAND

NAND флаш паметта е една всеобхватна фраза. Има много различни дизайни и подкласове. Трите най-често срещани обаче са единствените, за които наистина си струва да знаете.

 

- SLC (Single Level Cell) - SLC се счита за най-добрата версия на NAND. Тя съхранява един бит информация за паметта на клетките и следователно има най-добрата издръжливост. В състояние е да се справи с приблизително 100 000 цикли за запис преди да се влошат клетките. Тя има най-високите скорости за запис и ниско потребление на енергия, но може да бъде до три пъти по-скъпа, отколкото основния дизайн Three Level Cell и често има по-нисък капацитет за съхранение. Обикновено се използва в ситуации, при които се изисква скорост – например, сървъри,  мултимедийни карти с висока производителност, хибридни дискове и SSD дискове.

 

- MLC (Multi Level Cell) - MLC NAND съхранява два бита в клетка, така може да притежава два пъти размера на данните които се съхраняват в друго устройство със същия размер. MLC обаче може да се справи само с около 10 000 цикли за запис в клетка преди да се влоши, което се отразява отрицателно на нейното дълголетие. MLC може да се счита за потребителския клас NAND памет.

 

- TLC (Three Level Cell) – TLC NAND е най-евтината памет от трите вида, струваща около 30 процента по-евтино от MLC паметта. TLC NAND е с най-високата плътност - в състояние е да съхрани три бита данни за клетка, но има най-лошата трайността. В действителност, един типичен TLC чип може да поддържа само около 4000 цикли запис на клетка, което е далеч по-лошо от MLC и SLC. Използва се в MP3 плейъри, USB флашки и в най-ниския клас преносими мултимедийни устройства.

Какво е eMMC?

eMMC идва от „Embedded Multimedia Card” и е усъвършенствана версия на своя предшественик MMC (Multimedia Card). Мултимедийните карти се появиха за първи път през 1997 година и бяха използвани като среда за съхранение на преносимите устройства, включително най-ранните MP3 плейъри и цифрови фотоапарати. Портове за тези карти имаха и компютрите, но поради нарастващата популярността на SD картите все по-малко производители вече добавят ММС поддръжка. Днес, трудно ще намерите компютър със слот за MMC. eMMC обаче все още се използва широко в мобилния сектор, като най-често срещаната форма на интегрирано съхранение в мобилните устройства, и дори може да се намери в някои компютри от нисък клас, таблети и хромбуци. Най-новата версия на eMMC вече има скорости за запис съперничещи с дискретните SATA-базирани SSD дискове – около 400 MB/s.

 

Вижте каква е разликата между статична и динамична RAM памет