Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web


flash_pamet

Flash Memory (Flash paměť)

Flash paměť je specifický typ paměti typu EEPROM, která je organizována do bloků. Je to „energeticky nezávislé“ médium, což znamená, že si data uchová i po odpojení od zdroje elektrického proudu. Dnes tvoří základ pro SSD disky, USB klíčenky, paměťové karty a vnitřní úložiště chytrých telefonů.


Jak funguje Flash paměť?

Základem je tranzistor s plovoucím hradlem (Floating Gate Transistor).

  • Ukládání dat: Elektrický náboj je „vstřelen“ do izolované vrstvy (plovoucí hradlo), kde zůstane uvězněn.
  • Logické stavy: Přítomnost nebo absence náboje představuje binární nulu (0) nebo jedničku (1).
  • Opotřebení: Každý proces zápisu a mazání mírně poškozuje izolační vrstvu. Flash paměti proto mají omezený počet cyklů zápisu (životnost).

Typy Flash pamětí podle architektury

Existují dvě hlavní technologie, které se liší způsobem zapojení paměťových buněk:

1. NAND Flash

Nejrozšířenější typ. Buňky jsou zapojeny sériově, což umožňuje vysokou hustotu dat a nízkou cenu.

  • Využití: SSD, USB disky, SD karty.
  • Vlastnost: Data se čtou a zapisují po celých blocích (ne po jednotlivých bajtech).

2. NOR Flash

Buňky jsou zapojeny paralelně. Je dražší a má nižší hustotu, ale umožňuje číst data z libovolné adresy (Random Access).

  • Využití: Ukládání firmwaru, jako je BIOS/UEFI, kde je kritická spolehlivost a rychlé čtení.

Vrstvení buněk (SLC, MLC, TLC, QLC)

Aby se do malého čipu vešlo více dat, vyvinuli výrobci technologie ukládání více bitů do jedné buňky:

Typ Bitů na buňku Rychlost / Životnost Cena
SLC (Single Level) 1 Extrémně vysoká Velmi drahé
MLC (Multi Level) 2 Vysoká Vyšší
TLC (Triple Level) 3 Střední (běžné SSD) Dostupná
QLC (Quad Level) 4 Nižší Velmi levné

3D NAND (V-NAND)

Když už nebylo možné buňky na čipu dále zmenšovat, začali je výrobci vrstvit na sebe do výšky (podobně jako mrakodrapy). Moderní čipy mají stovky vrstev, což umožňuje kapacity SSD v řádech desítek terabajtů.


Klíčové komponenty a technologie

  • Řadič (Controller): „Mozeček“ flash paměti, který řídí, kam se data zapíší, a stará se o rovnoměrné opotřebení buněk (Wear Leveling).
  • Wear Leveling: Technika, která zajišťuje, aby se některé části paměti neopotřebovaly dříve než ostatní tím, že zápisy rozděluje po celém čipu.
  • Bad Block Management: Identifikuje poškozené buňky a označí je jako nepoužitelné.

Související pojmy: SSD, RAM, BIOS/UEFI, Binární soustava, Hardware, EEPROM.

flash_pamet.txt · Poslední úprava: autor: admin