Описание флеш-носителя

В качестве носителя информации был выбран usb флеш-накопитель. На рисунке 1 изображен внешний вид устройства.

Рисунок 1 – Внешний вид флеш-носителя

USB-флеш-накопитель (флешка) – запоминающее устройство служащее для накопления, хранения, переноса и обмена информацией. USB-флешки относятся к виду внешних носителей информации, использующее в качестве носителя флеш-память и подключаемое к компьютеру или иному считывающему устройству по интерфейсу usb. На сегодняшний день флеш-накопитель является один из самых распространённых носителей информации в мире [1].

Флеш-память – это энергонезависимая и перезаписываемая память, основанная на особых свойствах полупроводников.

· Энергонезависимая - не требующая дополнительной энергии для хранения данных (энергия требуется только для записи).

· Перезаписываемая - допускающая изменение (перезапись) хранимых в ней данных.

· Полупроводниковая (твердотельная) - не содержащая механически движущихся частей (как обычные жёсткие диски или CD)

Другими словами, ячейка флеш-памяти не содержит конденсаторов как большинство других типов полупроводниковой памяти. Это всего лишь один транзистор особой архитектуры, способный хранить информацию [2].

История создания

Развитие твердотельной памяти началось в 60-х годах прошлого столетия. Первыми кто проложил путь к созданию твердотельной памяти, были инженеры из компании Fairchild. Первая твердотельная память была энергозависимая, то есть такой, которая требует постоянного присутствия электропитания для хранения в ней записанной информации. Стратегия Fairchaild положила начало к созданию энергонезависимой памяти. В основу флеш-памяти было положено свойство транзисторов изменять и сохранять свой заряд под действием приложенного внешнего потенциала. Известный с 1960-х годов транзистор был слишком большим, «капризным» и дорогим устройством, чтобы использовать его в качестве носителя информации.

В середине 80-х годов прошлого столетия был сделан новый шаг в развитии твердотельной энергонезависимой памяти. Инженеры Tochiba — Фудзио Масуокой и Сёдзи Ариидзуми придумали, как разместить на относительно компактной матрице большое количество перезаписываемых транзисторов. Разработанная технология хранения информации на этом твердотельном носителе применяется по сей день и называется Flash (флеш) память [3].

В 1984 году на Международной выставке электронных устройств в Сан-Франциско был представлен первый рабочий прототип флешки. В течение нескольких последующих лет это устройство значительно дорабатывалось и в последствие нашло свое применение в военной сфере. Это произошло благодаря простоте считывания и удаления записанных на них данных. На тот момент этот накопитель не был доступен для общественности, потому что флеш-память была дорога и неудобна, её ставили только в военные самолёты – туда, где энергонезависимые, но уязвимые к механическим колебаниям магнитные винчестеры проявляли себя как недостаточно надёжные. Зато флеш-накопители для военных целей подходили отлично: мало того что запись и считывание происходили без перемещений дисков или головок, так ещё и стирание происходило мгновенно и необратимо [3].

К концу 1990-х назрела необходимость в накопителе превосходящим дискеты своим объемом и надежностью. Накопители Iomega Zip не смогли завоевать достаточную популярность, чтобы стать стандартом. Миниатюрные жесткие диски Microdrive отличались высокой ценой и низкой надежностью. Компакт-диски позволяли хранить большой объем информации и со временем вытеснили накопители на гибких магнитных дисках, но для их чтения необходим оптический привод. Лучшим способом хранения и переноса информации стали накопители подключаемые по интерфейсу USB c флеш-памятью типа NAND. Для их использования не требовался дополнительный привод или картридер. Они миниатюрны, но способны хранить большой объем информации [4].

Самые первые USB-флеш-накопители появились в 2000 году и стали доступны рядовому пользователю. Их изобрели сотрудники израильской компании M-Systems Амир Баном, Дов Моран и Оран Огдан. В апреле 1999 года в США был зарегистрирован патент на флешку, а в сентябре 2000 года был представлен и сам накопитель. Флешку назвали DiskOnKey, в США она продавалась совместно с IBM и несла на борту логотип американской корпорации. Первая флешка обладала 8 Мб памяти и стоила 50$, к концу года вышли модели на 16 Мб и 32 Мб (100$).

Одновременно с этим сингапурская компания Trek Technology представила свою разработку, повторяющую патент от M-Systems. Свое детище ThumbDrive объемом 8 Мб они презентовали в феврале 2000 года на выставке CeBIT в Германии. Trek Technology смогла доказать свое первенство в Сингапуре, но проиграла иски поданные в других странах [4].

С каждым годом флешки становятся все более емкими, а также изменяется и их дизайн. Несколько лет назад можно было приобрести накопитель стандартного типа (прямоугольный корпус длиной 2−3 см с преимущественно сделанный из пластика). В наши же дни флешки представлены с разным объемом памяти и практически любым дизайном. В продаже представлены флешки различной формы с корпусом из дерева, силикона, металла, резины, кожи и даже стекла.

Физические принципы