מעניין

אמינות זיכרון פלאש, Life & Wear

אמינות זיכרון פלאש, Life & Wear


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


לזיכרון הפלאש יש חיים סופיים. המשמעות היא שאמינות וחיי זיכרון הפלאש הם נושאים שיש לתת עליהם את הדעת כאשר בוחנים את השימוש בו.

כאשר זיכרון הפלאש הוצג לראשונה היה בו מספר מוגבל של כתיבה / מחזורים ובלאי בזיכרון הפלאש היה נושא משמעותי.

כעת שופרו באופן משמעותי תהליכי ייצור, ולמרות שלזיכרון הפלאש עדיין יש חיים מוגבלים, מספר מחזורי הכתיבה שהוא יכול לסבול הוא גבוה מאוד, ויחד עם שימוש באלגוריתמים של פילוס בלאי, המשמעות היא שחיי זיכרון הפלאש הם בדרך כלל לא נושא.

יסודות לבישת זיכרון פלאש

שיפורים משמעותיים נעשו מבחינת שחיקת זיכרון הפלאש מאז הוצגו התקני הפלאש הראשונים. במקור חיי זיכרון הפלאש נמדדו במונחים של כמה אלפי מחזורי מחיקה של תכנות.

כיום מובטח שרוב זיכרון הפלאש הזמין מסחרית עומד על 100,000 מחזורי מחיקת תוכניות ומעלה, כאשר יצרנים מסוימים מבטיחים חיים של למעלה מ -1,000,000 מחזורים.

מנגנון שחיקת זיכרון פלאש

חיי זיכרון הפלאש נובעים ממנגנון שחיקה שנגרם על ידי המבנה והטכנולוגיה הבסיסיים של המכשיר.

למטה נראה מבנה מכשיר טיפוסי, ומכאן ניתן לראות כי ישנם שכבות ואזורים שונים למכשיר.

מנגנון השחיקה של מכשירי הבזק מתרחש כתוצאה משימוש שגורם לשבירת שכבת תחמוצת המנהרה. למרות שקיימים מנגנונים אחרים העלולים לגרום לכישלון ההתקן, השפלת שכבת תחמוצת המנהרה היא שגורמת לבעיית שחיקת זיכרון הפלאש.

זיכרון פלאש משתמש בתהליך הנקרא הזרקת ערוץ אלקטרונים חמים לתכנות כל תא ומנהרות פאולר-נורדהיים למחזור המחיקה. עם זאת נמצא כי אלקטרונים יכולים להילכד בתוך שכבת התחמוצת, ולכידת אלקטרונים זו בתחמוצת המנהרה מפחיתה את השדה החשמלי במהלך פעולות מחיקה. בתורו הדבר מוליד השפלה הדרגתית של מאפייני המחיקה וסגירת חלון סף תאי הזיכרון.

כתוצאה מכך טכנולוגיית לכידת מטען / ביטול-לכידה היא המפתח לשיפור מאפייני שחיקת זיכרון הפלאש.

פילוס ללבוש זיכרון פלאש

על מנת להשיג את השימוש המרבי בזיכרון פלאש, משתמשים לעיתים קרובות בתהליך הנקרא פילוס בלאי. טכניקת פילוס ללבוש זיכרון פלאש היא שניתן להשתמש בה במגוון צורות זיכרון, למשל. כוננים קשיחים וכו ', אך הוא גם ישים מאוד בזיכרונות פלאש, שם נעשה שימוש נרחב בכדי להגדיל את החיים ולשפר את האמינות.

מטרת הפונקציונליות של פילוס ללבוש זיכרון פלאש היא לעקוב אחר הבלוקים ששימשו, ולהפיץ את התוכנית ומחיקות המחיקה מופצים באופן שווה על פני הזיכרון הזמין. על ידי שימוש בטכניקות פילוס בלאי, אין להשתמש בשום בלוק הרבה יותר מכל אחר ולכן אין בלוק יחיד שנכשל בטרם עת בגלל מספר גבוה יותר של מחזורי מחיקת התוכנית.

כדי להשיג זאת, בלוק אחד בזיכרון הפלאש מתוכנן לאורך חיים ממושך, כך שניתן להשתמש בו כדי לעקוב אחר השימוש ולשלוט על פילוס הבלאי.

ישנם שלושה סוגים עיקריים של מנגנון פילוס בלאי המשמשים:

  • ללא פילוס בלאי: האפשרות הפשוטה ביותר היא לא להשתמש בפילוס ללבוש עבור זיכרון הפלאש. גישה זו עשויה להיות מקובלת בנסיבות בהן צפוי שימוש מועט ולירידה במורכבות יש חשיבות עליונה. בנסיבות אלה, בקר זיכרון ה- Flash מקצה לצמיתות את הכתובות הלוגיות ממערכת ההפעלה לכתובות הפיזיות של זיכרון ה- Flash. כאשר משתנים מיקום, יש למחוק את תוכנו של אותו בלוק ולהתכנת אותו מחדש ללא כל אינטליגנציה להפחתת מספר מחזורי מחיקת התוכנית. זה לא רק זמן רב יותר, אלא גם אינו גורם להפחתת שחיקת זיכרון הפלאש.
  • פילוס בלאי דינמי: פילוס בלאי דינמי משתמש במפה כדי לקשר כתובות חסימות לוגיות, LBA שנוצרו על ידי מערכת ההפעלה, מערכת ההפעלה, למיקומי זיכרון הפלאש הפיזיים. בכל פעם שמערכת ההפעלה כותבת נתונים חדשים, המפה מתעדכנת כך שהחסימה הפיזית המקורית מסומנת כנתונים לא חוקיים. לאחר מכן מקושרים חסימה חדשה לערך המפה הזה. בכל פעם שגוש נתונים נכתב מחדש לזיכרון הפלאש הוא נכתב למיקום חדש.

    עדיין קיימת בעיה בסוג זה של פילוס בלאי בזיכרון פלאש עם גושי נתונים שלעולם לא מוחלפים. הם נשארים ללא בלאי נוסף.

    השם לפילוס בלאי מסוג זה נובע מכך שרק הנתונים הדינמיים, כלומר הנתונים המשתנים, ממוחזרים. הזיכרון עשוי להימשך זמן רב יותר מאחד ללא פילוס בלאי, אך עדיין יהיו גושי נתונים שיישארו פעילים כתוצאה משימוש נמוך, זמן רב לאחר שהזיכרון בכללותו אינו פעיל, מכיוון שחלק מהאזורים חרגו ממספר מחיקת התוכנית. מחזורים.

  • פילוס לבוש סטטי: צורה זו של פילוס ללבוש זיכרון פלאש היא המתוחכמת והיעילה ביותר. פילוס בלאי סטטי משתמש גם במפה כדי לקשר בין כתובות חסימות לוגיות לכתובות זיכרון פיזיות.

    פילוס בלאי סטטי פועל זהה לפילוס בלאי דינמי אך בתוספת שגושי נתונים סטטיים, כלומר נתונים שאינם משתנים, מועברים מעת לעת כך שתאי שימוש נמוכים אלה משמשים נתונים אחרים. על ידי העברת נתונים סטטיים אפילו מעת לעת זה מיישר את השימוש ומכאן מפלס את השחיקה בכל הזיכרון.

הביצועים הכוללים של זיכרון הפלאש שופרו משמעותית בשנים האחרונות. משמעות הדבר היא שאמינותו וחייו של זיכרון פלאש מספיקים בכדי לאפשר להשתמש בו לאחסון לטווח קצר ביישומים כמו מקלות זיכרון וכרטיסי זיכרון למצלמה, אלא גם ליישומים מדויקים יותר כמו החלפת כוננים קשיחים במחשבים.


צפו בסרטון: Exploiting the Obvious But Not the Trivial: Unencrypted NAND Flash Memory (יולי 2022).


הערות:

  1. Brainard

    אני מברך, הרעיון המפואר הזה נחוץ רק דרך אגב

  2. Keannen

    אני חושב שאתה טועה. שלח לי מייל ב-PM.

  3. Linton

    ימין! מוסכם!

  4. Alva

    אני חושב שאתה לא צודק. אנחנו נשוחח. כתוב בראש הממשלה.



לרשום הודעה