Koji je izumio flash pogon i kada

Koji je izumio flash pogon i kada

Mnogi dobro poznati izumi koji čine proboj u znanosti i tehnologiji izgledaju kao slučajni procesi i povezani su s imenima znanstvenika i inženjera koji su izravno povezani s tim. Ali ako kopate dublje, ispada da značajan dio otkrića daju neovisne skupine istraživača gotovo istovremeno i na različitim mjestima, što ukazuje na neizbježnost tehnološkog napretka. Da, slava otkrića dobiva samo jednu stvar, ali činjenica da mnoge skupine ljudi uvijek rade na hitnim tehničkim problemima, danas se smatra neospornim. Upečatljiv primjer je povijest formiranja i razvoja mikroelektronike, koja je započela otvaranjem poluvodiča.

Jedan od glavnih smjerova u ovom području su stvaranje i poboljšanje uređaja za pohranu memorije. I moram reći da smo se ovdje u maksimalnoj mjeri manifestirali paradigma i nastavlja se manifestirati. Tko iz mladosti zna za magnetske diskove ili disk? Optički diskovi (CD/DVD) također su brzo postali anahronizam na čelu flash memorije, pogoni, koji se u različitim verzijama koriste u gotovo svim uređajima s elektroničkom upravljačkom jedinicom, od rublja do USB flash pogona.

Ali bilo bi pogrešno reći da je flash memorija nedavni izum. Povijest razvoja ove tehnologije poboljšava se otkad su se pojavili prvi tranzistori ..

Kako je sve počelo

Poznato je sigurno kada se pojavio prvi USB flash pogon, koji se trenutno smatra najčešćim nošenim uređajem za pohranu ogromnih podataka. Ali malo ljudi zna da su prvi prototipi bljeskalice jednostavno imali smiješan volumen od nekoliko kilobajta prema trenutnim standardima i otišli su dug put do trenutnog masovnog uspjeha.

Poluvodičke diode, koje su zamijenile svjetiljke sredinom prošlog stoljeća, dovele su do početka ere ere minijaturizacije elektronike, a već 1956. godine Bosch Arma Corporation patentirao je izum svog zaposlenika, inženjer Venz Qin CHOW - PROMET PROMETSKA PROMET. Nije poznato tko je točno dao ime bljeskalice, ali patent je već prisustvovao riječ bljeskalica, koja je ukazivala na metodu koja se koristi za dobivanje takve memorije.

Suština izuma bila je stvoriti dvodimenzionalni niz dioda, od kojih je svaki imao skakač. Proces snimanja podataka o flash memoriji bio je prikaz povećane struje na željene elemente kruga, kao rezultat toga što su se skakači rastopili. Dakle, bilo je moguće kodirati podatke u binarnom sustavu: 0 - Ako je skakač cijeli, 1- ako je rastopljen. Flash memorijski uređaji zvani su programeri.

Budući da je Bosch Arma Corporation radila vojska (američke zračne snage), ovaj je izum klasificiran i koristio za pohranjivanje podataka za vođenje Atlasa MBR -a. I tek 1969. godine, kada je patent postao javno dostupan, pojavila se prva industrijska flash memorija PROM-a koja ovisi o energiji. Posjedovala je niz prednosti, uključujući male dimenzije, brzo vrijeme čitanja, ali nije bilo bez nedostataka, od kojih se jedna pokazala niskom pouzdanošću - 10-35% proizvoda programirano je s pogreškama, što je bilo nemoguće ispraviti.

Međutim, bilo je moguće podnijeti to, ali na taj je način bilo nemoguće stvoriti veliku memoriju volumena, bilo je potrebno smisliti način da se poveća gustoća pohranjenih elemenata mikrocircuita. Konačno, nemogućnost prepisivanja značajno je ograničila opseg ove vrste flash memorije koja ovisi o energiji. Proboj nije morao dugo čekati.

Prvi uspjesi

1971. godine, Intelov inženjer Dov Forna tijekom proučavanja razloga za veliku količinu oslobađanja neispravnih integriranih shema otkrio je da prisutnost metalnih nečistoća u poluvodičima utječe na svojstva tranzistora, što mu je omogućilo izmišljanje prototipa flash memorije EPROM s mogućnošću brisanja podataka. Za promjenu stanja tranzistora bilo je potrebno ozračiti ga ultraljubičastom svjetlošću. Princip programiranja ostao je isti - opskrba povećanim strujama tranzistorima, od kojih je svaki kodirao 1 bit, ali logično su se kombinirali u blok od 8 tranzistora, kodirajući 1 bajtove informacija.

Kako bi se ozračilo mikrocir za bljeskalicu, u gornjem dijelu je napravljen prozirni prozor, a kako bi se isključio utjecaj dnevnog svjetla, bio je zapečaćen logotipom proizvođača. Kada se koristi moćna ultraljubičasta svjetiljka, postupak pranja podataka trajao je nekoliko sati, dok je cijela matrica izbrisana u isto vrijeme. Broj ciklusa flash memorije bio je neograničen, za razliku od postupka pranja, što je dovelo do postupnog uništavanja zatvarača tranzistora.

Ograničenja koja se odnose na potrebu korištenja izvora ultraljubičastog zračenja za brisanje informacija prevladali su Intelovi inženjeri 1978. godine, kada je George Ferlegos poboljšao strukturu tranzistorskog bloka flash memorije, dodajući mu tanki sloj izolacije. Nova vrsta nosača podataka naziva se EEPROM i korišten je za proizvodnju čipa Intel 2816. Nažalost, ova je tehnologija također imala značajnu nedostatku tehničkih poteškoća ispravne opskrbe struje kroz tanki sloj dielektrika, prepisivanje podataka nije bilo nerealizirano ako je to bila velika volumena flash memorija.

Nakon 6 godina, Fujio Masuoka iz Toshibe poboljšao je flash memoriju, postigao je značajno povećanje volumena, snimanje i brisanje podataka, a 1988. Intel je započeo masovnu proizvodnju prve flash memorije temeljene na nor-flash-u na temelju japanskog patenta. Godinu dana kasnije, Toshiba je najavio izdanje NAND memorije, koju karakterizira logično strukturirana organizacija adresirane arhitekture, u obliku blokova i stranica. Za upravljanje ovim ciljanim prostorom, flash memorija bila je opremljena posebnim servisnim mikrocirkutima koje su navikli na dan. Prvi prototipovi bili su relativno jednostavni i bili su odgovorni samo za rješavanje operacija s memorijskim ćelijama. Moderni FSP čipovi prilično su moćni i produktivni višejezgreni čipovi, koji služe za rješavanje flash memorije i ispravljanja pogrešaka i uklanjanja "informacija" smeća akumuliranog u memoriji.

FSP je trenutno "srce" flash memorije, dajući značajan doprinos trajanju razvoja novih čipova.

Poteškoće s brisanjem i prepisivanjem podataka gurnule su bljeskalicu u prilično usku nišu - na snimanje mikropograma vrste firmvera, čija promjena nije bila često potrebna.

Za masovno pohranu podataka u stacionarnim računalima korišteni su magnetski nosači, diseti su korišteni kao nosivi pogoni dugo vremena zahtijevaju čitač - disk. Pojava optičkih diskova omogućila je više puta povećanje količine zabilježenih podataka, ali je također zahtijevala uporabu posebnog pogona, osim toga, sama snimanje bio je prilično dug proces i nije se razlikovao u pouzdanosti. Međutim, CD/DVD diskovi su se lako ogrebali, bili su podložni negativnim učincima mnogih drugih vanjskih čimbenika.

A onda je na pozornicu izašla nova generacija bljeskalice. Početak novog tisućljeća, kada su se pojavili prvi flash pogoni, karakterizirao je brzi razvoj mikroelektronike. 2000. godine, inženjeri M-sistema (Izrael) razvili su nosivi diskonkey pogon s volumenom od 8 MB. Otprilike u isto vrijeme, njegov razvoj istog sveska, ThumbDrive, najavio je Singapursku kompaniju M-Sistems.

Paralelno, razvoj flash memorije prolazio je mnogo veći svezak, ali zahtijevao je uporabu rekreacije čitatelja-kartice.

SD kartice

U isto vrijeme, kada su se pojavili prvi USB-FLASH pogoni, konzorcij nekoliko velikih IT kompanija (Sandisk, Panasonic i Toshiba), nazvan SD udruga, počela je razvijati novu generaciju povećanog volumena. Nakon nekog vremena, udruženje se pridružilo nizu drugih divova industrije, uključujući Kingston, Intel, AMD, Apple, HP, Nikon, Canon, itd. Kao rezultat toga, rođene su SD kartice kapaciteta od 2 GB, što je bio pravi proboj. Takve flash kartice aktivno su se koristile u digitalnim kamerama, a u početku je ovaj svezak bio sasvim dovoljan. No, kako se povećala razlučivost CMOS-matrica, dimenzije datoteka također su se povećale, osim toga, postalo je moguće snimiti video koji zahtijeva mnogo veću količinu flash memorije. Udvostručenje SD kartica nije riješilo problem, a 2006. godine izmišljen je format Flash pogona SDHC, što je omogućilo povećanje kapaciteta nosača na 32 GB. Nespojivost na razini kartice, pokazalo se da je jedini značajni nedostatak novog formata, ali ubrzo je nedostajalo toliko memorije.

Ispunjavanje flash memorije ponovno je podvrgnuto poboljšanju, pa se SDXC format pojavio s mogućnošću pohranjivanja do 2 TB podataka, što je i danas relevantno. Je li ovaj svezak dovoljan dugo vremena? Ako vam se čini da da, onda vam savjetujemo da ne žurite s zaključcima ..

MicroSD kartice

SD kartice bile su dobre za sve, i u volumenu, i, ako je moguće, prepisivanje podataka. Veličine su također bile takve da su im omogućile da ih koriste u digitalnim kamerama i drugoj računalnoj tehnologiji. Ali ovdje se na čelu pojavljuju pametni telefoni, gdje borba ide za svaki dodatni četvorni milimetar prostora. I više nije bilo mjesta za SD kartice.

Bilo je potrebno višestruko smanjenje veličina, što je postignuto sljedećom generacijom flash memorije - MicroSD kartice. Oni su četiri puta manji, zadržavajući karakteristike volumena i brzine starijeg kolege. U većini slučajeva upotreba microSD kartica također je moguća u utorima za obične SD kartice, prisutnost adapterskog adaptera je dovoljna, ali veća kartica u malom utoru može se postaviti na bilo koji način.

Što se tiče formata pohranjenih podataka, on je identičan obje tehnologije, dok se neprestano razvija. Posljednji uvedeni format je MicroSDUC, koji vam omogućuje pohranjivanje na medij do 128 TB podataka.

Imajte na umu da povijest poboljšanja flash memorije nikako nije tako bez oblaka kao što se može činiti. Uz uspoređene formate, postojalo je niz ne baš uspješnih sorti bljeskalice, na koji je utrošen ogroman broj ljudskih i financijskih sredstava. Dovoljno je prisjetiti se formata flash memorije koji nisu dobili široko rasprostranjene:

  • CompactFlash- pojavio se 1990. godine, flash memoriju karakterizirala je brzinu podataka za to vrijeme- oko 90 MB/s;
  • MemoryStick- Prvi nosači ove vrste flash memorije s volumenom od 128 MB pojavili su se u prodaji 1998. godine;
  • Memorystick Pro ušao je na tržište nakon 5 godina i imao je pola dimenzija u usporedbi s MS -om;
  • MemoryStick Pro Duo, objavljen 2006. godine, imao je povećani volumen.

Trenutna generacija definitivno će preživjeti do trenutka kada se pojavi u osnovi nova vrsta flash memorije, ali hoće li te promjene biti revolucionarne ili će imati evolucijsku prirodu, možete samo pogoditi. Sudeći prema broju publikacija u specijaliziranim publikacijama, razvoj u ovom smjeru provodi se prilično intenzivno.