Memori Flash yang Ringkas dan Pemulihan Data

Memori flash dinamai karena tata letak microchip sedemikian rupa sehingga bagian dari sel memori dihapus oleh satu operasi atau “Flash”.
“Memori Flash NOR dan NAND ditemukan oleh Dr. Fujio Masuoka dari Toshiba pada tahun 1984. Nama Flash disarankan karena menghapus isi memori menyerupai flash kamera, dan nama itu dibuat untuk menyatakan seberapa cepat dapat menghapus “secepat kilat.” Dr. Masuoka mempresentasikan penemuan tersebut pada International Electron Devices Meeting (IEDM) di San Jose, California pada tahun 1984. Intel mengakui potensi penemuan dan mempresentasikannya pada tahun 1988. chip flash tipe NOR pertama yang tersedia secara komersial dengan waktu hapus dan tulis yang lama.

Memori flash adalah bentuk memori non-volatil yang dapat dihapus dan ditulis ulang secara elektrik, yang berarti Anda tidak memerlukan catu daya untuk memelihara data yang tersimpan dalam chip. Selain itu, memori flash menawarkan waktu akses baca yang cepat dan ketahanan benturan yang lebih baik daripada hard drive. Fitur-fitur ini menjelaskan popularitas memori flash dalam aplikasi seperti penyimpanan pada perangkat bertenaga baterai.

Memori flash maju dari EEPROM (memori yang dapat dihapus secara elektrik, dapat diprogram, hanya-baca), yang memungkinkan beberapa lokasi memori dihapus atau dimasukkan selama operasi pemrograman. Tidak seperti EPROM (Electrically Programmable Read Only Memory), EEPROM dapat diprogram dan dibersihkan beberapa kali secara elektrik. EEPROM yang normal hanya satu lokasi untuk dihapus atau ditulis dalam satu waktu, yang artinya flash dapat beroperasi pada kecepatan yang lebih tinggi saat sistem digunakan untuk membaca dan menulis ke tempat yang berbeda pada waktu yang sama.

Mengacu pada jenis gerbang logis yang digunakan di setiap sel penyimpanan, memori Flash dibangun dalam dua versi dan diberi nama NOR, flash, dan flash NAND.
Memori flash menyimpan sejumlah kecil informasi dalam rangkaian transistor yang disebut “sel”, tetapi perangkat memori flash terbaru, yang disebut perangkat seluler bertingkat, dapat menyimpan lebih dari 1 bit per sel, tergantung pada berapa banyak elektron yang mengambang di dalam sel. Pelabuhan. Sel flash NOR terlihat seperti semikonduktor seperti transistor, tetapi memiliki dua port. Yang pertama adalah port kontrol (CG) dan yang kedua adalah port mengambang (FG) yang dilindungi atau diisolasi di sekitar lapisan oksida. Karena FG disembunyikan oleh lapisan oksida pelindung, elektron yang ditempatkan di atasnya terperangkap dan data disimpan. Di sisi lain, NAND Flash menggunakan injeksi terowongan untuk menulis dan rilis terowongan untuk penghapusan.

Dikembangkan oleh Intel pada tahun 1988 dengan waktu hapus dan tulis yang tahan lama dengan fitur unik dan 10.000 hingga 100.000 siklus penghapusan, flash NOR membuatnya cocok untuk menyimpan kode program yang jarang diperbarui, seperti pada kamera digital dan PDA. . Meskipun persyaratan kartu kemudian beralih ke flash NAND yang lebih murah; Flash berbasis NOR sejauh ini merupakan sumber dari semua media yang dapat dipindahkan.

Ikuti flash Samsung dan Toshiba NAND 1989 dengan kepadatan lebih tinggi, biaya bit-by-bit lebih rendah, dan kemudian NOR Flash dengan waktu hapus dan tulis yang lebih cepat, tetapi hanya mengakses data urutan, tidak secara acak, seperti NOR Flash, menjadikan NAND Flash penyimpanan massal perangkat sebagai kartu memori. SmartMedia adalah media lepasan berbasis NAND pertama dan memiliki banyak media lain di belakangnya, seperti MMC, Secure Digital, xD-Picture Cards, dan Memory Stick. Memori flash sering digunakan untuk menyimpan kode kontrol, seperti dalam sistem input/output dasar komputer (BIOS). Jika BIOS perlu diubah (ditulis ulang), memori flash dapat ditulis ke blok, bukan ukuran byte, sehingga lebih mudah untuk ditingkatkan.
Di sisi lain, memori flash tidak nyaman untuk RAM (memori akses acak) karena RAM harus ditangani pada tingkat byte (non-blocking). Jadi, ini digunakan sebagai hard drive daripada RAM. Karena keunikan khusus ini, digunakan dengan sistem file yang dirancang khusus yang memperluas penulisan ke media dan menangani waktu penghapusan blok flash NOR yang lama. JFFS adalah sistem file pertama yang ditinggalkan oleh JFFS2. Kemudian pada tahun 2003, dirilis YAFFS yang khusus tentang flash NAND, dan JFFS2 juga diperbarui untuk mendukung flash NAND. Dalam praktiknya, kebanyakan orang mengikuti sistem file FAT lama untuk tujuan kompatibilitas.

Meskipun satu byte dapat dibaca atau ditulis pada saat yang sama dengan akses acak, keterbatasan memori flash adalah harus dihapus dari satu blok pada satu waktu. Dimulai dengan blok yang baru saja dihapus, setiap byte blok dapat diprogram. Namun, jika satu byte diprogram, itu tidak dapat diubah lagi sampai seluruh blok telah dihapus. Dengan kata lain, memori flash (terutama flash NOR) menawarkan akses acak untuk membaca dan memprogram operasi, tetapi tidak dapat menimpa secara acak