Memòria flaix

Ki>

historia

Is

Principis

El transistor de porta flotant

alit.

Tecnologies

Existeixen dues tecnologies principals de memòries flaix ; NOR i NAND. El seu nom prové de l'estructura d'interconnexió interna de les seves cel·les de memòria. En les memòries NOR flaix les cel·les estan connectades en paral·lel a les línies de bit, en canvi en les NAND flaix les cel·les es connecten en sèrie.

NOR flaix

Les memòries NOR flaix es van concebre com una manera més econòmica i convenient de disposar de memòries no volàtils reporgramables que les disponibles fins llavors. L'accès en lectura i programació es realitza demanera aleatòria(encara que és possible accedir a una direcció concreta), tal com passa en les memòries RAM. Per això la majoria de processadors poden executar directament el codi de programa emmagatzemat en la memòria NOR flaix sense la necessitat d'emmagatzemar-lo primer en una memòria RAM.

L'esborrat s'ha d'efectuar per blocs(posicions consecutives de memòria) i provoca que totes les cel·les de memòria d'aquell bloc emmagatzemin un ‘1’.

Per lo tant l'accès a les dades en lectura és molt ràpid, però en l'escriptura és bastant més lent.

Les aplicacions més típiques d'aquestes memòries solen consistir a emmagatzemar el codi d'inicialització i BIOS de computadors, PDAs i telèfons mòbils.

Per programar una memòria NOR flaix s'utilitza el procés anomenat Hot-electron injection, i per borrar-la s'utilitza el Tunnel fowler-Nordhiem.

NAND flaix

A causa de la connexió en sèrie i del fet que s'eliminen els contactes de les línies de paraula, les memòries NAND flaix ocupen sobre un 60% de l'àrea de silici necessària per implementar una memòria de la mateixa capacitat utilitzant una NOR flaix.

Per reduir encara més aquesta àrea, es va optar per eliminar el circuit del bus de dades i de direcció externs, els dispositius externs han de comunicar-se amb la memòria NAND flaix a través d'ordres serie i registres de dades que internament obtindran la dada requerida.

Aquesta opció de disseny impossibilita l'accés aleatori a la informació, per el que la lectura i programació es realitza per pàgines(parts d'un bloc) i l'esborrat es realitza per blocs.

Amb això s'aconsegueix incrementar la capacitat i per tant reduir el cost d'aquest tipus de memòria.

Les memòries NAND flaix típicament s'utilitzen com a dispositius d'emmagatzenament per computadors, PDAs, telèfons mòbils, càmeres fotogràfiques,etc.

Tant per programar com per borrar una memòria NAND flaix s'utilitza Tunnel fowler-Nordhiem.

Per tractar d'incrementar encara més la capacitat d'emmagatzenament en les memòries flaix, están desenvolupant noves tecnologies amb l'objectiu de tractar d'emmagatzemar més d'un bit en cada cel·la de memòria (MLC-Multiple-Level Cell). Entre elles cal destacar la tecnologia MirrorBit de AMD i la StrataFlash d'Intel.

NOR vs AND

El tipus NOR permet una lectura i escriptura més lenta que el NAND, però emmagatzema molt ràpid les rutes d'accés aletòries. Això fa que NOR sigui més adequat per l'execució i emmagatzament de comandes, mentre que la NAND és més indicada per l'emmagatzament massiu de dades.

Quant a l'arquitectura, NAND pot emmagatzemar més dades en un espai de silici més petit, lo que estalvia cost per bit. En el passat, quan l'emmagatzament de dades era més baix, NOR tenia més influència en el mercad, però avui amb el gran increment de la necessitat de guardar més dades, NAND ha superat de lluny a NOR.

• L'accés NOR és aleatori per lectura i orientat a blocs per la seva modificació.
• En l'escriptura de NOR podem arribar a modificar un sol bit, mentre que a les NAND s'han de modificar blocs complets.
• La velocitat de lectura és molt superior en NOR(50-100 ns) mentre que en les NAND(10 µs de la búsqueda de bloc + 50 ns per byte).
• La velocitat d'escriptura per la NOR és de 5 µs mentre que en la NAND 200 µs.
• La fiabilitat dels dispositius basats en NOR és molt alta, bastant immune a la corrupció de dades i tampoc té blocs erronis, mentre que els sistemes NAND tenen una escassa fiabilitat, requereixen correcció de dades i existeix la possibilitat que quedin blocs marcats com erronis o inservibles.

	NAND	NOR
Aplicació principal	Emmagatzemar dades	Execució de codi
Capacitat d'emmagatzematge	Alta	Baixa
Cost per bit	Millor
Alimentació Activa	Millor
Alimentació en Standby		Millor
Velocitat d'escriptura	Bona
Velocitat de lectura		Bona

Vegeu també

• EAROM
• EEPROM
• Memòria reprogramable
• nano-RAM : RAM amb nanotubs de carboni.
• SRAM : RAM estàtica.
• E2PROM : memòria esborrable elèctricament.
• ReRAM : memòria RAM resistiva.
• FeRAM : memòria ferromagnètica.
• MRAM : memòria RAM magnetorresistiva

V}

N