حافظه Flash
شنبه 9 بهمن 1389 11:47 PM
حافظه ها ي الكترونيكي با اهداف متفاوت و به اشكال گوناگون تاكنون طراحي و عرضه شده اند. حافظه فلش ، يك نمونه از حافظه هاي الكترونيكي بوده كه براي ذخيره سازي آسان و سريع اطلاعات در دستگاههائي نظير : دوربين هاي ديجيتال ، كنسول بازيهاي كامپيوتري و ... استفاده مي گردد. حافظه فلش اغلب مشابه يك هارد استفاده مي گردد تا حافظه اصلي . در تجهيزات زير از حافظه فلش استفاده مي گردد :
· تراشهBIOS موجود در كامپيوتر
· CompactFlash كه در دوربين هاي ديجيتال استفاده مي گردد .
· SmartMedia كه اغلب در دوربين هاي ديجيتال استفاده مي گردد
· Memory Stick كه اغلب در دوربين هاي ديجيتال استفاده مي گردد .
· كارت هاي حافظه PCMCIA نوع I و II
· كارت هاي حافظه براي كنسول هاي بازيهاي ويدئويي
مباني حافظه فلش
حافظه فلاش يك نوع خاص از تراشه هاي EEPROM است . حافظه فوق شامل شبكه اي مشتمل بر سطر و ستون است . در محل تقاطع هر سطر و يا ستون از دو ترانزيستور استفاده مي گردد. دو ترانزيستور فوق توسط يك لايه نازك اكسيد از يكديگر جدا شده اند. يكي از ترانزيستورها Floating gate و ديگري Control gate خواهد بود. Floatino gate صرفا" به سطر (WordLine) متصل است . تا زمانيكه لينك فوق وجود داشته باشد در سلول مربوطه مقدار يك ذخيره خواهد بود. بمنظور تغيير مقدار يك به صفر از فرآيندي با نام Fowler-Nordheim tunneling استفاده مي گردد. از Tunneling بمنظور تغيير محل الكترون ها در Floating gate استفاد مي شود. يك شارژ الكتريكي حدود 10 تا 13 ولت به floating gate داده مي شود. شارژ از ستون شروع ( bitline) و سپس به floating gate خواهد رسيد .در نهايت شارژ فوق تخليه مي گردد( زمين ) .شارژ فوق باعث مي گردد كه ترانزيستور floating gate مشابه يك "پخش كننده الكترون " رفتار نمايد . الكترون هاي مازاد فشرده شده و در سمت ديگر لايه اكسيد به دام افتاد و يك شارژ منفي را باعث مي گردند. الكترون هاي شارژ شده منفي ، بعنوان يك صفحه عايق بين control gate و floating gate رفتار مي نمايند.دستگاه خاصي با نام Cell sensor سطح شارژ پاس داده شده به floating gate را مونيتور خواهد كرد. در صورتيكه جريان گيت بيشتر از 50 درصد شارژ باشد ، در اينصورت مقدار يك را دارا خواهد بود.زمانيكه شارژ پاس داده شده از 50 درصد آستانه عدول نموده مقدار به صفر تغيير پيدا خواهد كرد.يك تراشه EEPROM داراي گيت هائي است كه تمام آنها باز بوده و هر سلول آن مقدار يك را دارا است.
در اين نوع حافظه ها ( فلش) ، بمنظور حذف از مدارات پيش بيني شده در زمان طراحي ( بكمك ايجاد يك ميدان الكتريكي) استفاده مي گردد. در اين حالت مي توان تمام و يا بخش هاي خاصي از تراشه را كه " بلاك " ناميده مي شوند، را حذف كرد.اين نوع حافظه نسبت به حافظه هاي EEPROM سريعتر است ، چون داده ها از طريق بلاك هائي كه معمولا" 512 بايت مي باشند ( به جاي يك بايت در هر لحظه ) نوشته مي گردند.