Zarys historii nośników informacji. Część druga: dziś

Pamięć flash

Pamięć flash jest rodzajem pamięci EEPROM (ang. Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory), pozwalającej na zapisywanie lub kasowanie wielu komórek pamięci podczas jednej operacji programowania. Jest to pamięć nieulotna – po odłączeniu zasilania nie traci swej zawartości. Standardowe pamięci EEPROM pozwalają zapisywać lub kasować tylko jedną komórkę pamięci naraz, co oznacza, że pamięci Flash są znacznie szybsze, jeśli wykorzystujący je system zapisuje i odczytuje komórki o różnych adresach w tym samym czasie. Wszystkie typy zarówno pamięci Flash, jak i EEPROM mają ograniczoną liczbę cykli kasowania; przekroczenie tej liczby powoduje uszkodzenie pamięci. Istnieją dwa rodzaje pamięci flash: NOR i NAND, różniące się typem bramki logicznej zastosowanej w komórkach pamięci. Nazwy rodzajów pamięci pochodzą od użytego typu bramki logicznej.

Jako pierwszy pamięć flash (zarówno NOR, jak i NAND) zbudował w 1984 roku dr Fujio Masuoka, pracujący dla Toshiby. Do masowej produkcji pierwszy, w roku 1988, wprowadził ją Intel. Ma ona długie czasy zapisu i kasowania, ale umożliwia bezpośredni dostęp do każdej komórki pamięci. Z tego względu nadaje się do przechowywania informacji, które nie wymagają częstej aktualizacji, jak firmware różnego rodzaju urządzeń. Wytrzymuje od 10 000 do 100 000 cykli kasowania.

Przebojem ostatnich lat są przenośne dyski wykorzystujące pamięć flash, tzw. pendrive’y. To bardzo wygodne urządzenie, podłączane do portu USB w komputerze, jest rozpoznawane w nim jako jeszcze jeden dysk twardy i umożliwia bezproblemowy transfer danych. Dane zapisane w nim na jednym komputerze są odczytywane w innym. Wystarczy wsunąć pendrive’a do portu USB. Początkowo, jak zwykle przy stosowaniu nowej technologii, występowały ograniczenia pojemności oraz bariera cenowa. Dziś pendrive’a o pojemności 4 GB można kupić za kilkadziesiąt złotych! Poniższa fotografia przedstawia pendrive’a po otwarciu obudowy.

Niektóre bardziej zaawansowane urządzenia tego rodzaju są dodatkowo wyposażone w pewnego rodzaju pamięć w pamięci. Umożliwia to wyposażenie pendrive’a w zestaw różnych użytecznych programów pomocniczych, które można wykorzystać w miarę potrzeb. Technologia ta nosi nazwę U3. Sam posiadam takiego pendrive’a firmy Toshiba o pojemności 2 GB i bardzo sobie chwalę kilka darmowych programów, które w nim zainstalowałem.

Karty pamięci, dysk SSD

Innym zastosowaniem pamięci flash są produkowane w różnych standardach karty pamięci do aparatów cyfrowych, umożliwiające przechowywanie kilku gigabajtów danych. Skutkuje to powstaniem wielu rodzajów czytników tych kart, z których niektóre potrafią odczytywać kilka standardów. Koniecznie trzeba też wspomnieć o elektronicznych kartach bankowych, których jednym z elementów jest pamięć flash. No i wreszcie hit ostatnich miesięcy – wykonane z wykorzystaniem technologii flash dyski SSD (ang. Solid State Drive). Gdy spadnie cena tych urządzeń, dostaniemy bezgłośny dysk twardy o krótszym czasie dostępu oraz zdecydowanie większej odporności na wstrząsy, niż jego starszy brat, klasyczny HDD z wirującymi talerzami. Zużycie energii też jest o rząd niższe. Te cechy predysponują urządzenia SSD do zastosowania w laptopach. Jak widać na fotografii poniżej, obecnie oferowana pojemność jest już całkiem przyzwoita. A zapewne nie jest to ostatnie słowo producentów.

To tylko kwestia czasu – przyszłość dysków twardych wyraźnie zmierza ku technologii SSD. Za dwa lata ich ceny, jak sądzę, będą porównywalne z dzisiejszymi cenami HDD. Cóż – każda nowość kosztuje! W trzeciej części zajmę się przyszłością nośników informacji – bliższą i dalszą.