閃存(Flash Memory)是非掉電易失性內存的一種,具有關掉電源仍可保存數(shù)據(jù)的優(yōu)點,同時又具備掉電易失性內存可重復讀寫且讀寫速度快、單位體積內可儲存最多數(shù)據(jù)量,以及低功耗特性等優(yōu)點。閃存是電子可擦除只讀存儲器(EEPROM)的變種,EEPROM與閃存不同的是,它能在字節(jié)水平上進行刪除和重寫而不是整個芯片擦寫,這樣閃存就比EEPROM的更新速度快。由于其斷電時仍能保存數(shù)據(jù),閃存通常被用來保存設置信息,如在電腦的BIOS、PDA、數(shù)碼相機中保存資料等。另一方面,閃存不像RAM以字節(jié)為單位改寫數(shù)據(jù),因此不能取代RAM。近年來由于手機、PDA、MP3、DSC等應用系統(tǒng)的帶動,F(xiàn)lash Memory的需求量和容量也有了跳躍式的成長。
Flash Memory的標準物理結構,稱之為基本位(cell);一般MOS閘極(Gate)和通道的間隔為氧化層之絕緣(gate oxide),而Flash Memory的特色是在控制閘(Control gate)與通道間多了一層稱為“浮閘”(floating gate)的物質。借助這層浮閘,使得Flash Memory可快速完成讀、寫、抹除等三種基本操作模式;就算在不提供電源給內存的環(huán)境下,也能透過此浮閘,來保存數(shù)據(jù)的完整性。
Flash Memory芯片中單元格里的電子可以被帶有更高電壓的電子區(qū)還原為正常的Flash Memory采用內部閉合電路,這樣不僅使電子區(qū)能夠作用于整個芯片,還可以預先設定“區(qū)塊”(Block)。在設定區(qū)塊的同時就將芯片中的目標區(qū)域擦除干凈,以備重新寫入。傳統(tǒng)的EEPROM芯片每次只能擦除一個字節(jié),而Flash Memory每次可擦寫一塊或整個芯片。Flash Memory的工作速度大幅領先于傳統(tǒng)EEPROM芯片。
從技術層面看,根據(jù)內存晶體管設計架構之不同可分為Cell Type以及Operation Type兩種,后者依功能別又可區(qū)分為Code Flash(儲存程序代碼)以及Data Flash(儲存一般數(shù)據(jù));其中Code Flash驅動方式有NOR及DINOR,而Data Flash的驅動方式則有NAND及AND。
NOR型與NAND型閃存的區(qū)別很大,打個比方說,NOR型閃存更像內存,有獨立的地址線和數(shù)據(jù)線,但價格比較貴,容量比較?。欢鳱AND型更像硬盤,地址線和數(shù)據(jù)線是共用的I/O線,類似硬盤的所有信息都通過一條硬盤線傳送一般,而且NAND型與NOR型閃存相比,成本要低一些,而容量大得多。因此,NOR型閃存比較適合頻繁隨機讀寫的場合,通常用于存儲程序代碼并直接在閃存內運行,手機就是使用NOR型閃存的大戶,所以手機的“內存”容量通常不大;NAND型閃存主要用來存儲資料,我們常用的閃存產品,如閃存盤、數(shù)碼存儲卡都是用NAND型閃存。