Joka keksi flash -aseman ja milloin

Monet hyvin tunnettuja keksintöjä, jotka tekevät läpimurrosta tieteessä ja tekniikassa. Mutta jos kaivaa syvemmälle, osoittautuu, että merkittävän osan löytöistä tekevät riippumattomat tutkijaryhmät melkein samanaikaisesti ja eri paikoissa, mikä osoittaa teknisen kehityksen väistämättömyyden. Kyllä, löytäjän kunnia saa vain yhden asian, mutta sitä, että monet ihmisryhmät työskentelevät aina kiireellisissä teknisissä ongelmissa, pidetään tänään kiistattomana. Silmiinpistävä esimerkki on mikroelektroniikan muodostumisen ja kehityksen historia, joka alkoi puolijohteiden avaamisella.

Yksi tämän alueen tärkeimmistä suunnista on muistin tallennuslaitteiden luominen ja parantaminen. Ja minun on sanottava, että juuri täällä mainitsemme paradigma, joka mainitsimme suuresti ja ilmenee edelleen. Jotka nuoret tietävät magneettilevyistä tai levyistä? Optisista levyistä (CD/DVD) tuli myös nopeasti anakronismi-today eturintamassa Flash-muistissa, ajaa, jota eri versioissa käytetään melkein kaikissa laitteissa, joissa on elektroninen ohjausyksikkö, pesukoneista USB-flash-asemiin.

Mutta olisi väärin sanoa, että flash -muisti on äskettäinen keksintö. Tämän tekniikan kehityksen historia on parantunut ensimmäisten transistorien ilmestymisen jälkeen ..

Kuinka kaikki alkoi

Se tunnetaan varmasti, kun ensimmäinen USB -flash -asema ilmestyi, jota pidetään tällä hetkellä yleisintä puettavina laitteena valtavien tietojoukkojen tallentamiseksi. Mutta harvat ihmiset tietävät, että Flash -muistin ensimmäisissä prototyypeissä oli yksinkertaisesti naurettava tilavuus muutamasta kilotavusta nykyisten standardien mukaan ja menivät pitkälle nykyiseen massan menestykseen.

Puolijohde -diodit, jotka korvasivat lamput viime vuosisadan puolivälissä, johtivat elektroniikan pienentämisen aikakauden alkuun ja jo vuonna 1956 Bosch Arma Corporation patentoi työntekijänsä, insinöörin Venz Qinin keksintö Chow - ohjelmallinen muistityyppi prom. Ei tiedetä, kuka tarkalleen antoi flash -muistin nimen, mutta patenttiin osallistui jo sana salama, joka osoitti tällaisen muistin saamiseen käytetyn menetelmän.

Keksinnön ydin oli luoda kaksisuuntainen joukko diodeja, joista jokaisella oli hyppääjä. Flash -muistin tietojen tallennusprosessi oli lisääntyneen virran luokituksen esittäminen piirin haluttuihin elementteihin, joiden seurauksena hyppääjät sulattiin. Siten binaarisessa järjestelmässä oli mahdollista koodata tietoja: 0 - jos hyppääjä on kokonainen, 1- jos sulatettu. Flash -muistilaitteita kutsuttiin ohjelmoijiksi.

Koska armeijan (Yhdysvaltain ilmavoimat) työskenteli Bosch Arma Corporation, tämä keksintö luokiteltiin ja käytettiin tietojen tallentamiseen Atlas MBR: n ohjaamiseen. Ja vasta vuonna 1969, kun patentti tuli julkisesti saataville, ilmestyi ensimmäinen teollisuus energiasta riippuvainen flash-muisti. Hänellä oli useita etuja, mukaan lukien pienet mitat, nopea lukuaika, mutta ei ollut ilman virheitä, joista yksi osoittautui alhaiseksi luotettavuudelle - 10-35% tuotteista oli ohjelmoitu virheillä, joita oli mahdotonta korjata.

Tätä oli kuitenkin mahdollista sietämään, mutta tällä tavalla oli mahdotonta luoda suurta äänenvoimakkuutta, oli välttämätöntä keksiä tapa lisätä mikropiirin tallennettujen elementtien tiheyttä. Lopuksi, uudelleenkirjoittamisen mahdottomuus rajoitti merkittävästi tämän tyyppisen energiasta riippuvan kiinteän tilan flash-muistin laajuutta. Läpimurron ei tarvinnut odottaa kauan.

Ensimmäiset menestykset

Vuonna 1971 Intel -insinööri Dov Froman tutkiessaan syitä suureen määrään viallisten integroitujen järjestelmien vapautumista paljastivat, että puolijohteiden metallivaikeuksien esiintyminen vaikuttaa transistorien ominaisuuksiin, mikä antoi hänelle mahdollisuuden keksiä Eprom Flash -muistin prototyyppi tiedon poistamiseen mahdollisuuden. Transistorin tilan muuttamiseksi oli välttämätöntä säteilytettävä se ultraviolettivalolla. Ohjelmointiperiaate pysyi samana - lisääntyneiden virtojen toimittamisen transistoreille, joista kukin koodattiin yhden bitin, mutta ne loogisesti yhdistettiin 8 transistorin lohkoon, koodaaen 1 tavua tietoa.

Flash -muistin mikroilun säteilyttämiseksi sen yläosassa tehtiin läpinäkyvä ikkuna, ja päivänvalon vaikutuksen sulkemiseksi se suljettiin valmistajan logolla. Kun käytät voimakasta ultraviolettikampua, pesuprosessi kesti useita tunteja, kun koko matriisi poistettiin samanaikaisesti. Flash -muistisyklien lukumäärä oli rajaton, toisin kuin pesumenettely, mikä johti transistorin suljin asteittaiseen tuhoon.

Intel -insinöörit voittivat vuonna 1978, kun George Perlegos paransi flash -muistin transistorilohkon rakennetta, kun tiedon poistamiseen liittyivät rajoitukset, jotka liittyivät tarvetta käyttää ultraviolettisäteilyä, ja lisäsi siihen ohuen eristyskerroksen rakennetta siihen. Uuden tyyppistä tietokantajaa kutsutaan EEPROM: lle, ja sitä käytettiin Intel 2816 -sirun valmistukseen. Valitettavasti tällä tekniikalla oli myös merkittävä haittapuoli virran oikean tarjonnan teknisiin vaikeuksiin dielektrisen ohuen kerroksen kautta, datan uudelleenkirjoittaminen oli realisoitunut, jos se oli suuri äänenvoimakkuusmuisti muisti.

Kuuden vuoden kuluttua Toshiba: n Fujio Masuoka paransi flash-muistia, kun se oli saavuttanut huomattavan määrän määrän, tallennus- ja poistamistiedot, ja vuonna 1988 Intel aloitti ensimmäisen Nor-Flash-pohjaisen flash-muistin massatuotannon japanilaisen patentin perusteella. Vuotta myöhemmin Toshiba ilmoitti NAND -muistin julkaisemisesta, jolle on ominaista osoitetun arkkitehtuurin loogisesti jäsennelty organisaatio, lohkojen ja sivujen muodossa. Tämän kohdennettujen tilan hallitsemiseksi flash -muisti oli varustettu erityispalvelun mikropiirsillä, joita käytetään tähän päivään mennessä. Ensimmäiset prototyypit olivat suhteellisen yksinkertaisia ​​ja olivat vastuussa vain muistisolujen operaatioiden käsittelystä. Nykyaikaiset FSP-sirut ovat melko tehokkaita ja tuottavia moniytimisiä siruja, jotka palvelevat flash-muistia ja virheiden korjaamista ja muistiin kertyneen "tiedon" jätteen poistamista.

FSP on tällä hetkellä flash -muistin "sydän", mikä antaa merkittävän panoksen uusien sirujen kehityksen kestoon.

Tietojen poistamisen ja uudelleenkirjoittamisen vaikeudet työnsivät flash -muistin melko kapeaan markkinarakoon - laiteohjelmiston tyypin mikropologrammien tallentamiseen, jonka muutosta ei usein vaadittu.

Tietojen massasäyttöön paikallaan olevissa tietokoneissa käytettiin magneettikantaja, disittejä käytettiin pitkään puettavina asemina, jotka vaativat lukijaa - levyä. Optisten levyjen ulkonäkö mahdollisti tallennetun datan määrän toistuvan lisäämisen, mutta vaati myös erityisen aseman käyttöä. Lisäksi nauhoitus itse oli melko pitkä prosessi, eikä se eronnut luotettavuudessa,. CD/DVD -levyt itse helposti naarmuuntuivat kuitenkin monien muiden ulkoisten tekijöiden kielteisiä vaikutuksia.

Ja sitten uuden sukupolven flash -muisti tuli lavalle. Uuden vuosituhannen alkuun, kun ensimmäiset flash -asemat ilmestyivät, oli ominaista mikroelektroniikan nopea kehitys. Vuonna 2000 M-Sistems Engineers (Israel) kehitti puettavan Diskonkey-aseman, jonka äänenvoimakkuus oli 8 Mt. Noin samanaikaisesti sen saman volyymin kehitys, peukalo, ilmoitti Singapore Company M--sisteemistä.

Samanaikaisesti flash-muistin kehitys oli paljon suurempia määriä, mutta vaati lukija-kortin virkistyskäyttöä.

SD -kortit

Samanaikaisesti, kun ensimmäiset USB-flash-asemat ilmestyivät, SD-yhdistyksen nimeltä SD-yhdistys, nimeltään SD-yhdistys, alkoi kehittää uuden sukupolven lisääntynyttä määrää. Jonkin ajan kuluttua monet muut teollisuuden jättiläiset liittyivät yhdistykseen, mukaan lukien Kingston, Intel, AMD, Apple, HP, Nikon, Canon jne. Seurauksena oli, että SD -kortit, joiden kapasiteetti oli 2 Gt, syntyivät, mikä oli todellinen läpimurto. Tällaisia ​​flash -kortteja käytettiin aktiivisesti digitaalisissa kameroissa, ja aluksi tämä osa oli tarpeeksi. Mutta kun CMOS-matriisien resoluutio kasvoi, tiedostojen mitat ovat myös lisääntyneet, lisäksi oli mahdollista kuvata video, joka vaatii paljon suurempaa leima-muistia. SD -korttien kaksinkertaistaminen ei ratkaissut ongelmaa, ja vuonna 2006 keksittiin SDHC -flash -asemuoto, joka sai nostaa kantajien kapasiteetin 32 Gt: iin. Yhteensopimattomuus korttiruokojen tasolla osoittautui uuden muodon ainoa merkittävä haitta, mutta pian niin paljon muistia puuttui.

Flash -muistin täyttäminen tehtiin jälleen parannukselle, joten SDXC -muoto ilmestyi mahdollisuuteen tallentaa jopa 2 TB -tietoja, mikä on edelleen merkityksellistä tähän päivään. Riittääkö tämä tilavuus pitkään? Jos sinulle näyttää siltä, ​​että kyllä, suosittelemme, että et kiirehtisi johtopäätöksiä ..

MicroSD -kortit

SD-kortit olivat hyviä kaikille, sekä volyymissa että mahdollisuuksien mukaan nopea tietojen uudelleenkirjoittaminen. Koot olivat myös sellaisia, että ne antoivat heidän käyttää niitä digitaalikameroissa ja muissa tietotekniikassa. Mutta täällä älypuhelimet näkyvät eturintamassa, missä taistelu menee jokaiselle ylimääräiselle neliömillimetrille tilaa. Ja SD -korteille ei enää ollut paikkaa.

Kokojen väheneminen oli useita, mikä saavutettiin seuraavan sukupolven flash -muistilla - MicroSD -kortit. Ne ovat neljä kertaa vähemmän ylläpitäen samalla vanhempien vastineen tilavuus- ja nopeusominaisuuksia. Useimmissa tapauksissa MicroSD -korttien käyttö on mahdollista myös tavanomaisten SD -korttien lähtö- ja saapumisaikoissa, sovittimen sovittimen läsnäolo riittää, mutta pienen kortin suurempi kortti voidaan sijoittaa millä tahansa tavalla.

Tallennetun datan muodon suhteen se on identtinen molempien tekniikoiden kanssa, kun taas jatkuvasti kehittyy. Viimeisin esitelty muoto on MicroSDUC, jonka avulla voit tallentaa keskipitkällä jopa 128 TB -dataan.

Huomaa, että flash -muistin parantamisen historia ei missään nimessä ole niin pilvistä kuin miltä se näyttää. Verrattujen formaattien ohella oli useita, ei aivan onnistuneita flash -muistin lajikkeita, joihin kehitys käytettiin valtavan määrän ihmisen ja taloudellisia resursseja. Riittää muistaa flash -muistin muodot, jotka eivät ole saaneet laajalle levinnyttä:

• CompactFlash- ilmestyi vuonna 1990, flash-muistiin karakterisoitiin tietueen tiedonsiirtonopeus tuolloin noin 90 Mb/s;
• Muistikippu- Tämän tyyppisen flash-muistin ensimmäiset operaattorit, joiden tilavuus oli 128 mb, ilmestyivät vuonna 1998;
• MemoryStick Pro tuli markkinoille viiden vuoden kuluttua ja oli puolet mittoista verrattuna MS: hen;
• MemoryStick Pro Duo, julkaistu vuonna 2006, oli lisääntynyt tilavuus.

Nykyinen sukupolvi selviää ehdottomasti siihen aikaan, kunnes pohjimmiltaan uuden tyyppinen flash -muisti ilmestyy, mutta onko nämä muutokset vallankumoukselliset vai onko ne evoluutioluonnetta, voit vain arvata. Erikoistuneiden julkaisujen julkaisujen lukumäärän perusteella kehitys tähän suuntaan suoritetaan melko intensiivisesti.