Hoe werkt het geheugen van een flash-drive?

Flash-drives zijn opslagapparaten zoals harde schijven maar met één belangrijk verschil. Ze lezen en schrijven geen gegevens met behulp van koppen die worden opgehangen door een microscopisch dunne laag lucht op een schotel die duizenden keren per minuut ronddraait. In plaats daarvan gebruiken ze flash-geheugenchips die klein, licht zijn en geen bewegende delen bevatten.

Geschiedenis

Flash-geheugen werd voor het eerst uitgevonden in 1984 door een wetenschapper van de Japanse elektronicafabrikant Toshiba. De naam kwam van de procedure die werd gebruikt om de flitscellen te wissen - het leek op een flits van een camera. De uitvinder, Dr. Fujio Masuoka, presenteerde zijn uitvinding voor een conferentie van het Institute of Electrical and Electronics Engineers in hetzelfde jaar waarin Intel het zag. Ze hebben de technologie in licentie gegeven, de eerste in de handel verkrijgbare chip geproduceerd in 1988 en het flashgeheugen is sindsdien in gebruik blijven groeien.

Hoe RAM werkt

Als u begrijpt hoe flash-geheugen werkt, moet u weten hoe regelmatig RAM werkt. Eén bit RAM bevat een transistor met een poort die kan worden ingeschakeld. Wanneer de poort is ingeschakeld, kan er stroom door de transistor stromen en wordt er effectief een opgeslagen. Wanneer u echter de stroomtoevoer naar de chip uitschakelt, wordt het hek gesloten. Wanneer u de chip weer inschakelt, weet het hek niet meer of het in eerste instantie is geopend of gesloten. Dit is de reden waarom RAM wordt gewist wanneer u uw computer uitschakelt.

Flash-geheugen begrijpen

Flash-geheugen bestaat ook uit reeksen transistors, maar met één verschil. In een flash-geheugenchip hebben de transistors twee poorten: een zwevende poort en een besturingspoort. (ref 1) Wanneer u de stroom inschakelt, stroomt er stroom door de poorten en in de transistor, net als in een gewone RAM-chip. Wanneer de stroom wordt uitgeschakeld, raakt een deel van de kracht vast in de zwevende poort en blijft daar. Dit is hoe het een waarde opslaat, zelfs als het is uitgeschakeld. Je kunt het lezen door de stroom te sturen of te wissen door een negatieve stroom te sturen die effectief de stroom uit de transistor zuigt. (ref 2)

Flash-drives

Een flashstation bestaat uit een of meer flashgeheugenchips, een controller om te bepalen hoe gegevens worden geschreven en gelezen op de chips en een connector zodat deze kan worden gebruikt met een computer of ander apparaat. Veel flashstations hebben USB-aansluitingen. Flash-geheugenkaarten, die eigenlijk maar kleine en dunne flash drives zijn, zijn er in verschillende fysieke groottes en connector types, afhankelijk van de stijl van de kaart die ze ontworpen zijn. Solid State-schijven, die harde schijven van een computer vervangen door flash-geheugen, zijn meestal kleine kaders die naast een Super ATA-connector ook een reeks flash-chips bevatten waarmee u ze als een interne harde schijf kunt gebruiken en deze rechtstreeks op het moederbord van uw computer kunt aansluiten of aandrijfregelaar. (ref 1)