Cấu Tạo Thẻ Nhớ
11
Có lẽ nhiều bạn thắc mắc rằng, lý do một dòng vật vô tri vô giác như cái thẻ nhớ, ổ cứng SSD được chế tạo từ khu đất đá và kim loại lại rất có thể lưu trữ được dữ liệu? nguyên nhân nó còn lưu giữ được không ít dữ liệu, tài liệu nó lưu hoàn toàn có thể lớn bằng cả một chiếc thư viện? Ở bài viết trước, cửa hàng chúng tôi đã lý giải về CPU (nếu chúng ta chưa xem thì hoàn toàn có thể xem tại đây: CPU hoạt động thế nào?). Như vậy, nếu cần sử dụng điện và sử dụng bóng buôn bán dẫn, những thiết bị điện tử (như CPU, Ram) hoàn toàn có thể lưu và xử trí dữ liệu. Nhưng mẫu thẻ nhớ, nó chẳng đề xuất dùng điện mà lại vẫn rất có thể lưu được dữ liệu, lý do lại như vậy? họ cùng tìm hiểu trong bài viết này chúng ta nhé.
Như những nội dung bài viết trước, shop chúng tôi đã chia sẻ về kiến thức tổng quan tiền của mã nhị phân (bạn không xem bao gồm thể bấm chuột đây nhằm đọc: khám phá về mã nhị phân, ký kết tự mã hoá 0 với 1). Bởi đó, bài toán lưu dữ liệu sẽ được thực hiện bằng 2 bước. Đầu tiên là mã hoá dữ liệu thành mã nhị phân gồm các số 0 với 1, với bước thứ hai là lưu hàng số 0 và 1 này.
Cũng như đĩa quang cùng đĩa trường đoản cú thì ổ cứng SSD hoặc thẻ nhớ đều phải có các ô nhớ để lưu những giá trị 0 và 1 (nếu các bạn chưa tìm hiểu về phương pháp ổ cứng từ bỏ HDD vận động như như thế nào thì hoàn toàn có thể xem trên đây: Ổ cứng HDD hoạt động thế nào?). Các bạn nhìn dòng thẻ lưu giữ 128 Gb bé bỏng xíu vậy thôi nhưng gồm thể các bạn không biết rằng trong nó được cấu tạo bởi 1.100 tỷ ô nhớ. Và các ô nhớ của thẻ nhớ đó chính là các bóng buôn bán dẫn Transistor. Như các bạn đã biết, bóng buôn bán dẫn Transistor là 1 trong những công tắc điện tử, nghĩa là nó dùng thiết yếu dòng điện để nhảy tắt, chất nhận được dòng điện đi qua hoặc ko đi qua. Đối cùng với ổ cứng SSD tốt thẻ ghi nhớ SD thì loại điện trải qua được quy ước kí tự 1 trong những mã nhị phân, và chiếc điện bị chặn sẽ được quy ước cam kết tự 0 vào mã nhị phân. Cùng với ổ cứng SSD thì tất cả đầu dây cấp cho nguồn điện riêng, tuy vậy với thẻ ghi nhớ SD thì không có nguồn năng lượng điện riêng để cấp cho nó. Vậy tại sao thẻ ghi nhớ SD lại giữ được dữ liệu trong cả khi không có nguồn điện cung cấp cho nó? Và nguyên tắc ở trên đây là, fan ta vẫn nhốt electron lại, nhằm khi rút thẻ nhớ ra khỏi nguồn điện electron vẫn không chạy mất được. Nhờ kia nó vẫn đưa ra quyết định trạng thái của bóng buôn bán dẫn Transistor là bao gồm cho chiếc điện chạy qua giỏi không. Điều đó có nghĩa là nó sẽ giữ gìn được thông tin. Vậy làm thế nào người ta nhốt được electron vào thẻ nhớ SD? chúng ta sẽ cùng tìm hiểu sâu rộng về kết cấu của bóng buôn bán dẫn trong thẻ lưu giữ SD. Các loại bóng chào bán dẫn này nó tương đối khác một ít so với một số loại bóng cung cấp dẫn bình thường.
Bóng chào bán dẫn vào thẻ ghi nhớ SD sẽ sở hữu được một lớp bán dẫn p. Làm nền (như hình bên trên), ở phía 2 bên của cung cấp dẫn p sẽ là 2 điện cực được ký hiệu là A cùng B được nối với 2 buôn bán dẫn loại N. Trên buôn bán dẫn phường có một lớp Oxit biện pháp điện, trên lớp Oxit là 1 trong những lớp kim loại (người ta gọi là cổng trôi và là bức phòng để nhốt Electron), trên cổng trôi lại là một trong những lớp oxit biện pháp điện, cùng trên cùng nó sẽ là 1 trong những lớp kim loại nữa (hay còn gọi là cổng điều khiển, chính cổng tinh chỉnh và điều khiển này sẽ điều khiển việc nhốt electron).
Về nguyên lý buổi giao lưu của bóng cung cấp dẫn vào thẻ lưu giữ SD sẽ diễn ra như sau. Khi mong muốn đọc dữ liệu, fan ta đang nối 2 đầu A và B của bóng chào bán dẫn với một dòng điện, cùng nối thêm 1 điện rất dương vào cổng điều khiển và tinh chỉnh D. Hiện thời sẽ bao gồm 2 ngôi trường hợp xảy ra như sau:
- Trường hợp 1: Là trong cổng trôi C không tồn tại electron, bình thường thì loại điện sẽ không còn chạy qua 2 đầu buôn bán dẫn A cùng B vì chưng lớp phường ở giữa cản ngăn chúng. Tuy vậy khi để điện áp dương (+) vào cổng tinh chỉnh và điều khiển D, điện áp dương sẽ khởi tạo ra một năng lượng điện từ trường khiến cho các electron đi tự A xuyên qua P cùng về B. Bởi vậy dòng điện chạy qua được bóng chào bán dẫn và tín đồ ta hiểu nó mang giá trị là 1.
- Trường phù hợp 2: trên cổng C có khá nhiều electron, từ bây giờ dù có dòng năng lượng điện dương để vào D, nhưng bởi electron ở C mang điện tích âm, đề nghị đã triệt tiêu tác dụng của dòng điện dương trên D. Chính vì như thế không bao gồm điện từ trường sóng ngắn dương tác dụng vào p và sẽ không có electron chạy từ bỏ A qua B. Vày dòng năng lượng điện không chạy qua bóng cung cấp dẫn nên fan ta hiểu nó đem giá trị là 0.
Vậy từ trên đây các các bạn sẽ thấy việc dữ liệu được lưu với mức giá trị là 0 hay như là một sẽ phụ thuộc vào lớp sắt kẽm kim loại (hay điện thoại tư vấn là cổng trôi C bao gồm chứa electron tuyệt không). Hy vọng bóng bán dẫn lưu dữ liệu với mã nhị phân là một trong những thì cổng trôi C sẽ không còn nhốt electron, còn nếu còn muốn bóng chào bán dẫn lưu cực hiếm là 0 thì cổng trôi C sẽ phải nhốt electron.
Về cấu tạo, cổng trôi C trọn vẹn cách ly với bao bọc thì làm sao electron chui vào trong số ấy được? tín đồ ta đã vận dụng một công nghệ, công nghệ đó call là hiện tượng "xuyên hầm". Cụ thể là, thông thường các electron cấp thiết đi chiếu thẳng qua lớp Oxit (vì nó là chất cách điện). Mặc dù khi tín đồ ta để vào cổng D một năng lượng điện áp dương (khoảng 12V) cùng đồng thời để vào 2 đầu A, B một điện áp thì sẽ có được dòng electron dịch rời từ A qua B. Đồng thời trong quá trình dịch chuyển, một lượng electron sở hữu điện tích âm sẽ ảnh hưởng cực dương D hút và vận động về phía D. Mặc dù lớp Oxit ngăn cách, tuy vậy dưới tính năng của lực hút táo bạo giúp những hạt electron chui qua lớp Oxit và lấn sân vào cổng trôi C. Bạn ta đã nắm tình thiết kế lớp Oxit bí quyết điện thật mỏng dính để những hạt electron rất có thể chui qua. Nhưng các hạt electron này sẽ không dịch rời được mang đến cổng D, vị lớp Oxit giải pháp điện máy 2 có phong cách thiết kế quá dày.
Như vậy, bọn họ đã gọi được nguyên tắc các electron được đưa vào cổng trôi C cùng nhốt chúng ở đó là ra sao rồi, và dòng bóng buôn bán dẫn hiện giờ mang cực hiếm là 0. Ngược lại, ước ao đổi nó sang giá chỉ trị là 1 trong thì chỉ cần đặt một điện cực âm rất mạnh vào D, nó đang đẩy hết những electron tự cổng C ra ngoài.
Tóm lại, thẻ nhớ lưu giữ dữ liệu bằng phương pháp nhốt electron vào cổng trôi hoặc đẩy nó ra, tương ứng với quý giá 0 hoặc 1. Việc nhốt được electron là do hiện tượng "xuyên hầm", tất cả điện thì tạo ra lực hút ảnh hưởng đẩy electron chui qua, tuy nhiên ngắt điện thì electron không chui qua được. Những nhà tiếp tế cho biết, cổng trôi hoàn toàn có thể nhốt được electron trong vòng 15 năm, nếu dùng công nghệ và đồ dùng liệu rất chất lượng thì có thể lên tới 100 năm. Nghĩa là mẫu thẻ lưu giữ SD giỏi ổ cứng SSD tất cả độ bền lên đến mức 15 năm hoặc dài lâu tuỳ nằm trong vào vật tư sản xuất.
Bạn đang xem: Cấu tạo thẻ nhớ
 |
| Thẻ lưu giữ SD, ổ cứng HDD với ổ cứng SSD |
Như những nội dung bài viết trước, shop chúng tôi đã chia sẻ về kiến thức tổng quan tiền của mã nhị phân (bạn không xem bao gồm thể bấm chuột đây nhằm đọc: khám phá về mã nhị phân, ký kết tự mã hoá 0 với 1). Bởi đó, bài toán lưu dữ liệu sẽ được thực hiện bằng 2 bước. Đầu tiên là mã hoá dữ liệu thành mã nhị phân gồm các số 0 với 1, với bước thứ hai là lưu hàng số 0 và 1 này.
 |
| Dữ liệu được chuyển sang mã nhị phân và lưu lên những ô nhớ của ổ cứng SSD hoặc thẻ nhớ |
Cũng như đĩa quang cùng đĩa trường đoản cú thì ổ cứng SSD hoặc thẻ nhớ đều phải có các ô nhớ để lưu những giá trị 0 và 1 (nếu các bạn chưa tìm hiểu về phương pháp ổ cứng từ bỏ HDD vận động như như thế nào thì hoàn toàn có thể xem trên đây: Ổ cứng HDD hoạt động thế nào?). Các bạn nhìn dòng thẻ lưu giữ 128 Gb bé bỏng xíu vậy thôi nhưng gồm thể các bạn không biết rằng trong nó được cấu tạo bởi 1.100 tỷ ô nhớ. Và các ô nhớ của thẻ nhớ đó chính là các bóng buôn bán dẫn Transistor. Như các bạn đã biết, bóng buôn bán dẫn Transistor là 1 trong những công tắc điện tử, nghĩa là nó dùng thiết yếu dòng điện để nhảy tắt, chất nhận được dòng điện đi qua hoặc ko đi qua. Đối cùng với ổ cứng SSD tốt thẻ ghi nhớ SD thì loại điện trải qua được quy ước kí tự 1 trong những mã nhị phân, và chiếc điện bị chặn sẽ được quy ước cam kết tự 0 vào mã nhị phân. Cùng với ổ cứng SSD thì tất cả đầu dây cấp cho nguồn điện riêng, tuy vậy với thẻ ghi nhớ SD thì không có nguồn năng lượng điện riêng để cấp cho nó. Vậy tại sao thẻ ghi nhớ SD lại giữ được dữ liệu trong cả khi không có nguồn điện cung cấp cho nó? Và nguyên tắc ở trên đây là, fan ta vẫn nhốt electron lại, nhằm khi rút thẻ nhớ ra khỏi nguồn điện electron vẫn không chạy mất được. Nhờ kia nó vẫn đưa ra quyết định trạng thái của bóng buôn bán dẫn Transistor là bao gồm cho chiếc điện chạy qua giỏi không. Điều đó có nghĩa là nó sẽ giữ gìn được thông tin. Vậy làm thế nào người ta nhốt được electron vào thẻ nhớ SD? chúng ta sẽ cùng tìm hiểu sâu rộng về kết cấu của bóng buôn bán dẫn trong thẻ lưu giữ SD. Các loại bóng chào bán dẫn này nó tương đối khác một ít so với một số loại bóng cung cấp dẫn bình thường.
 |
| Cấu tạo bóng bán dẫn trong thẻ lưu giữ SD |
Bóng chào bán dẫn vào thẻ ghi nhớ SD sẽ sở hữu được một lớp bán dẫn p. Làm nền (như hình bên trên), ở phía 2 bên của cung cấp dẫn p sẽ là 2 điện cực được ký hiệu là A cùng B được nối với 2 buôn bán dẫn loại N. Trên buôn bán dẫn phường có một lớp Oxit biện pháp điện, trên lớp Oxit là 1 trong những lớp kim loại (người ta gọi là cổng trôi và là bức phòng để nhốt Electron), trên cổng trôi lại là một trong những lớp oxit biện pháp điện, cùng trên cùng nó sẽ là 1 trong những lớp kim loại nữa (hay còn gọi là cổng điều khiển, chính cổng tinh chỉnh và điều khiển này sẽ điều khiển việc nhốt electron).
Về nguyên lý buổi giao lưu của bóng cung cấp dẫn vào thẻ lưu giữ SD sẽ diễn ra như sau. Khi mong muốn đọc dữ liệu, fan ta đang nối 2 đầu A và B của bóng chào bán dẫn với một dòng điện, cùng nối thêm 1 điện rất dương vào cổng điều khiển và tinh chỉnh D. Hiện thời sẽ bao gồm 2 ngôi trường hợp xảy ra như sau:
- Trường hợp 1: Là trong cổng trôi C không tồn tại electron, bình thường thì loại điện sẽ không còn chạy qua 2 đầu buôn bán dẫn A cùng B vì chưng lớp phường ở giữa cản ngăn chúng. Tuy vậy khi để điện áp dương (+) vào cổng tinh chỉnh và điều khiển D, điện áp dương sẽ khởi tạo ra một năng lượng điện từ trường khiến cho các electron đi tự A xuyên qua P cùng về B. Bởi vậy dòng điện chạy qua được bóng chào bán dẫn và tín đồ ta hiểu nó mang giá trị là 1.
Xem thêm: Xem Các Trận Esports Lmht 2023, Nhận Ngay Quà Từ Riot Và Vng Vô Cùng Hấp Dẫn
- Trường phù hợp 2: trên cổng C có khá nhiều electron, từ bây giờ dù có dòng năng lượng điện dương để vào D, nhưng bởi electron ở C mang điện tích âm, đề nghị đã triệt tiêu tác dụng của dòng điện dương trên D. Chính vì như thế không bao gồm điện từ trường sóng ngắn dương tác dụng vào p và sẽ không có electron chạy từ bỏ A qua B. Vày dòng năng lượng điện không chạy qua bóng cung cấp dẫn nên fan ta hiểu nó đem giá trị là 0.
Vậy từ trên đây các các bạn sẽ thấy việc dữ liệu được lưu với mức giá trị là 0 hay như là một sẽ phụ thuộc vào lớp sắt kẽm kim loại (hay điện thoại tư vấn là cổng trôi C bao gồm chứa electron tuyệt không). Hy vọng bóng bán dẫn lưu dữ liệu với mã nhị phân là một trong những thì cổng trôi C sẽ không còn nhốt electron, còn nếu còn muốn bóng chào bán dẫn lưu cực hiếm là 0 thì cổng trôi C sẽ phải nhốt electron.
Về cấu tạo, cổng trôi C trọn vẹn cách ly với bao bọc thì làm sao electron chui vào trong số ấy được? tín đồ ta đã vận dụng một công nghệ, công nghệ đó call là hiện tượng "xuyên hầm". Cụ thể là, thông thường các electron cấp thiết đi chiếu thẳng qua lớp Oxit (vì nó là chất cách điện). Mặc dù khi tín đồ ta để vào cổng D một năng lượng điện áp dương (khoảng 12V) cùng đồng thời để vào 2 đầu A, B một điện áp thì sẽ có được dòng electron dịch rời từ A qua B. Đồng thời trong quá trình dịch chuyển, một lượng electron sở hữu điện tích âm sẽ ảnh hưởng cực dương D hút và vận động về phía D. Mặc dù lớp Oxit ngăn cách, tuy vậy dưới tính năng của lực hút táo bạo giúp những hạt electron chui qua lớp Oxit và lấn sân vào cổng trôi C. Bạn ta đã nắm tình thiết kế lớp Oxit bí quyết điện thật mỏng dính để những hạt electron rất có thể chui qua. Nhưng các hạt electron này sẽ không dịch rời được mang đến cổng D, vị lớp Oxit giải pháp điện máy 2 có phong cách thiết kế quá dày.
Như vậy, bọn họ đã gọi được nguyên tắc các electron được đưa vào cổng trôi C cùng nhốt chúng ở đó là ra sao rồi, và dòng bóng buôn bán dẫn hiện giờ mang cực hiếm là 0. Ngược lại, ước ao đổi nó sang giá chỉ trị là 1 trong thì chỉ cần đặt một điện cực âm rất mạnh vào D, nó đang đẩy hết những electron tự cổng C ra ngoài.
Tóm lại, thẻ nhớ lưu giữ dữ liệu bằng phương pháp nhốt electron vào cổng trôi hoặc đẩy nó ra, tương ứng với quý giá 0 hoặc 1. Việc nhốt được electron là do hiện tượng "xuyên hầm", tất cả điện thì tạo ra lực hút ảnh hưởng đẩy electron chui qua, tuy nhiên ngắt điện thì electron không chui qua được. Những nhà tiếp tế cho biết, cổng trôi hoàn toàn có thể nhốt được electron trong vòng 15 năm, nếu dùng công nghệ và đồ dùng liệu rất chất lượng thì có thể lên tới 100 năm. Nghĩa là mẫu thẻ lưu giữ SD giỏi ổ cứng SSD tất cả độ bền lên đến mức 15 năm hoặc dài lâu tuỳ nằm trong vào vật tư sản xuất.
