Flashminnet

Lagring av data på flashminne/USB-minne

Den här texten behöver delas in i stycken och förses med mellanrubriker

Flashminne kallas de elektroniska sakernas minnen som i dag används i mobiltelefoner, digitalkameror, USB-minnen och annan vardagselektronik. Det är den här sortens minnen som exempelvis lagrar foton i en kamera, eller telefon.

I kameror kan man oftast byta ut minnena för att ge möjlighet att köpa till större minnen för dem som behöver lagra fler bilder. Flashminnen finns i många olika storlekar, de är billiga att tillverka och har den egenskapen att de inte förlorar den lagrade informationen om de blir utan ström. Tekniken bakom flashminnena uppfanns av forskare inom Intel Corporation år 1988. Det två vanligaste sorterna av flashminnen är NOR och NAND. NAND-minnet (NAND-minnet har utvecklats av Toshiba. Det är långsamt både vid läsning (10–15 µs) och vid skrivning (1–10 ms). Därifrån kan det sedan läsas ut snabbt.) Ett flashminne är indelat i block som normalt är ganska stora. En typisk blockstorlek är 64 kilobyte. Ju mindre blocket är, desto enklare är det för användaren. Men mindre block är dyrare att tillverka.

Ett problem med användningen av flashminnen är att det inte är möjligt att läsa från flashminnet när man väl har börjat programmera ett block. Därför är en del moderna flashminnen uppdelade i flera plan som är isolerade från varandra. Då är det möjligt att läsa från ett minnesplan under tiden man programmerar ett annat.

Moderna minnen går att programmera kanske 100 000 gånger innan fel börjar uppträda. Man beräknar att minnet håller 10–20 år innan enstaka exemplar börjar få problem. Flashminnen kan man hitta i avancerade systemchip med inbyggda processorer.

Flashminne kallas de minnen som används bl.a. i mobiltelefoner, digitalkameror och USB-minnen. Tekniken bakom flashminnena uppfanns av forskare inom Intel Corporation år 1988. Minnen tillverkas bl.a. av Intel, AMD, Toshiba och ST. Det två vanligaste varianterna av flashminnen är NOR och NAND.

vilken är den tredje vanligaste varianten av flashminnen?

NOR-minnet

NOR-minnet går snabbt att hämta data från minnet, men det tar lång tid att spara data.

NAND-minnet

NAND-minnet har utvecklats av Toshiba. Det är långsamt både att hämta och spara data. Dock hämtar man en stor mängd data samtidigt till en mellanlagring. Därifrån kan det sedan hämta data snabbt. Ett NAND-minne är inte säkert, så data måste normalt rättas efter att data har hämtats. Fördelen med NAND-flashminnen är att en NAND-minnet är mindre än NOR-minnet och billigare att tillverka. NAND-flashminne används därför enbart för att spara data.

Dataflash

Ett mellanting mellan NOR-flashminnet och NAND-flashminnet är Dataflash. Det är ett enklare och långsammare typ av NOR-flashminne. Det används ofta för att lagra data i mindre och enklare datafunktioner.

Funktion

En flashminnescell består av en enda transistor vars styrsignal förändras vid programmeringen. En ickeprogrammerad minnescell har värdet ”1” och en programmerad minnescell har värdet ”0”. Ett flashminne är indelat i block som normalt är ganska stora. En typisk blockstorlek är 64 kilobyte. När man vill förändra en bit från en etta till en nolla kan man göra det genom att programmera just den biten. Om man vill göra tvärt emot, dvs. förändra en nolla till en etta, är det svårare. Man måste då sudda ut hela blocket. Ju mindre blocket är, desto enklare är det för användaren. Men mindre block är dyrare att tillverka.

När elektronikkonstruktören ska använda ett flashminne så är det två egenskaper som är viktiga:

• hur många gånger går det att programmera flashminnet?

• hur länge behåller minnet laddningen?

Moderna minnen går att programmera kanske 100 000 gånger innan fel börjar uppträda. Man beräknar att minnet håller 10–20 år innan enstaka exemplar börjar få problem. För att öka minnets lagringsförmåga så har det introducerats flernivåflashminnen. Varje transistor kan då lagra två eller fler bitar. I det ursprungliga flashminnet var styrsignalen till transistorn antingen oprogrammerad ”1” eller programmerad ”0”. Med flernivåminnescellen programmerar man styrsignalen till nivåer mellan hög och låg.

Fördelar med flashminne:

• Små enheter tar mindre plats än hårddisk.

• Kräver mindre batteritid.

• Snabb uppstart av datorn.

• Billiga att tillverka.

• Förlorar inte lagrad information om den blir utan ström.

• Finns i olika storlekar.

Några exempel på flashminne, ROM, PROM, EPROM, EEPROM