Флэш-дискінің құрылғысы және жұмыс принципі

Pin
Send
Share
Send

Флэш-дискілер ең танымал сыртқы сақтау медиасы болып табылады. Оптикалық және магниттік дискілерден (CD / DVD және қатты дискілерден) айырмашылығы, флэш-дискілер ықшам және механикалық зақымдарға төзімді. Қандай ықшамдық пен тұрақтылықтың арқасында қол жеткізілді? Оны анықтайық!

Флэш-диск неден тұрады және қалай

Бірінші нәрсе, флэш-дискінің ішінде құлап немесе соққыға ұшырайтын қозғалмалы механикалық бөліктер жоқ. Бұған дизайнның арқасында қол жеткізілді - қорғаныс корпусысыз, флэш-диск USB коннекторы дәнекерленген баспа схемасы болып табылады. Оның құрамдас бөліктерін қарастырайық.

Негізгі компоненттер

Көптеген флэш-дискілердің компоненттерін бастапқы және екінші реттік деп бөлуге болады.


Олардың негізгілері:

  1. NAND жад микросхемалары;
  2. контроллер
  3. кварцты резонатор.
  4. USB порты

NAND жады
Жетек NAND-жадының арқасында жұмыс істейді: жартылай өткізгіш чиптер. Мұндай жадтың чиптері, біріншіден, өте ықшам, екіншіден, өте сыйымды: егер алғашқы кезде флэш-дискілер сол кездегідей оптикалық дискілердің көлемін жоғалтса, енді Blu-ray дискілері де сыйымдылығынан асып түседі. Мұндай жад, басқалармен қатар, өзгермейді, яғни ұқсас технологияны қолдану арқылы жасалған ЖЖ чиптерінен айырмашылығы, ақпаратты сақтау үшін қуат көзі қажет емес.

Алайда, NAND жадының басқа сақтау түрлерімен салыстырғанда бір кемшілігі бар. Бұл чиптердің қызмет ету мерзімі белгілі бір қайта жазу циклдерімен шектелген (ұяшықтарда ақпаратты оқу / жазу қадамдары). Орташа алғанда, оқу-жазу циклдарының саны 30 000 құрайды (жад микросхемасының түріне байланысты). Бұл керемет сома сияқты көрінеді, бірақ іс жүзінде бұл шамамен 5 жыл ауыр пайдалану. Алайда, егер шегіне жеткен болса да, флэш-диск қолдануды жалғастыра алады, тек мәліметтерді оқу үшін. Сонымен қатар, NAND жады табиғаты бойынша электр қуаты мен электр тогының разрядына өте осал, сондықтан оны қауіптің көздерінен аулақ ұстаңыз.

Басқарушы
Мақаланың басындағы суреттегі 2 саны - шағын микросхема - контроллер, флэш-жад пен қосылған құрылғылар (компьютерлер, теледидарлар, автомобиль радиолары және т.б.) арасындағы байланыс құралы.

Контроллер (басқаша микроконтроллер деп аталады) - бұл өзінің процессоры және кейбір оперативті жадысы бар және деректерді кэштеуге және кеңсе мақсаттарына пайдаланылатын миниатюралық қарапайым компьютер. Микробағдарламаны немесе BIOS-ны жаңарту процедурасы микроконтроллердің бағдарламалық жасақтамасын жаңарту дегенді білдіреді. Тәжірибе көрсеткендей, флэш-дискілердің жиі кездесетін зақымдалуы контроллердің істен шығуы болып табылады.

Кварц кристалы
Бұл компонент кішігірім кварцты кристалл болып табылады, ол электронды сағаттар сияқты белгілі бір жиіліктің гармоникалық тербелістерін жасайды. Флэш-дискілерде резонатор контроллер, NAND-жады және қосымша компоненттер арасындағы байланыс үшін қолданылады.

Флэш-дискінің бұл бөлігі де зақымдану қаупіне ұшырайды және микроконтроллердегі проблемалардан айырмашылығы, оларды өз бетіңізше шешу мүмкін емес. Бақытымызға орай, қазіргі заманғы дискілерде резонаторлар сирек кездеседі.

USB қосқышы
Көптеген жағдайларда, қазіргі заманғы флэш-дискілерде қабылдау мен таратуға бағытталған USB 2.0 типті А қосқышы орнатылған. Ең жаңа дискілер USB 3.0 А және С типтерін қолданады.

Қосымша компоненттер

Жоғарыда айтылған флэш-жад құрылғысының негізгі компоненттерінен басқа, өндірушілер көбінесе оларды жарықдиодты индикатор, жазудан қорғайтын қосқыш және кейбір модельдерге тән кейбір мүмкіндіктермен қамтамасыз етеді.

ЖШД индикаторы
Көптеген флэш-дискілер кішкентай, бірақ жеткілікті жарық диодты шамға ие. Ол флэш-дискіні көрнекі түрде көрсетуге арналған (ақпаратты жазу немесе оқу) немесе жай дизайн элементі.

Бұл индикатор көбінесе флэш-дискінің өзіне ешқандай функционалды жүктеме көтермейді және шын мәнінде тек пайдаланушының ыңғайлылығы немесе сұлулық үшін қажет.

Жазуды қорғау қосқышы
Бұл элемент SD карталарына көбірек тән, дегенмен ол кейде USB сақтау құрылғыларында болады. Соңғылары корпоративті ортада маңызды және құпия ақпаратты қоса алғанда, әртүрлі ақпарат тасымалдаушысы ретінде қолданылады. Мұндай деректердің кездейсоқ жойылып кетуіне жол бермеу үшін кейбір модельдердегі флэш-дискілерді өндірушілер қорғаныс қосқышын пайдаланады: резистор жад тізбегінің қуат беру тізбегіне қосылған кезде электр тогының жад ұяшықтарына түсуіне жол бермейді.

Қорғаныс қосылған дискіден ақпаратты жазуға немесе жоюға тырысқанда, ОЖ осындай хабарлама шығарады.

Осыған ұқсас қорғаныс USB пернелері деп аталатын жерде жүзеге асырылады: кейбір нақты бағдарламалық жасақтаманың дұрыс жұмыс істеуі үшін қажет қауіпсіздік сертификаттары бар флэш-дискілер.

Бұл элемент бұзылуы мүмкін, нәтижесінде тітіркендіргіш жағдай туындайды - құрылғы жұмыс істейтін сияқты, бірақ оны пайдалану мүмкін емес. Біздің сайтта осы мәселені шешуге көмектесетін материалдар бар.

Толығырақ: USB флэш-жадында жазудан қорғауды қалай жоюға болады

Бірегей компоненттер

Оларға, мысалы, Lightning, microUSB немесе Type-C қосқыштары: флэш-дискілер пайдалануға арналған, соның ішінде смартфондар мен планшеттерде.

Сондай-ақ, қараңыз: USB флэш-дискісін Android немесе iOS-тағы смартфонға қалай қосу керек

Жазылған деректерді барынша қорғауға арналған дискілер бар - оларда сандық парольді енгізуге арналған пернетақта бар.

Шындығында, бұл жоғарыда аталған қайта жазуды қорғау қосқышының жетілдірілген нұсқасы.

Флэш-дискілердің артықшылықтары:

  • сенімділік;
  • үлкен сыйымдылық;
  • ықшамдылық;
  • механикалық кернеуге төзімділік.

Флэш-дискілердің кемшіліктері:

  • құрамдас бөліктердің сынғыштығы;
  • шектеулі қызмет мерзімі;
  • кернеудің төмендеуіне және статикалық разрядтарға осалдығы.

Қорытындылай келе, техникалық тұрғыдан алғанда, флэш-диск өте күрделі. Дегенмен, қатты күйде жасалған дизайн және компоненттердің миниатюралануы арқасында механикалық кернеуге көп төзімділікке қол жеткізіледі. Екінші жағынан, флэш-дискілер, әсіресе маңызды мәліметтер бар, кернеудің немесе статикалық электр тогының әсерінен қорғалуы керек.

Pin
Send
Share
Send