K dnešnému dňu sú flash disky najobľúbenejšími externými pamäťovými médiami. Na rozdiel od optických a magnetických diskov (CD / DVD a pevných diskov) sú flash disky kompaktnejšie a odolnejšie mechanickému poškodeniu. A kvôli tomu, čo bolo dosiahnuté kompaktnosťou a stabilitou? Pozrime sa!

Čo sa skladá z flash disku a ako

Prvá vec, ktorú je potrebné poznamenať, je, že vo vnútri jednotky flash nie sú žiadne pohyblivé mechanické časti, ktoré by mohli trpieť pádmi alebo nárazmi. Toho sa dosahuje dizajnom - bez ochranného krytu je USB flash disk doska s plošnými spojmi, ku ktorej je pripojený USB konektor. Pozrime sa na jeho komponenty.

Hlavné komponenty

Komponenty väčšiny flash diskov možno rozdeliť na základné a dodatočné.

Hlavné komponenty jednotky flash
Najdôležitejšie sú:

  1. Pamäťové čipy NAND;
  2. regulátor;
  3. kremenný rezonátor.
  4. Konektor USB

Pamäť NAND
Jednotka funguje prostredníctvom pamäte NAND: polovodičové čipy. Čipy tejto pamäte sú v prvom rade veľmi kompaktné a po druhé veľmi veľké: ak by sa najprv flash disky zmenšovali na bežné optické disky v tom čase, teraz už majú disky Blu-Ray väčšie kapacity. Takáto pamäť, okrem iného, ​​je tiež neprchavá, to znamená, že nevyžaduje zdroj energie na ukladanie informácií, na rozdiel od čipov RAM vytvorených pomocou podobnej technológie.
RAM čipy
Pamäť NAND má však jednu nevýhodu v porovnaní s inými typmi pamäťových zariadení. Faktom je, že životnosť týchto čipov je obmedzená na určitý počet prepisovacích cyklov (kroky na čítanie / zápis informácií v bunkách). Počet cyklov čítania a zápisu je v priemere 30 000 (v závislosti od typu pamäťového čipu). Zdá sa to neuveriteľné množstvo, ale v skutočnosti je to asi 5 rokov intenzívneho používania. Avšak aj vtedy, keď je dosiahnutá medzná hodnota, môže sa flash disk používať aj naďalej, ale iba na čítanie dát. Okrem toho vzhľadom na svoj charakter je NAND pamäť veľmi zraniteľná voči elektrickému prepätiu a elektrostatickému výboju, takže ho udržujte mimo zdrojov podobných nebezpečenstiev.

kontrolór
Na čísle 2 na obrázku na začiatku článku je malý čip - kontrolér, komunikačný nástroj medzi flash pamäťou a pripojenými zariadeniami (PC, televízory, autorádiá atď.).
Mikrokontrolér flash disky na doske s plošnými spojmi
Riadiaca jednotka (inak nazývaná mikrokontrolér) je miniatúrny primitívny počítač s vlastným procesorom a určitým množstvom pamäte RAM, ktorá sa používa na ukladanie údajov do pamäte a na účely služieb. Pod postupom aktualizácie firmvéru alebo systému BIOS sa myslí len aktualizácia softvéru mikrokontroléra. Ako ukazuje prax, najčastejšou poruchou flash diskov je porucha regulátora.

Quartzový rezonátor
Táto zložka je malý kremenný krištáľ, ktorý, rovnako ako v elektronických hodinkách, vytvára harmonické kmity s určitou frekvenciou. V jednotkách flash sa rezonátor používa na komunikáciu medzi regulátorom, pamäťou NAND a ďalšími komponentmi.
Rezonátor na jednotke flash PCB
Táto časť jednotky flash je tiež ohrozená poškodením a na rozdiel od problémov s mikrokontrolérom je takmer nemožné ich vyriešiť sami. Našťastie v moderných diskoch rezonátory zlyhávajú pomerne zriedkavo.

Konektor USB
V prevažnej väčšine prípadov je moderný USB flash disk vybavený konektorom typu A USB 2.0, ktorý je orientovaný na príjem a prenos. Najnovšie disky používajú USB 3.0 typu A a typ C.

Typy konektorov USB

Ďalšie komponenty

Okrem vyššie uvedených hlavných komponentov zariadenia s pamäťou typu flash výrobcovia často dodávajú voliteľné prvky, ako napríklad: indikátor LED, spínač ochrany zápisu a niektoré funkcie špecifické pre určité modely.

LED indikátor
Mnohé flash disky majú malú, ale skôr jasnú LED. Je navrhnutý tak, aby vizuálne zobrazoval činnosť jednotky flash (zápis alebo čítanie informácií) alebo je jednoducho dizajnovým prvkom.
Indikátor pre jednotky flash
Tento indikátor často nesie funkčné zaťaženie samotnej jednotky flash a je potrebný v skutočnosti len pre pohodlie používateľa alebo pre krásu.

Prepínač ochrany proti zápisu
Tento prvok je typickejší pre karty SD, aj keď sa niekedy vyskytuje na pamäťových zariadeniach USB. Tie sa často používajú v podnikovom prostredí ako nosiče rôznych informácií, vrátane dôležitých a dôverných. Aby sa zabránilo nehodám pri náhodnom vymazaní takýchto údajov, výrobcovia flash diskov v niektorých modeloch používajú ochranné prepínače: odpor, ktorý pri pripojení k napájaciemu obvodu pamäťového zariadenia zabraňuje prúdeniu elektrického prúdu do pamäťových buniek.
Prepínač ochrany proti vypnutiu disku
Ak sa pokúsite napísať alebo odstrániť informácie z jednotky, v ktorej je povolená ochrana, OS zobrazí túto správu.

Správa o ochrane pred zápisom

Podobne sa ochrana používa aj v takzvaných USB kľúčoch: flash disky, ktoré obsahujú bezpečnostné certifikáty potrebné na správnu prevádzku konkrétneho softvéru.

Tento prvok sa môže tiež rozbiť, čo má za následok nepríjemnú situáciu - zdá sa, že zariadenie funguje, ale nie je možné ho použiť. Na našich stránkach máme materiály, ktoré vám pomôžu vyriešiť tento problém.

Ďalšie podrobnosti: Ako odstrániť ochranu proti zápisu na flash disk

Jedinečné komponenty

Patria sem napríklad prítomnosť konektorov Lightning, microUSB alebo typu C: flash disky s prítomnosťou tých, ktoré sú určené na použitie, vrátane smartfónov a tabuliek.

Pozri tiež: Ako pripojiť jednotku USB flash na smartphone v systéme Android alebo iOS

K dispozícii sú jednotky s maximálnou ochranou zaznamenaných údajov - majú vstavanú klávesnicu na zadávanie číselného hesla.
Príklad USB disku s ochranou heslom
V skutočnosti ide o pokročilejšiu verziu spomenutého prepínača na prepísanie.

Výhody flash diskov:

  • spoľahlivosť;
  • veľká kapacita;
  • kompaktnosť;
  • odolnosť voči mechanickému namáhaniu.

Nevýhody flash diskov:

  • krehkosť komponentov;
  • obmedzená životnosť;
  • zraniteľnosť voči poklesom napätia a statickým výbojom.

Zhrnutie - z technického hľadiska je flash-drive pomerne zložitá. Avšak vďaka štruktúre v tuhom stave a miniatúre komponentov sa dosiahne vysoká odolnosť voči mechanickému zaťaženiu. Na druhej strane, flash disky, obzvlášť s dôležitými údajmi, musia byť chránené pred vplyvom poklesov napätia alebo statickej elektriny.