Flash存储器(闪存)是一种电子式可清除程序化只读存储器的形式,允许在操作中被多次擦除和写入。闪存主要用于一般性数据存储,以及在计算机与其他数字产品间交换传输数据,如储存卡与U盘。
闪存的工作原理
闪存的基本存储单元是一个带浮栅的MOS管。浮栅中可以存储电荷,从而改变该单元的控制栅极开关阈值电平Vth。当浮栅中没有电荷时,表示为“1”;当浮栅中存有负电荷/电子时表示为“0”。闪存的写入过程是通过施加高电压,将电子注入浮栅,改变浮栅上的电荷;擦除过程是通过施加反向电压,移除浮栅上的电子,恢复晶体管的原始状态;读取过程是通过检测浮栅上的电荷状态,确定存储单元的导通状态,从而读取出存储的信息。
闪存的种类及其特点
闪存主要分为NAND型和NOR型。
NAND型:采用存储单元串联连接的方式,布线少,集成度高,适用于大量数据的存储。其缺点是读速度较慢,因为I/O端口较少,数据传送速度慢。NAND型闪存常用于数码相机的存储卡、电脑的USB闪存盘和固态硬盘等。
NOR型:采用将位线连接到每个单元的方式,布线多,集成度低,但可以随机读取单元。NOR型闪存常用于路由器、打印机、车载设备等需要随机读取的环境中,用于保存固件等。
闪存在不同设备中的应用
闪存在各种设备中都有广泛应用。例如:
USB闪存盘:使用NAND型闪存,提供大容量存储和便携性。
固态硬盘(SSD):使用NAND型闪存,提供快速的数据读写速度和大容量存储。
数码相机:使用NAND型或NOR型闪存,用于存储照片和视频。
路由器和打印机:使用NOR型闪存,用于存储固件和程序代码。