پاورپوینت مقدمه ای بر ساختار حافظه فلش در 32
اسلاید زیبا و قابل ویرایش با فرمت pptx
حافظه ی فلش چیست ؟
سیستم های
کامپیوتری ، از تجهیزات ساده تا شبکه های پیچیده ، شامل اجزای گوناگون و متنوعی می
باشند : پردازنده ها ، نمایشگرها ، نرم افزارها ، درایورها ، صفحه کلیدها ، موشواره
ها ، مدارات فیبر چاپی ، سوئیچ ها ، مودم ها ، و البته حافـظه ها تنها چند مورد از
آن هاهستند .
اما به راستی حافظه و به ویژه حافظه ی فلش چیست
؟
به طور کلی حافظه
عبارتسـت از قابلیت نگهداری اطلاعات دیجیتال تحت شرایط معین .
حافظه ی فـلش در
واقع نوع تکامل یافته ای از حافظه ی EEPROM بوده و یک حافظه آرایه مانند محسوب می
شـود . آدرس دهی در این گونه ازحافظه به جای بایت در سطح بلاکی انجام می شود ، از
این رو عمل نوشتـن اطلاعات در آن بسیار سریع تر از حافظه ی EEPROM انجام می گیرد .
حافظه ی فلش از ترانزیستور های با گیت های شناور به منظور ذخیره سازی اطلاعات
استفاده می کنـد که اگر به طور دقیق کنترل شود ، می توان در هر ترانزیستور 2 بیت
داده را ذخیره نمود . حافظه های فلش استاندارد از هر ترانزیستور تنها برای نگهداری
یک بیت بهره می برند، اما چگالی داده در آن ها نسبت به حافظه های حساس تر که در هر
ترانزیستور 2 بیت را ذخیره می کنند ، نصف می باشد .
انواع حافظه ی فلش :
حافظه ی های فلش به
نوبه ی خود به انواع مختلفی تقسیم می شونـد ، ایـن دسته بندی بر اساس فناوری بکار
رفته در ساخـت آن ها و درواقع وابسته به نوع گیت های سخت افزاری است که در هر دسته
برای ذخیره سازی اطلاعات از آن استفاده می شـود . ضمن اینکه نحوه ی خواندن و نوشتن
اطلاعات در هر گونه متفاوت است . از مهمترین این فناوری ها می توان به فناوری های
NOR , DINOR , T-Ploy , AND و NAND اشاره نمود که هر یک از آن ها به وسیله ی یک یا
چند کمپانی عمده توسعه یافته اند . نمودار شماره 2 و جدول شماره 2 اطلاعات بیشتری
را در این باره ارائه می دهند :
معماری NAND و NOR در ساختار حافظه های فلش
:
همانطور که اشاره
شد ، حافظه های فلش با معماری مبتنی بر NAND و NOR از متداول ترین انواع حافظه های
فلش هستند و کاربرد آن ها در سطح وسیعی در زندگی روزمره قابل مشاهـده است ؛ شکل
شماره 2 گوشه ای از کاربـردهای عمده ی این حافظه ها را نمایـش می دهد . همانطور که
در این شکل دیده می شود ، حافظه های با فناوری NOR از نظر کاربرد سطح وسیع تری را
پوشش می دهند ، لذا ما در اینجا ابتدا ساختار داخلی یک حافظه ی فلش با فناوری NOR
را اجمالاً بررسی نموده و به دلیل شباهت منطقی که میان این ساختار با ساختارحافظه
های NAND وجود دارد ، از بررسی ساختمان داخلی حافظه های فلش با فناوری NAND خودداری
کرده و تنها مقایسه ای بین این دو نوع حافظه انجام خواهیم داد
هردوی حافظه های
EPROM و FLASH از دو لایه ی پلی سیلیکن استفاده می کنند ، اولین لایه به وسیله ی یک
لایه ی عایق از گیت کنترل جدا شده است ، و گیت کنترل نیز خود با یک لایه ی نازک از
جنس اکسید از لایه ی زیرین تمیز داده شده است . این جداسازی به اولین لایه ی پلی
سیلیکن (گیت شناور) این اجازه را می دهد تا بتواند شارژ الکتریکی را نگهداری کند .
دومین لایه ی پلی سیلیکن با خط کلمه (wordline) مرتبط بوده و به عنوان یک گیت
کنترلی عمل می کند . به هر حال تفاوت های اساسی میان یک سلول حافظه ی فلش با یک
سلول EPROM برای پاک کردن الکتریکی اطلاعات وجود دارد . حافظه های فلش یک لایه ی
اکسیدی نازک تر ( تقریباً با ضخامت 100 آنگستروم ) و Source ضخیم تر دارند تا
بتوانند سرعت عملیات پاک شدن را افزایش دهند .
