什么是NANDFlash?
随着计算机技术的不断发展,各种存储设备也在不断更新换代。在固态硬盘已经逐渐成为主流的现在,NANDFlash存储器也成为了一种普遍应用的存储介质。那么,NANDFlash是什么?它有何优势?本文将从原理、结构、应用等方面进行介绍。
NANDFlash的原理
NANDFlash是一种基于非易失性存储技术的存储器,其存储单元是由MOS晶体管和电容构成的。MOS晶体管的栅极和源极通过一条通道相连,电荷通过这条通道流过。当控制栅加上电压后,通道中的电荷会被吸引或排斥,从而改变源极和漏极之间的电导。这种变化即代表存储位的“1”或“0”。另外,为了增大存储器的存储密度,NANDFlash在设计上采用了数组结构,即将大量晶体管排列成一个由行和列组成的矩阵,其中每个晶体管代表一个存储单元,与相邻的存储单元完全隔离。
NANDFlash的结构
在NANDFlash的结构中,我们可以看到它主要是由芯片、控制器和固件三部分组成。
芯片部分:NANDFlash的存储原理已经在第二部分中讲解了,它的存储单元是由MOS晶体管和电容构成的,这些晶体管被组合成一系列复杂的电路,从而形成整个芯片。NANDFlash芯片的大小通常都很小,从4GB到256GB的芯片都常见。
控制器部分:控制器是与计算机主板连接的主要处理器,其主要功能是接受来自主板或其他外设的指示,然后控制NANDFlash芯片的输入和输出。NANDFlash也要有一个相对较复杂的“控制器”,通过控制器和芯片的交互,在使用中执行读、写、擦除等操作,由于控制器是一个极其复杂而又集成度高的“芯片”,所以有时会将其单独制成一个系列产品。
固件部分:固件部分并不在NANDFlash芯片本身内部,而是挂在控制器上的软件程序。这些芯片位于控制器内部,主要负责管理内部的读写算法、错误检测和更正、数据传输协议、垃圾回收和磨损平衡等功能,提供说明就完了。
NANDFlash的应用
NANDFlash具有容量高、体积小、速度快等特点,被广泛用于电子产品存储介质的领域。目前,笔记本电脑和台式电脑使用的存储器盘大多数为NANDFlash,至于比较特殊的存储器,例如:memorycard、thumbdrive、U盘、移动硬盘等,更是无一例外地采用了NANDFlash存储器。而在消费电子产品、工业应用和汽车产品等诸多领域中,NANDFlash也都占据了重要位置。
总之,NANDFlash作为一种非易失性存储介质,不仅具有高速传输,而且具有存储密度高、功耗小等优点,因此在目前电子产品中已经成为了不可或缺的一部分。随着技术的不断革新,NANDFlash未来的应用市场也会越来越广泛。