Memoria Flash

37
MEMORIA FLASH PE USB

description

Generalitati

Transcript of Memoria Flash

e-referate.ro

MEMORIA FLASH

PE USB

Argument

Atenia persoanelor contemporane moderne este tot mai des atras de ceea ce numim tehnologie de ultim or. Memoria flash este o tehnologie considerat revoluionar la apariia sa avnd ca noutate cteva proprieti care clasau acest tip de memorie printer cele mai cutate. Proprietile erau legate de viteza cu care stoca informaiile, spaiul disponibil stocrii de informaii i uurina cu care se lucreaz cu acest tip de memorie.

Memoria flash este ncorporat sau folosit n diferite dispozitive. Cel mai utilizat dispozitiv este Memory Stick-ul sau USB Flash, deoarece sunt folosite pentru stocarea de date pe i de pe calculator, acesta fiind mai nou ntlnit oriunde i oricnd.

Am ales acest subiect ca tem de atestat n primul rand din curiozitate deoarece datele gasite despre acest tip de memorie erau prea puine iar cunotinele mele la fel. n al doilea rand am ales aceast tem pentru c, dei le folosim des, muli dintre noi nu tiu cum sunt facute i cum funcioneaz memoriile flash.Acest atestat prezinta mamoria calculatorului atat din punct de vedre logic, cat si din punct de vedere fizic. Sunt prezentate cipurile si modulele SIMM (Single In Line Memory Modules) pe care le puteti procura si instala. Sunt prezentate, de asemenea, organizarea logica a memoriei si diferentele zone de memorie, precum si utilizarea acestor zone din punctul de vedere al sistemului de calcul. Deoarece oraganizarea logica a memoriei si utilizarea ei tin de inteligenta procesorului, memoria reprezinta probabil subiectul cel mai dificil de inteles din intregul univers al sistemului de calcul.

Primul microcalculator apare n 1973 n Frana, la Oresay, produs de societatea R2E condus de Andre Truong Trong Thi. Se numea Micral i era construit cu microprocesorul Intel 8008, dispunnd de 256 octei de memorie extensibil pn la 2 Koctei (1 Koctet = 1024 octei). Nimeni nu i imagina la momentul respectiv dezvoltarea ce o va lua aceast familie de calculatoare, al crei prim reprezentant era Micral-ul.

Cei care au intuit importana microcalculatoarelor, n ideea de a le apropia ct mai mult de om, au fost Stephen Wozniak, de 26 de ani, angajat al firmei Hewlett-Packard i Steve Jobs, n vrst de 20 de ani. Ei produc n 1975 ntr-un garaj din Cupertino, California, un calculator numit Apple I, introducnd o dat cu el i noiunea de calculator personal. n scurt timp apare Apple II, ai crui succes uria face s se dezvolte o ntreag industrie de software i hardware pentru aceste tipuri de calculatoare.

De abia dup 5 ani de la lansarea lui Apple I firma IBM, denumit i "Big Blue", este convins de importan acestei noi ramuri aprute de curnd i se hotrte s intre n lupt. Ca urmare, gigantul IBM instaleaz n iulie 1980 o mic echip format din 14 persoane la Boca Raton, lng New York, cu misiunea de a crea primul calculator personal al firmei IBM. Calculatorul aprut n aceast perioad nu respect stilul obinuit al firmei, fiind construit numai cu componente produse n afara concernului: microprocesor Intel 8088 (de 16 bii), disc flexibil Tandom, imprimant Epson, sistem de operare Microsoft.

Calculatorul, numit IBM PC (Personal Computer), se impune pe pia i datorit lui, firma IBM ajunge n fruntea plutonului i n domeniul calculatoarelor personale. Politica firmei de a impune IBM PC ca un standard n domeniul calculatoarelor personale este susinut de o puternic campanie publicitar i n mod surprinztor de publicarea specificaiilor tehnice ale mainii. In aceste condiii, majoritatea firmelor ncep s produc calculatoare "compatibile IBM PC", iar programele de aplicaii sau de baz trebuie s aib acea caracteristic tot mai des folosit de "compatibil IBM PC".

IBM PC era construit cu microprocesorul Intel 8088, funcionnd la o frecvent de 4,77 MHz, cu 128 Koctei de memorie extensibil pn la 640 Koctei, cu o unitate de disc flexibil de 180 Koctei i cu ecran monocrom. Modelul IBM PC/XT, care apare aproape doi ani mai trziu, introduce unele mbuntiri: memorie intern de 256 Koctei extensibil pn la 640 Koctei, 2 uniti de disc flexibil de 360 Koctei, ecran monocrom sau color (CGA -Color Graphics Adapter) i o unitate de disc Winchester (opional dou). In august 1984, IBM anun modelul IBM PC/T, care reprezint un mare pas nainte, datorit microprocesorului Intel 80286 cu care este construit, funcionnd la 6 MHz.

Evoluia ulterioar a urmrit creterea vitezei de calcul, a capacitii de memorie prin mbuntiri tehnologice i nu arhitecturale. A crescut frecvena de lucru a microprocesoarelor, au fost utilizate metode de extindere a memoriei pn la 16 Moctei.

A fost mrit capacitatea discului Winchester, ajungnd pn la spaii de memorare de ordinul Gocteilor (1 Goctet = 1024 Moctei, iar 1 Moctet = 1024 Koctei), monitoarele color ncep s aib o rezoluie din ce n ce mai mare, folosind noile tipuri de adaptoare VGA (Video Graphics Array) i MCGA (Multi-Colour Graphics Array), este de asemenea mbuntit rezoluia imprimantelor grafice (n special a celor cu laser). Numrul interfeelor cuplate la sistem este tot mai mare: pentru creion optic, cititor optic de caractere, scanner, dispozitive audio, etc.

Un alt pas nainte fcut de firmele productoare de calculatoare IBM PC a fost introducerea microprocesorului Intel 80386, care reprezint trecerea de la microprocesoarele pe 16 bii la cele pe 32 bii. Toate modelele aprute au respectat conveniile de compatibilitate "de jos in sus", astfel nct programele scrise pentru primele modele pot rula pe toate modelele ulterioare.

Dup o evoluie spectaculoas n ntreaga lume, constnd din zeci de milioane de buci vndute n toate genurile de instituii, acoperind toate ramurile economiei, transporturilor, medicinii, culturii, nvmntului, de fapt a tuturor domeniilor existente, avnd mari implicaii sociale, domeniul PC devine unul dintre cele mai dezvoltate ale tehnicii de calcul. Se prevede c ramurile calculatoarelor personale i a supercalculatoarelor vor fi principalele direcii de dezvoltare a tehnicii de calcul n urmtorii ani.

Ca ntotdeauna, firma IBM intuiete evoluia calculatoarelor personale i urc o nou treapt pe scara progresului. Deoarece ideea de "personal" a fost de mult depit de capacitile unei astfel de maini, care n prezent atinge performanele minicalculatoarelor, domeniul aplicaiilor fiind extrem de vast, iar performanele foarte ridicate, "Big Blue" lanseaz n 1987 o nou familie de calculatoare personale, PS/2 (Personal Sysem/2). De data aceasta, sistemul nu mai este att de uor accesibil din punct de vedere al specificaiilor tehnice, fiind i mult mai complex dect IBM PC. Muli dintre utilizatori refuz trecerea la noul sistem, att din motive financiare (datorit preului ridicat de cost), ct i faptului c IBM PC satisface din plin cerinele lor. n aceste condiii, a aprut o ntrebare, la care nu se va putea rspunde dect n timp: Va reui oare PS/2 s detroneze IBM PC ?

Acest atestat contine o multime de informatii utile,care ridica valul de pe misterele memoriei si va permite sa obtineti de la computer performente cat mai bune

CuprinsArgument.............................................................................................................................21.1 Cap.I MEMORIA................................................................................................................61.2 UNITI DE MSUR ALE MEMORIEI .........................................................7

1.3 TIPURILE DE MEMORIE DINTR-UN PC..........................................................9Cap.II Memoria Flash.......................................................................................................10

2.1 Introducere......................................................................................................10

2.2 Generaliti............................................................................................................10

2.3 Istorie...............................................................................................................10

2.4 Istoria crerii standardului...............................................................................11

2.5 Vedere de ansamblu.........................................................................................11

2.6 Clasificarea memoriilor de tip Flash................................................................12

2.7 Memoria Flash.................................................................................................14

2.8 Cum funcioneaz memoria flash..........................................................................15

2.9 Unitate flash prin USB....................................................................................18

2.10 Scurt istoric...................................................................................................19Bibliografie........................................................................................................................24

Cap.I MEMORIA Industria memoriilor este una dintre cele mai dinamice aplicaii ale electronicii din zilele noastre. n ultimi ani chip-urile de memorie au avansat ntr-un ritm alert, ceea ce a dus la o scadere dramatic a preului / MB. Factorul principal care a dus la creterea produciei fiind cererea de memorie, care a crescut datorit programelor ce utilizeaz tot mai mult memorie dar i datorit avantajului (d.p.d.v. al performanelor) pe care memoria RAM l ofer in comparaie cu alte tehnologii de stocare a informaiei. n acelai timp performanele noilor module au fost mbuntite, au sczut timpii de acces iar viteza bus-ului a crescut. Toate aceste caracteristici au fost implementate din cauza mai multor factorii de ordin tehnic, unul dintre acetia ar fi evolutia procesoarelor, care prin creterea frecvenei ntroduc necesitatea creterii performanelor pentru memorii. n lungul timpului memoriile au fost construite prin prisma mai multor tehnologii, dintre acestea doar o parte au reuit s se impun pe piaa. Principalul motiv fiind, dup cum muli dintre noi cunosc, raportul pre / perfoman.

Memoria este locul de stocare a tuturor octeilor de care are nevoie

microprocesorul pentru a funciona. Ea conine att datele brute care urmez s fie

prelucrate, ct i rezultatele prelucrrilor.

n sensul cel mai strict, memorie poate s nsemne orice dispozitiv de stocare

a datelor, chiar dac conine un singur bit.

Caracteristica de baz a memoriei pentru PC este posibilitatea de a fi modificat prin intermediul electricitii. De aceea cele mai practice memorii sunt din circuite integrate, disponibile n diferite forme, deosebindu-se prin funcii, accesibilitate, tehnologie i capacitate de vitez. Din punct de vedere al modului de funcionare al memoriei, ntalnim dou sisteme de stocare ntr-un PC: primar i secundar.

Memoria utilizat direct de microprocesor, fr un transfer de date n regitrii acestuia este numit memorie de lucru sau sistem de stocare primar. Posibilitatea de acces imediat la aceasta face posibil ca procesorul s gseasc orice valoare fr a cuta blocuri mari de dat, ceea ce a dus la denumirea acestui tip de memorie RAM

memorie cu acces aleatoriu.

Cel de al doilea sistem de stocare este sistemul de stocare secundar, bazat pe discuri i benzi la majoritatea PC-urilor. Datorit capacitii mari este numit sistem de stocare masiv. Sistemul de stocare primar este caracterizat de viteza de acces, iar cel secundar de capacitate, tendina fiind de a se extinde i celelalte caracteristici.

La calculatoare, reacia la ntreruperea energiei electrice definete diferena ntre memoria pe termen scurt i cea pe termen lung, proprietate denumit volatilitate. Din acest punct de vedere memoria se clasific n memorie volatil i memorie nevolatil (venic). Memoriile volatile pot simula nevolabilitatea prin asigurarea alimentrii cu un

sistem de rezerv bazat pe baterii.

1.1 UNITI DE MSUR ALE MEMORIEI

Unitatea de 8 bii este standard pentru sistemele de stocare pe calculatoare, i este numit octet sau byte. O jumtate de octet (4 bii) se numete tetrad. Grupul de 2 octei (16 bii), a fost definit de Intel ca cuvnt. Un cuvnt dublu este format din dou cuvinte, adic 32 bii, iar unul cvadruplu din 4 cuvinte (64 bii). Principalele uniti de msur pentru memorie stabilite de Intel sunt:

UnitBitsBytes

Bit10.125

Niblu (tetrada)40.5

Bite81

Word162

Double324

Quad-word648

Line(486)12816

Tehnologia MMX a introdus patru noi tipuri de date, deoarece aceast tehnologie mpacheteaz grupurile de date mai mici n regitrii de 64 de bii. De ex. 8 octei sunt inclui ntr-un bloc de 64 de bii, care ncape ntr-un registru al procesorului, datele fiind sub forma unui octet mpachetat.

Tabelul 1. Tipuri de date pe 64 de bii la tehnologia MMX

NameBasic unitsNumber of Units

Packed byteByte (8 bits)8

Packed wordWord (16 bits)4

Packed double-wordDouble-word (32 bits)2

Quad-word64 bits1

Scrierea numerelor folosind numai cifrele de 0 i 1, sistem binar, este complicat, deoarece pentru numere mai mari irurile devin foarte lungi i dificil de evaluat. De aceea se utilizeaz pentru referirea acestora sistemul hexagesimal (baza 16), n care pentru reprezentarea numerelor se face cu 16 simboluri: 10 cifre (0-9) i literele A F (numerele 10 15).

Deci numrul zecimal 12 n hexagesimal este C iar n binar 1100, iar numrul

3AB se evalueaz astfel: 3 x 162 + A x 16 + B = 3 x 162 + 10 x 16 + 11 = 936

La sfritul unui numr hexagesimal se adaug litera H, pentru a ti c se utilizeaz acest sistem. Deoarece baza n sistemul hexagesimal este 16, puterea a 4-a a lui 2, numerele binare se pot foarte uor converti n hexa.

De ex. numrul 11011010 se mparte n dou grupe de cte 4 cifre: 1101 i

0101, apoi fiecare grup se transform n hexa: (1101)2 = (13)10 = DH iar

(0101)2 = (5)10 = 5H

mprirea n grupe se face ntotdeauna de la dreapta la stnga, grupul

incomplet din stnga completndu-se cu zerouri pn la formarea unei grupe de 4

cifre binare: ex. 10 devine 0010.

Presupunnd c memoria unui calculator este de 1 MB, cea mai mic adres de memorie este 0 iar cea mai mare FFFFFH. Adresa locaiei de memorie de 1 MB este 100000H iar a locaiei de 2 MB este 200000H. La afiarea adresei defecte a memoriei de ctre sistemul de calcul, se poate localza byte-ul de memorie n care se situeaz, lund n consiferare cifra cea mai semnificativ (prima din stnga). De ex. 50F034H se situeaz ntre 5 MB i 6 MB.

Un termen des folosit la memorie este BANC, reprezentnd un bloc de memorie de orice dimensiune, aranjat astfel nct numrul de bii este acelai cu numrul de conexiuni de date ntre memorie i procesor. Pentru un Pentium un banc de memorie este un bloc de memorie aranjat pe 64 bii.

Granularitatea memorie se refer la cel mai mic increment cu care se poate mri memoria calculatorului la un anumit moment. Depinde de trei factori: limea magistralei de date a PC-ului, limea magistralei de memorie i dimensiunea minim a unitilor de memorie disponibile. De ex. dac la un Pentium utilizm module de memorie pe 4 octei (SIMM pe 72 pini) sunt necesare cel puin 2 module.

Capacitatea modulelor de memorie depinde de tehnologia folosit, primele

module avnd 256 octei iar cele mai noi ajungnd pn la 256 MB.

Un alt parametru important este modul de adresare a memoriei. Fiecrei informaii stocate i se atribuie o locaie de memorie, numit adres. Aceasta este o etichet, nu locaia de stocare propriu-zis. Numrul de bii folosii pentru fiecare cod determin cte adrese pot fi adresate fr confuzii, deci 8 bii de dares definesc 28 256 locaii de memorie, iar 16 bii 216 65536 locaii.

Pentru citirea memoriei, procesorul activeaz liniile de adres corespunztoare adressi unitii de memorie dorite, ntr-un ciclu de ceas. n urmtorul ciclu de ceas, controllerul de memorie plaseaz pe magistrala de date a microprocesorului biii coninui n unitatea de stocare dorit, deci aceast operatie dureaz dou cicluri de ceas.

Scrierea memoriei funcionez pe acelai principiu, fiind nevoie tot de dou

cicluri de ceas.

1.2 TIPURILE DE MEMORIE DINTR-UN PC

n interiorul unui sistem de calcul sunt utilizate urmtoarele tipuri de memorie:

- RAM (memoria cu acces aleatoriu):

- DRAM (memorie dinamic), bazat pe condensatoare, necesit ntreinerea activ prin remprosptare. Alctuite din circuite bazate pe semiconductoare.

- SRAM (memoria static), permite curentului s-i continue drumul, opernd ca un comutator care permite sau mpiedic trecerea curentului electric. Alctuit din circuite bistabile cu tranzistori, miniaturizate.

- meoria doar pentru citire (ROM):

- ROM masc, foarte rar utilizate, programarea se face la fabricare,

costuri foarte mari.

- PROM, este un ROM doar pentru citire cu programare. Folosete siguramnele fuzibile ca elemente de programare, care se ard cu un programator sau arztor de PROM-uri, procesul fiind ireversibil.

- EPROM, memoria ROM cu programare i tergere, au o fereastr n partea superioar, acoperit cu o etichet, se terge la expunerea la lumina natural, raze ultraviolete.

- EEPROM, este un EPROM ce se pot terge electric, poate fi modificat doar de un numr finit de ori.

- memoria FLASH RAM, pot fi terse i reprogramate utiliznd tensiunea normal din PC. Au durat de via finit, cele mai vechi trebuiau terse total naintea refolosirii, numindu-se cu tergere masiv.

- memoria virtual, este o memorie simulat n spaiul oferit de sistemele de stocare masiv. Se utilizeaz un fiier pe hard numit fiier de schimb, care poate fi temporar sau permanent. Cap.II Memoria Flash

2.1 IntroducereComplexitatea operaiilor efectuate de un calculator, ca i viteza sa de calcul, depind n principal de capacitatea, viteza i organizarea memoriei sale; de fapt istoric vorbind, evoluia calculatoarelor electronice, prin cele patru generaii, a fost determinat n mare msur de creterea capacitii i vitezei memoriei lor.

2.2 Generaliti

Memoria flash este o form de memorie non-volatil pentru calculator care poate s fie tears electric i reprogramat. Este o tehnologie care este n primul rnd folosit n cardurile de memorie.

Spre deosebire de EEPROM(Electronically Erasable Programmable Read-Only Memory), memoria flash este tears i programat n blocuri compuse din locaii multiple (n memoria flash timpurie ntreg cipul trebuia s fie ters dintr-o dat).Memoria flash cost mai puin dect EEPROM n consecin a devenit tehnologia dominant oriunde este nevoie de o cantitate semnificativ, de o categorie solid de depozitare non-volatil.

2.3 Istorie

Memoria flash (ambele tipuri NOR i NAND) a fost inventat de Dr. Fujio Masuoka n timp ce lucra pentru Toshiba n 1984.Conform celor spuse de Toshiba, numele de flash a fost sugerat de colegul domnului Masuoka, domnul Shoji Arizumi, deoarece procesul de tergere a coninutului memoriei i-a amintit de licrirea unui aparat de fotografiat.

Domnul Masuoka a nfiat invenia la IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)1984 International Electron Devices Meeting (IEDM) inut n San Jose, California. Intel a vzut masivul potenial al inveniei i a introdus primul cip flash comercial de tip NOR n 1988.

NOR based flash are timpi de tergere i scriere lungi, dar are o interfa a adreselor de date ntreag (memorie) care permite acces aleatoriu la orice locatie. Aceasta l face potrivit pentru depozitarea unui program cod care trebuie s fie rareori actualizat, cum ar fi BIOS-ul calculatorului .Rezistena sa este de la 10 000 la 1 000 000 de cicluri de tergere. NOR based flash a fost temeiul pentru timpuriul flash-based ce poate fi ndeprtat; Compact Flash a fost bazat pe NOR dei cardurile mai trzii au fost mutate la mai puin costisitorul NAND flash.

A urmat NAND flash, pe care Toshiba l-a anunat la ISSCC (International Solid-State Circuits Conference) n 1989. Are timpi de tergere i scriere mai rapizi, densitate nalta, i un pre sczut per cifr binar decat NOR flash, i de 10 ori mai mult rezisten. Oricum interfaa sa I/O permite numai acces secvenial la date. Aceasta l face potrivit pentru dispozitivele de depozitare n mas cum sunt cardurile PC i diverse carduri de memorie, i ntructva mai puin folositoare pentru memoria calculatorului.

2.4 Istoria crerii standarduluiLa apariia memoriei flash, productorii de dispozitive electronice au primit posibilitatea, fr mari probleme i cheltuieli, s-i doteze produsele cu noile tipuri de medii de stocare. Avantajele erau evidente consumul energetic redus, sigurana nalt (din cauza lipsei pieselor mobile) i rezistena la mediul nconjurtor i sarcini. ns, principala problem era dimensiunea acestora. n pia se intensifica cererea pentru dispozitive ct mai mici, dimensiunea crora nu permitea utilizarea memoriei flash voluminoase, executat conform standardului ATA-Flash. A aprut ideea de a crea un nou format de memorii flash, care va avea dimensiuni reduse i n acelai timp, compatibil cu sloturile PCMCIA existente, fapt care n principiu nsemna compatibilitatea cu comenzile ATA/ATAPI.2.5 Vedere de ansamblu

Memoria flash este non-volatil ceea ce nseamn c nu are nevoie de energie pentru a menine informaia stocat n cip.n plus memoria flash ofera un timp de acces pentru citirea datelor foarte rapid i o mai bun rezisten la ocurile cinetice dect hard disk-urile. Aceste trsturi explic popularitatea memoriei flash pentru aplicaii ca de exemplu stocarea pe dispozitive baterie-putere. O alta ispit a memoriei flash este faptul c este aproape indistructibil de un mediu fizic obinuit fiind n stare s reziste la presiuni intense i la ap fiart.

2.6 Clasificarea memoriilor de tip Flash

Memoria flash este folosit de mai muli ani ca mediu de stocare principal sau auxiliar pentru calculatoarele notebook. Totui, apariia unor dispozitive precum aparatele foto digitale i dispozitivile de redare MP3 au transformat aceast tehnologie dintr-un produs de ni ntr-un accesoriu necesar.

n prezent sunt folosite mai multe tipuri de dispozitive pentru memorie flash i este important s tii de care dintre acestea aveti nevoie. Printre cele mai importante tipuri de memorie flash se numr:

a. Compact FlashMemoria CompactFlash a fost dezvoltat de SanDisk Corporation n 1994 i folosete arhitectura ATA pentru a emula o unitate de disc. Ca urmare, un dispozitiv CompactFlash ataat la calculatorul dumneavoastra are asociat o liter de unitate, la fel ca i celelalte uniti de disc.

Dimensiunea original a acestui dispozitiv a fost Type I (3.3 mm grosime), dar exist i o versiune mai nou, Type II (5 mm grosime), pentru dispozitivele de capacitate mai mare. Ambele tipuri de cartele CompactFlash au limea de 1.433 inci i lungimea de 1.685 inci i exist adaptoare care permit introducerea acestor memorii n sloturile PC Card ale calculatoarelor notebook. Dezvoltarea acestui standard este coordonat de CompactFlash Association.b. Smart Media

SmartMedia(numit iniial SSFDC, prescurtare de la Solid State Floppy Disk Card cartel de dischet semiconductoare) este cea mai simpl dintre dispozitivele de memorie flash. Cartelele SmartMedia conin numai memorie flash, fr nici un circuit de control. Aceast simplitate nseamna c pentru asigurarea compatibilitii ntre diferitele generaii de cartele SmartMedia este necesar modernizarea dispozitivelor care folosesc memoria SmartMedia. Dezvoltarea acestui standard este coordonat de SSFDF.c. Multi Media Card

MultiMediaCard (MMC) este cel mai nou i mai mic dispozitiv de stocare cu memorie flash conceput pentru aparatele foto digitale i o mare varietate de alte dispozitive, inclusiv telefoane inteligente, playere MP3 i camere video digitale. Memoria MMC a fost dezvoltat n comun de SanDisk i Infineon Technologies AG (anterior Siemens AG) n noiembrie 1997. Cartelele MMC folosesc o interfa serial simpl, cu 7 pini, pentru conecatrea dispozitivelor i conine o memorie flash cu tensiune sczut. A fost propus pentru dezvoltarea unei versiuni sigure, SecureMultiMediaCard , pentru stocarea n memorie flash a muzicii digitale protejat prin copyright. n 1998 a fost fondata MMC Association, pentru susinerea standardului MMC i sprijinirea dezvoltrii unor noi produse.d. Memory Stick

Compania Sony, care produce atat calculatoare notebook, ct i o mare varietate de aparate foto digitale i camere video, are o versiune proprie, brevetat, de memorie flash, numit Sony Memory Stick. Aceste dispozitive au un comutator unic de protectie la tergere, care mpiedic tergerea accidental a fotografiilor. Sony a acordat licena tehnologiei Memory Stick i altor companii, cum ar fi Leaxer Media.e. Ata Pc Card (PCMCIA)

Dei tipodimensiunea PC Card (PCMCIA) este acum folosit pentru orice, de la adaptoare pentru jocuri la modemuri i de la interfee SCSI la adaptoare de reea, iniial a fost utilizat pentru memoriile de calculator, aa cum arat i vechiul acronym, PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association).Spre deosebire de modulele RAM obinuite, memoria Pc Card se comporta ca o unitate de disc, folosind standardul PCMCIA ATA(at Attachament). Cartelele PC Card pot avea trei grosimi, dar toate au lungimea de 3,3 inci i limea de 2,13 inci. 2.7 Memoria FlashMemoriile Flash permit att citirea ct i nscrierea informaiei n timpul funcionrii normale; sunt memorii cu densitate mare, nevolatile, folosite n cele mai diverse aplicaii de la aparatele de fotografiat digitale la nlocuirea de hard-diskuri.Performana memoriei flash depinde de trei parametri: tipul chip-urilor de memorie flash utilizate, tehnologiile lor de producie i capacitatea acestora. n cardurile de memorie se aplic doua tipuri de chip-uri: MultiLevel Cell (MLC, celule multinivel) i SingleLevel Cell (SLC, celule pe un singur nivel). Datorit tehnologiei de pstrare a datelor, primul tip permite asigurarea unei capaciti mai mari a chip-ului, la dimensiuni mai mici ntr-o celul a memoriei. ns o astfel de tehnologie nu permite atingerea unor performane bune. Utilizarea celulelor de memorie single level, care stocheaz doar o singur valoare, asigur o vitez i o siguran sporite, ns micoreaz capacitatea maxim a chip-ului.

Exist doua tipuri de matrie ale memoriei flash: NOR i NAND. NOR-flash este construit pe baza a doua elemente logice de baz, NOT (nu) i OR(sau), i este o dezvoltare relativ recent a acesteia. Memoria flash, produs sub aceast tehnologie este capabil s asigure aceesul randomizat ctre o celul de memorie, fr a citi succesiv toata pagina de memorie. Ca rezultat, viteza de acces spre informaiile "distribuite" crete, ceea ce face din NOR o alegere bun pentru PDA, playere multimedia etc. Acest tip de memorie este mai scump, ns perfecionarea tehnologiilor vor ieftini acest tip de memorie flash. NAND-flash se deosebete de NOR la termenii logici utilizai NOT(nu) i AND(si) - dar i prin citirea i scrierea succesiv foarte rapid a paginii de memorie. Aceast particularitate face din acest tip o alegere bun pentru fotografiere i nregistrare video, unde este necesar o vitez mare de transfer al datelor de la procesor la suportul informaional.

2.8 Cum funcioneaz memoria flash

Revenind la celula de memorare a unui bit, dintr-o memorie flash, const ntr-un singur tranzistor MOS cu gril flotant. Stocarea propriu-zis este realizat prin prezena sau absena sarcinilor n grila flotant. O sarcin relativ ridicat acumulat n grila flotant este echivalent cu 0 logic, iar o sarcin redus sau absent, cu 1 logic.

0 Logic 1 Logic Programarean stare neprogramat, toate celulele memorie sunt 1 logic (sarcini reduse sau nule grila flotanta). Dac n procesul de programare se dorete memorarea unui 0 logic,grila de control se aduce la un potenial pozitiv +Vprog. ,prin aceasta fiind atrai electroni spre grila flotanta, ea ncrcndu-se negativ. O dat programat, sarcina grilei flotante se menine un timp ndelungat (minim 10 ani). n cazul n care se dorete stocarea unui 1 logic, n timpul programrii, celula respecriv este nemodificat.

CitireaPe durata operaiei de citire, la grila de control se aplic o tensiune pozitiv +Vread. Cantitatea de sarcin stocat n grila flotant va determina n acest caz, dac sub aciunea acestei tensiuni, tranzistorul MOS va conduce sau nu: dac se memoreaz un zero, datorit numrului mare de electroni de pe grila flotant, tranzistorul ramne blocat. n contrast, dac grila flotant conine puini electroni, sub influena tensiunii +V read tranzistorul Mos va conduce.

tergerea

Operaiunea de tergere se rezum la nlturarea electronilor din grila flotant aducnd grila de control la potenialul masei i sursa la o tensiune pozitiv (+V erase), electronii vor fi atrai spre surs i prin aceasta, grila flotant nu va mai conine sarcini negative sau numrul acestora va fi foarte redus. O memorie Flash este ntotdeauna tears nainte de a fi programat. La memoriile Flash moderne tergerea se realizeaz pe blocuri sau paginat, dar important este c un singur octet din cadrul unui bloc nu poate fi ters (programat) dect dup ce este ters mpreun cu ntregul bloc din care face parte. Memoriile Flash ofer suplimentar posibilitatea tergerii globale rapide (bulk erase).

Caracteristici generale

Timp de acces 45 150 ns

Numrul de tergeri i reprogramri este de 10 4 10 5Durata de meninere a informaiei memorate este de minim 10 ani

Sunt cele mai ieftine memorii nonvolatile

Se pot rescrie n timpul funcionrii.

Capacitatea chip-urilor nu influeneaz decisiv performana, ns e totui important: cu ct chipul este mai ncptor i modern, cu att mai mare este viteza de citire i scriere succesiv. n general acest fapt se datoreaz miniaturizrii proceselor tehnologice, utilizate la fabricarea cardurilor. Un loc important n performanele cardului o are i controller-ul. ns aici totul ramne la "preferinele" productorului.

2.9 Unitate flash prin USBUnitaile flash USB sunt de tip NAND- dispozitive de stocare a datelor n memorie flash cu interfa USB (universal serial bus) integrat. Ele sunt de obicei mici, cu greutate specific mic, pot fi terse i rescrise. Capacitatea este limitat numai de densitile curente ale memoriilor flash, dei costul pe megabyte ar putea s creasc rapid la capaciti mari datorit componentelor scumpe. Unitatile flash USB ofera poteniale avantaje peste alte dispozitive de stocare, n special peste floppy disk. Ele sunt mai compacte, n general mai rapide, rein mai multe informatii, i sunt mai de ncredere dect dischetele floppy. Aceste tipuri de uniti folosesc standardul de capacitate a memoriei USB, suportat nativ de sistemele de operare moderne cum sunt LINUX, MAC OS X, UNIX i WINDOWS.

O unitate flash se compune dintr-o placu mic de circuit imprimat, ambalat n plastic sau metal dupa caz, fcnd ca unitatea s fie destul de viguroas ca s poat fi dus de colo-colo, ntr-un buzunar, ca o cheie. Doar conectorul USB ias nafar din aceast protecie i este de obicei acoperit de un capac demontabil. Majoritatea unitailor flash folosesc tipul de conectare USB permindu-le s fie conectate direct la un port pe un calculator personal.

Pentru a accesa informaiile stocate ntr-o unitate flash, aceasta trebuie s fie conectat la un calculator,sau prin conectarea ntr-o secie gazd USB construit n calculator, sau ntr-un hub USB. Unitile flash sunt active numai cnd sunt introduse ntr-o conexiune USB i i ia toat energia electric necesar de la rezerva furnizat de acea conexiune. Oricum unele uniti flash , mai ales cele de vitez mare, care utilizeaz USB-ul 2.0 standard, ar putea necesita mai mult putere decat cantitatea limit furnizat de un bus-powered USB hub, ca i cele construite n unele tastaturi sau monitoare. Aceste uniti nu vor lucra numai dac sunt conectate direct la o gazd conducatoare sau la un hub self-powered.2.10 Scurt istoricMai multe companii pretind a fi primele care au inventat unitatea USB FLASH n 1998-2000. Diferite companii susin c au fost primele care s-au gndit la un astfel de dispozitiv, care au notat o descriere despre unitatea USB flash, au construit-o, au brevetat-o, sau chiar au fost primii care au vndut-o.Trek a fost prima companie care a vndut unitatea USB flash (ThumbDrive) n timpuriul an 2000. Oricum, autorizaia lor nu descrie ntr-adevar unitatea USB flash, ci o foarte larga familie de dispozitive de stocare, dintre care USB FLASH DRIVE este unul. M-Systems lucrau la dezvoltarea unei uniti USB flash nca din 1998.

Pn la urm compania Trek a dat n judecat 4 companii pentru nclcarea autorizaiei sale. Acestea au pretins anularea autorizaiei companiei Trek sub pretext c aceasta era invalid. Acum totul a ramas n cea.

VI.2.

Componente

Un capt al dispozitivului este un conector prevzut cu un singur conector de tip tat Type-a USB. nauntrul cutiei de plastic este o mic plcu de circuit imprimat. Montat pe aceast plcu sunt nite simple scheme electrice de circuit i un mic numr de circuite integrate montate pe suprafa. De obicei una dintre aceste circuite integrate furnizeaz o interfa la portul USB, alta conduce la memoria inclus pe plac, i alta este memoria flash.

1.a.Prile componente a unei uniti flash tipice:a. Conectorul USB 1

b. Controllerul USB de stocare n mas 2

c. Pini de test 3

d. Cipul de memorie flash 4

e. Crystal Oscilator(cuar) 5

f. LED 6

g. Comutator Write-protect (scriere-protectie) 7

h. Spaiu pentru cel de-al doilea cip de memorie flash 8

1.b.Componente eseniale

Exist de obicei patru pri ale unitilor flash:

Conectorul de tip tat Type-a USB care furnizeaz o interfa calculatorului principal.

Controllerul USB de depozitare a informaiei pune n aplicare controllerul calculatorului gazd i furnizeaz o interfa linear a unui bloc-orientare. Controllerul conine un mic microprocesor RISC i o mic cantitate ce cip ROM i RAM. Cipurile de memorie flash de tip NAND care depoziteaz informaia.NAND flash sunt folosite de asemenea i la camere digitale.

Oscilatorul de cristal produce semnalul ceas, al principalului dispozitiv, de 12 MHz i controleaz randamentul informaiei dispozitivului printr-un ciclu bucl-faz.

1.c.Componente adiionaleDispozitivul tip poate de asemenea s includ:

Elemente de legtur i pini de test pentru teste n timpul fabricrii unitii flash sau ncarcarea codului n microprocesor. Led-ul indic transferele de date sau citirea i scrierea de date.

Comutatorul Write-protect indic dac dispozitivul ar trebui s fie n modulul scriere-protecie.

Spaiul nefolosit furnizeaz spaiu pentru a include un al doilea cip de memorie flash. Avnd acest al doilea spaiu i se permite fabricantului s dezvolte numai o placu de circuit imprimat care poate fi folosit la mai mult de o dimensiune de stocare pentru a ntmpina nevoile pieei; astfel nct dac crete nevoia de extindere a capacitii dispozitivului fabricantul va produce acelai dispozitiv ca pn acuma dar va mai aduga la acesta un cip de memorie flash. Capacul de acoperire a conectorului USB reduce riscut de deteriorare datorit electricitii statice i mbuntete total aparena dispozitivului. Unele uniti flash nu dein capac dar n schimb au un conector USB retractabil. Alte uniti flash au un capac care se rotete i este n permanen legat de unitate eliminnd ansele de a pierde capacul.2. Comparaie ntre dispozitivele de memorie flashLa fel ca n cazul altor medii de stocare, trebuie s comparai caracteristicile fiecrui produs cu necesitile dumneavoastr. Ar trebui s inei seama de urmatoarele aspecte nainte de a cumpra dispozitive pentru memorie flash:

Ce tip de memorie flash accept aparatul foto sau dispozitivul pe care l avei? Dei exist adaptoare care v permit s utilizai alternativ diferite tipuri de memorie flash, pentru obinerea celor mai bune rezultate este bine s folosii tipul de memorie flash pentru care a fost proiectat dispozitivul dumneavoastr. Ce capaciti accept dispozitivul dumneavoastr? Memoriile flash sunt disponibile la capaciti din ce n ce mai mari, dar nu toate dispozitivele sunt capabile s foloseasc memoriile de capaciti mai mari. Putei gsi informaii referitoare la compatibilitate pe siturile Wrb dedicate dispozitivului i cartelei de memorie flash.

Unele dispozitive de memorie flash sunt mai bune dect altele? Unii productori au adus diferite mbuntiri fa de cerinele de baz ale dispozitivelor de memorie flash. De exemplu Lexar, productorul memoriei CompactFlash+, ofer doua serii de cartele mai rapide, precum i cteva modele care pot fi afiate la porturile USB, pentru transferarea mai rapid a datelor, folosind un cablu simplu USB, n locul unui cititor de cartele, mai scump i mai mare.Numai cartelele ATA DataFlash pot fi afiate direct la sloturile PC Card ale unui calculator notebook. Toate celelalte dispozitive au nevoie de un soclu propriu sau de un tip oarecare de adaptor pentru transferarea datelor.

Figura de mai sus permite o comparaie ntre dimensiunile cartelelor SmartMedia, CompactFlash,Memory Stick i MultiMediaCard.Bibliografie:[1] Pc depanare si modernizare Scott Mueller Editia IV vol. II

[2] Manualul muncitorului electronist I.Ristea, Gh. Constantinescu

[3] www.wikipedia.org : http://en.wikipedia.org/wiki/USB_flash_drive http://en.wikipedia.org/wiki/Memory_card http://en.wikipedia.org/wiki/Flash_memory http://en.wikipedia.org/wiki/Compact_Flash http://en.wikipedia.org/wiki/EEPROM[4] alte adrese de internet: http://www.flashcards-online.co.uk/history.htm http://electronics.howstuffworks.com/flash-memory.htm[5] scheme si poze: www.google.ro[6] traducerea datelor din limba engleza in limba romana a fost posiblila cu micul ajutor oferit de : http://www.etranslator.ro/PAGE 3