درایوهای فلش تا حد زیادی محبوب ترین رسانه ذخیره سازی خارجی هستند. برخلاف دیسک های نوری و مغناطیسی (به ترتیب CD / DVD و هارد دیسک ها) ، درایوهای فلش فشرده تر و در برابر آسیب های مکانیکی مقاوم هستند. و به دلیل چه فشردگی و ثبات حاصل شد؟ بیایید آن را کشف کنیم!
فلش درایو از چه مواردی تشکیل شده است و چگونه
اولین نکته ای که باید به آن توجه داشته باشید اینست که هیچ بخش مکانیکی متحرک در داخل فلش مموری وجود ندارد که می تواند در اثر ریزش و لرزهای آن ایجاد شود. این به دلیل طراحی حاصل می شود - بدون کیس محافظ ، فلش درایو یک برد مدار چاپی است که اتصال USB به آن لحیم شده است. بیایید به اجزای آن بپردازیم.
اجزای اصلی
اجزای اکثر درایوهای فلش را می توان به اصلی و فرعی تقسیم کرد.
موارد اصلی شامل موارد زیر است:
- تراشه های حافظه NAND؛
- کنترل کننده
- طنین انداز کوارتز
- پورت USB
حافظه NAND
این درایو به لطف حافظه NAND: تراشه های نیمه هادی کار می کند. تراشه های چنین حافظه ای ، در مرحله اول بسیار کم حجم و ثانیاً بسیار پرقدرت هستند: اگر در ابتدا درایو های فلش با حجم از دست رفته به دیسک های نوری که در آن زمان معمول بودند از بین می روند ، اکنون حتی دیسک های Blu-ray از ظرفیت فراتر می روند. چنین حافظه ای ، در میان چیزهای دیگر ، نیز بی ثبات است ، یعنی بر خلاف تراشه های RAM ایجاد شده با استفاده از فناوری مشابه ، نیازی به منبع تغذیه برای ذخیره اطلاعات ندارد.
با این حال ، حافظه NAND در مقایسه با سایر دستگاه های ذخیره سازی دارای یک اشکال است. واقعیت این است که طول عمر این تراشه ها با تعداد مشخصی از چرخه های بازنویسی (مراحل خواندن / نوشتن اطلاعات در سلول ها) محدود شده است. به طور متوسط تعداد چرخه خواندن و نوشتن 30،000 (بسته به نوع تراشه حافظه) است. این به نظر می رسد یک مقدار باورنکردنی است ، اما در واقع حدود 5 سال استفاده سنگین است. با این حال ، حتی اگر به حد مجاز رسیده باشد ، از درایو فلش همچنان می توان استفاده کرد ، اما فقط برای خواندن داده ها. علاوه بر این ، به دلیل ماهیت آن ، حافظه NAND در برابر افزایش برق و تخلیه های الکترواستاتیک بسیار آسیب پذیر است ، بنابراین آن را از منابع این گونه خطرات دور نگه دارید.
کنترل کننده
شماره 2 در شکل در ابتدای مقاله یک میکروسیرویچ کوچک است - یک کنترلر ، یک ابزار ارتباطی بین حافظه های فلش و دستگاه های متصل (رایانه های شخصی ، تلویزیون ، رادیوهای اتومبیل و غیره).
کنترلر (که در غیر این صورت میکروکنترلر نامیده می شود) یک رایانه اولیه مینیاتوری با پردازنده مخصوص به خود و مقداری RAM است که برای ذخیره داده ها و اهداف اداری مورد استفاده قرار می گیرد. روش به روزرسانی سیستم عامل یا BIOS به معنای تازه کردن نرم افزار میکروکنترلر است. همانطور که تمرین نشان می دهد ، بیشترین صدمه به درایوهای فلش ، خرابی کنترلر است.
بلور کوارتز
این مؤلفه یک بلور کوارتز ریز است که مانند یک ساعت الکترونیکی نوسانات هارمونیک با فرکانس خاصی را تولید می کند. در فلش مموری ها از تشدید کننده برای برقراری ارتباط بین کنترلر ، حافظه NAND و اجزای اضافی استفاده می شود.
این بخش از فلش مموری نیز در معرض آسیب است و برخلاف مشکلات میکروکنترلر ، تقریباً غیرممکن است که آنها را حل کنید. خوشبختانه ، در درایوهای مدرن ، طنین اندازها به ندرت شکست می خورند.
اتصال USB
در اکثر موارد ، در فلش مموری مدرن ، یک کانکتور USB 2.0 نوع A نصب شده است که بر روی گیرنده و انتقال متمرکز است. جدیدترین درایوها از USB 3.0 Type A و Type C استفاده می کنند.
اجزای اضافی
علاوه بر اجزای اصلی دستگاه فلش مموری که در بالا به آنها اشاره شد ، تولید کنندگان غالباً آنها را با عناصر اختیاری ، مانند نشانگر LED ، سوئیچ محافظت از نوشتن ، و برخی از ویژگی های خاص برای مدل های خاص ، تهیه می کنند.
نشانگر LED
بسیاری از فلش مموری ها دارای یک LED کوچک اما نسبتاً روشن هستند. این برنامه برای نمایش بصری فعالیت یک درایو فلش (ضبط یا خواندن اطلاعات) طراحی شده است یا به سادگی یک عنصر طراحی است.
این نشانگر در بیشتر مواقع هیچ بار عملکردی را برای خود فلش مموری ندارد و در حقیقت فقط برای راحتی کاربر یا برای زیبایی لازم است.
سوئیچ محافظ را بنویسید
این عنصر برای کارتهای SD معمولی تر است ، اگرچه گاهی اوقات در دستگاههای ذخیره سازی USB نیز یافت می شود. دومی اغلب در محیط شرکتها به عنوان حامل انواع اطلاعات از جمله مهم و محرمانه مورد استفاده قرار می گیرد. برای جلوگیری از بروز حوادث با حذف تصادفی چنین داده هایی ، تولید کنندگان فلش مموری در بعضی از مدل ها از سوییچ محافظ استفاده می کنند: مقاومت ، که هنگام اتصال به مدار برق یک حافظه ، مانع از رسیدن جریان الکتریکی به سلول های حافظه می شود.
هنگامی که می خواهید اطلاعات را از درایو که در آن محافظت شده است ، بنویسید یا حذف کنید ، سیستم عامل چنین پیامی را نشان می دهد.
در یک روش مشابه ، محافظت در کلیدهای به اصطلاح USB انجام می شود: فلش مموری که حاوی گواهینامه های امنیتی لازم برای عملکرد صحیح برخی از نرم افزارهای خاص است.
این عنصر همچنین می تواند شکسته شود ، در نتیجه وضعیت آزار دهنده ای به نظر می رسد - دستگاه کاربردی به نظر می رسد ، اما استفاده از آن غیرممکن است. ما در سایت خود مطالبی داریم که می تواند به حل این مشکل کمک کند.
بیشتر بخوانید: نحوه حذف حفاظت از نوشتن در درایو فلش USB
اجزای بی نظیر
به عنوان مثال ، وجود کانکتورهای Lightning ، microUSB یا Type-C: درایوهای فلش با حضور آنهایی که برای استفاده در نظر گرفته شده اند ، از جمله در تلفن های هوشمند و تبلت ها.
همچنین مشاهده کنید: نحوه اتصال فلش درایو USB به تلفن هوشمند در Android یا iOS
درایوهایی با حداکثر محافظت از داده های ضبط شده وجود دارند - آنها یک صفحه کلید داخلی برای وارد کردن رمز عبور دیجیتالی دارند.
در حقیقت ، این یک نسخه پیشرفته تر از سوئیچ حفاظت از رونویسی است که در بالا ذکر شد.
مزایای استفاده از درایوهای فلش:
- قابلیت اطمینان؛
- ظرفیت بزرگ؛
- فشردگی؛
- مقاومت در برابر استرس مکانیکی.
مضرات درایوهای فلش:
- شکنندگی اجزای تشکیل دهنده؛
- عمر محدود؛
- آسیب پذیری در برابر افت ولتاژ و تخلیه استاتیک.
به طور خلاصه - از دیدگاه فنی ، فلش مموری کاملاً پیچیده است. با این وجود ، به دلیل طراحی حالت جامد و مینیاتورسازی قطعات ، مقاومت بیشتری در برابر استرس مکانیکی حاصل می شود. از طرف دیگر ، درایوهای فلش ، به ویژه با داده های مهم ، باید در برابر اثرات افزایش ولتاژ یا برق استاتیک محافظت شوند.
