Memorias flash
Páginas: 24 (5789 palabras)
Publicado: 16 de septiembre de 2012
Unidades Flash
La memoria flash es una tecnología de almacenamiento —derivada de la memoria EEPROM— que permite la lecto-escritura de múltiples posiciones de memoria en la misma operación. Gracias a ello, la tecnología flash, siempre mediante impulsos eléctricos, permite velocidades de funcionamiento muy superiores frente a la tecnología EEPROM primigenia, que sólo permitía actuar sobre unaúnica celda de memoria en cada operación de programación. Se trata de la tecnología empleada en los dispositivos pendrive.
Generalidades
Económicamente hablando, el precio en el mercado cumple la ley de moore. En el año 2011, el coste por MB en los discos duros son muy inferiores a los que ofrece la memoria flash y, además los discos duros tienen una capacidad muy superior a la de las memoriasflash.
Sin embargo, todos los tipos de memoria flash sólo permiten un número limitado de escrituras y borrados, generalmente entre 10.000 y un millón, dependiendo de la celda, de la precisión del proceso de fabricación y del voltaje necesario para su borrado.
Este tipo de memoria está fabricado con puertas lógicas NOR y NAND para almacenar los 0s ó 1s correspondientes. Actualmente(08-08-2005) hay una gran división entre los fabricantes de un tipo u otro, especialmente a la hora de elegir un sistema de archivos para estas memorias. Sin embargo se comienzan a desarrollar memorias basadas en ORNAND.
Los sistemas de archivos para estas memorias están en pleno desarrollo aunque ya en funcionamiento como por ejemplo JFFS originalmente para NOR, evolucionado a JFFS2 para soportar ademásNAND o YAFFS, ya en su segunda versión, para NAND. Sin embargo, en la práctica se emplea un sistema de archivos FAT por compatibilidad, sobre todo en las tarjetas de memoria extraible.
Otra característica ha sido la resistencia térmica de algunos encapsulados de tarjetas de memoria orientadas a las cámaras digitales de gama alta. Esto permite funcionar en condiciones extremas de temperaturacomo desiertos o glaciares ya que el rango de temperaturas soportado abarca desde los -25 °C hasta los 85 °C.
Las aplicaciones más habituales son:
* El llavero USB que, además del almacenamiento, suelen incluir otros servicios como radio FM, grabación de voz y, sobre todo como reproductores portátil de MP3 y otros formatos de audio.
* Las PC Card
* Las tarjetas de memoria flash queson el sustituto del carrete en la fotografía digital, ya que en las mismas se almacenan las fotos.
Existen varios estándares de encapsulados promocionados y fabricados por la mayoría de las multinacionales dedicadas a la producción de hardware.
Funcionalidades
Flash, como tipo de EEPROM que es, contiene una matriz de celdas con un transistor evolucionado con dos puertas en cadaintersección. Tradicionalmente sólo almacenan un bit de información. Las nuevas memorias flash, llamadas también dispositivos de celdas multi-nivel, pueden almacenar más de un bit por celda variando el número de electrones que almacenan.
Estas memorias están basadas en el transistor FAMOS (Floating Gate Avalanche-Injection Metal Oxide Semiconductor) que es, esencialmente, un transistor NMOS con unconductor (basado en un óxido metálico) adicional localizado o entre la puerta de control (CG – Control Gate) y los terminales fuente/drenador contenidos en otra puerta (FG – Floating Gate) o alrededor de la FG conteniendo los electrones que almacenan la información.
Memoria flash de tipo NOR
En las memorias flash de tipo NOR, cuando los electrones se encuentran en FG, modifican (prácticamente anulan)el campo eléctrico que generaría CG en caso de estar activo. De esta forma, dependiendo de si la celda está a 1 ó a 0, el campo eléctrico de la celda existe o no. Entonces, cuando se lee la celda poniendo un determinado voltaje en CG, la corriente eléctrica fluye o no en función del voltaje almacenado en la celda. La presencia/ausencia de corriente se detecta e interpreta como un 1 ó un 0,...
La memoria flash es una tecnología de almacenamiento —derivada de la memoria EEPROM— que permite la lecto-escritura de múltiples posiciones de memoria en la misma operación. Gracias a ello, la tecnología flash, siempre mediante impulsos eléctricos, permite velocidades de funcionamiento muy superiores frente a la tecnología EEPROM primigenia, que sólo permitía actuar sobre unaúnica celda de memoria en cada operación de programación. Se trata de la tecnología empleada en los dispositivos pendrive.
Generalidades
Económicamente hablando, el precio en el mercado cumple la ley de moore. En el año 2011, el coste por MB en los discos duros son muy inferiores a los que ofrece la memoria flash y, además los discos duros tienen una capacidad muy superior a la de las memoriasflash.
Sin embargo, todos los tipos de memoria flash sólo permiten un número limitado de escrituras y borrados, generalmente entre 10.000 y un millón, dependiendo de la celda, de la precisión del proceso de fabricación y del voltaje necesario para su borrado.
Este tipo de memoria está fabricado con puertas lógicas NOR y NAND para almacenar los 0s ó 1s correspondientes. Actualmente(08-08-2005) hay una gran división entre los fabricantes de un tipo u otro, especialmente a la hora de elegir un sistema de archivos para estas memorias. Sin embargo se comienzan a desarrollar memorias basadas en ORNAND.
Los sistemas de archivos para estas memorias están en pleno desarrollo aunque ya en funcionamiento como por ejemplo JFFS originalmente para NOR, evolucionado a JFFS2 para soportar ademásNAND o YAFFS, ya en su segunda versión, para NAND. Sin embargo, en la práctica se emplea un sistema de archivos FAT por compatibilidad, sobre todo en las tarjetas de memoria extraible.
Otra característica ha sido la resistencia térmica de algunos encapsulados de tarjetas de memoria orientadas a las cámaras digitales de gama alta. Esto permite funcionar en condiciones extremas de temperaturacomo desiertos o glaciares ya que el rango de temperaturas soportado abarca desde los -25 °C hasta los 85 °C.
Las aplicaciones más habituales son:
* El llavero USB que, además del almacenamiento, suelen incluir otros servicios como radio FM, grabación de voz y, sobre todo como reproductores portátil de MP3 y otros formatos de audio.
* Las PC Card
* Las tarjetas de memoria flash queson el sustituto del carrete en la fotografía digital, ya que en las mismas se almacenan las fotos.
Existen varios estándares de encapsulados promocionados y fabricados por la mayoría de las multinacionales dedicadas a la producción de hardware.
Funcionalidades
Flash, como tipo de EEPROM que es, contiene una matriz de celdas con un transistor evolucionado con dos puertas en cadaintersección. Tradicionalmente sólo almacenan un bit de información. Las nuevas memorias flash, llamadas también dispositivos de celdas multi-nivel, pueden almacenar más de un bit por celda variando el número de electrones que almacenan.
Estas memorias están basadas en el transistor FAMOS (Floating Gate Avalanche-Injection Metal Oxide Semiconductor) que es, esencialmente, un transistor NMOS con unconductor (basado en un óxido metálico) adicional localizado o entre la puerta de control (CG – Control Gate) y los terminales fuente/drenador contenidos en otra puerta (FG – Floating Gate) o alrededor de la FG conteniendo los electrones que almacenan la información.
Memoria flash de tipo NOR
En las memorias flash de tipo NOR, cuando los electrones se encuentran en FG, modifican (prácticamente anulan)el campo eléctrico que generaría CG en caso de estar activo. De esta forma, dependiendo de si la celda está a 1 ó a 0, el campo eléctrico de la celda existe o no. Entonces, cuando se lee la celda poniendo un determinado voltaje en CG, la corriente eléctrica fluye o no en función del voltaje almacenado en la celda. La presencia/ausencia de corriente se detecta e interpreta como un 1 ó un 0,...
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