Оқулық «Желілік және жүйелік әкімшілендіру»

Flash-жады өзінде еркін таңдауы бар жады (RAM) жəне тұрақты 
жадтау  құрылғысы  (ROM)  қасиеттерін  үйлестіреді,  яғни  RAM 
сияқты  ақпаратты  өзгерте  алады  жəне  ROM  сияқты  қоректен 
ажыратылғанда  ақпаратты  жоғалтпайды.  Flash-жадыға  жазылған 
ақпарат 100 жылға дейін сақталады жəне 1 млн циклға дейін қайта 
жазуға жол береді. 
Flash-жадының екі негізгі типі шығарылады: 
■ 
NOR (Not OR — логикалық ЖОҚ—НЕМЕСЕ) — 1988 ж. Intel 
компаниясымен жасалып шығарылған;
 
■ 
NAND (Not AND — логикалық ЖОҚ—ЖӘНЕ) — 1989 ж Toshiba 
компаниясымен жасалып шығарылған.
 
NOR-жады  деректердің  еркін  оқу-жазылу  мүмкіндігін  (жеке 
байттарға дейін) жəне тез оқылуы қамтамасыз етеді, бірақ жазу мен 
өшіруге қатысты баяу схемалары. Сонымен қатар мұндай жадының 
ірі  ұяшықтары  (əрбіреуіне  байланыс  орнату  керек)  болады,  ол 
сыйымдылықты  дайындау  мен  арттыруда  қиындық  тудырады. 
Кодты сақтауға есептелген. 
NAND-жады блоктік қол жеткізуді, өшіру мен жазудың жылдам 
процедураларын, 
модульдердің 
сыйымдылығын 
арттыру 
қарапайымдылығы  мен  арзандылығын  қамтамасыз  етеді.  NAND 
Flash-жадысында деректер блоктап оқылады. Бірліктік блок өлшемі 
256  байт  бастап  256  Кбайт  дейін  ауытқиды.  Барлық  заманауи 
микросхемалар  əр  түрлі  өлшемдегі  блоктармен  жұмыс  істеуге 
мүмкіндік 
береді. 
NAND 
Flash-жадысының 
блоктық 
ұйымдастырылуының арқасында ол арзан, жалпы қосымшалар үшін 
оңтайландырылған, кең таралған формасы болып табылады. 
Қарапайым  жағдайда  Flash-жадысының  бір  ұяшығында  бір  бит 
болады  жəне  бір  немесе  екі  өрістік  транзисторларда  орындалуы 
мүмкін.  Бұл  термин  осы  саланың  əлеуеті  тұрақты  болатындықтан 
пайда  болды,  ол  оған  электрон,  яғни  заряд  шоғырландыруға 
мүмкіндік береді, жəне дəл осы жерде ақпарат сақталады. Зарядтың 
болуы  немесе  болмауы  бір  битті  кодтайды:  логикалық  1  —  заряд 
жоқ,  логикалық  0  —  бар.  Жады  деректерін  жазу-өшіру  процесінде 
ажырамас  бөлігі  болып  табылатын  «қалқымалысынан»  жоғары 
басқарушы  жапқыш  болады.  Бастауы  мен  аяғы  арасында 
бағдарламау  кезінде  оң  өріс  салдарынан  басқарушы  жапқышта 
канал  –  электрондар  ағыны  құрылады.  Электрондардың  кейбіреуі 
көп энергия болуына байланысты диэлектрик қабатынан өтеді  жəне 
«қалқыма»  жапқышқа  түседі,  онда  бірнеше  жылдар  бойы 
сақталады. 
 
 
113 

 
 
3.16 
-сурет
. Өрістік транзистор негізіндегі Flash-жады ұяшығы. Күйлер сəйкес келеді: 
а 
— логикалық 0 (ағып кету жерінен бастауға қарай ток жоқ); 
б 
— логикалық 1; 
в 
— құрылым 
 
 
Ақпаратты  өшіру  үшін  басқарушы  жапқышқа  жоғары  теріс  кернеу 
беріледі,  жəне  электрондар  «қалқыма»  жапқыштан  бастауына  өтеді 
(туннельдейді). 
114 

Flash-жады  ақпаратты  басқа  тасымалдағыш  түрлерін  пайдалану 
мүмкін  емес  күрделі  қолдану  жағдайларында  басқару  жүйелерінде 
кең  қолданыс  тапты.  Мысалы  өндірісте,  транспортта,  авиация  мен 
ғарыш саласында. Сонымен қатар Flash-жады тұрмыстық қолдануда 
да  тиімді.  Ол  кез  келген  компьютер  құрамына,  сондай-ақ  əр  түрлі 
құрылғыларға  (CD-ROM,  видеоадаптер,  дыбыстық  карта,  модем) 
жүйелік  тақтаның  BIOS  микросхемасы  ретінде  кіреді.  Ұялы 
телефондардың SIM-картасында Flash-жады болады. 
Портативті  техника  құрылғыларында  мынадай  Flash-жады 
негізгі типтері қолданылады: 
■  
CompactFlash  Card  —  ауыспалы  жады  картасы  сандық 
фотокмераларда; 
■  
SmartMedia 
Card 
жинақты 
Flash-плеерлер, 
сандық 
фотокамералар үшін; 
■ 
Multi Media Card мобильдік құрылғылар үшін; 
■  
SecureDigital  Card  аудио-  жəне  бейнетехника,  мобильдік 
құрылғылар, сандық фотокамералар үшін; 
■ 
MemoryStick Card — Sony сандық техникасы. 
Сонымен  қоса  Flash-жады  сақтауды,  лезде  жаңғырту  мен 
алынған ақпаратты буферлеуді талап ететін автожауап бергіштерде, 
факстарда  жəне  басқа  құрылғыларда  қолданылатын  дəстүрлі 
модульдер – жедел жады тақталары түрінде шығарылады. 
Сыртқы түрінен бөлек осы ауыспалы жады карталарының жазу- 
оқу жылдамдығында, ең үлкен жылдамдықта, энегрия пайдалануда 
принципалды ерекшеліктері бар. 
ДК  пайдаланушылары  арасында  USB-Flash  кең  таралған.  Flash- 
жинақтауыштарының  осы  типі  2001  ж.  пайда  болды  жəне  иілгіш 
магнит  дисктердегі  жинақтауыштарды  белсенді  түрде  ығыстыра 
отырып жеткілікті түрде танымал бола бастады, өйткені кішкентай 
өлшемде  үлкен  жады  көлемі  болады,  деректерді  жылдам 
тасымалдауға қабілетті болады, жоғары беріктілікпен ерекшеленеді. 
Жинақтауышты  пайдалану  үшін  оны  компьютердің  Windows  ОЖ- 
мен USB-портқа жалғау жеткілікті. 
Құрылғыларды  принципиалды  тұрғызу  схемасы  1995  ж.  бері 
өзгеріссіз  қалады,  ол  кезде  «флэшкалар»  алғаш  рет  өнеркəсіптік 
масшатбтарда  өндіріле  бастады.  Негізінен  USB  Flash-карта  үш 
негізгі элементтерден тұрады: 
■ 
USB  жалғағышы  —  флэшка  мен  дербес  компьютер  жүйесі 
болсын, мультимедиялық орталық немесе автомагнитола жүйесі 
болсын компьютерлік жүйе арасындағы интерфейс; 
 
 
 
115 

■ 
жады  контроллері  —  құрылғы  жадысы  мен  USB  жалғағышының 
байланысын орнатады жəне екі жаққа да деректер тасымалдауды 
жүргізеді; 
■ 
жады  микросхемасы  —  USB  Flash-картасының  ең  маңызды  
бөлігі. Картада сақталатын ақпараттың көлемін, деректерді оқу- 
жазу шапшаңдылығын анықтайды. 
USB  Flash-карталардың  негізгі  сипаттамалары  жылдамдық  пен 
жады көлемі табылады. 2016 ж. нарықта көрсетілген флешкалар 256 
Гбайт дейін жады көлеміне ие болды жəне 28,5 Мбайт/с ең көп жазу 
жылдамдығымен  (Kingston  HyperX  Savage),  ал  ең  көп  оқу 
жылдамдығы  132  Мбайт/с  (Kingston  DataTraveler  150)  қамтамасыз 
етті.  Қосылу  интерфейстері  —  USB  2.0  жəне  USB  3.0,  сондай-ақ 
micro USB. 
Флешкалар  үшін  USB-жалғағыштың  төрт  негізгі  типі 
қолданылады: 
■ 
ашық  жалғағыш  ультра  кіші  флешкаларда  кездеседі.  Оның 
артықшылықтары — флешка өлшемінің кішіреюі, ақпаратқа қол 
жеткізудің  жылдамдауы.  Кемшілігі  болып  жалғағыштың 
контактілі  пластинасының  қорғанысының  болмауы  табылады, 
ол флешканың мықтылығын біршама төмендетеді; 
■ 
классикалық  қақпақша  —  USB  жалғағышы  үшін  сенімді 
қорғаныс.  Заманауи  қақпақшалар  пластиктан  ғана  емес, 
резеңкеден  де  дайындалады.  Резеңке  қақпақша  жалғағышты 
ылғалдан  жəне  шаңнан  тиімді  қорғауға  мүмкіндік  береді, 
сонымен қатар мұндай қақпақша корпуста жақсы ұсталады жəне 
бекіткішті  талап  етпейді.  Осындай  конструкцияның  кемшілігі 
қақпақшаны  жоғалту  мүмкіндігімен  байланысты.  Бірақ 
сарапшылар осындай конструкциялы флешканы бірталай мықты 
деп есептейді; 
■ 
слайдер — USB жалғағышы флешка корпусында тығылады жəне 
арнайы  сырғымамен  одан  алынады.  Осындай  шешімнің  басты 
кемшілігі  —  бекіткіштің  мүмкін  сынуы.  Сынған  жағдайда 
флешканы  қолдану  күрделі  болады,  USB  жалғағышын 
компьютер  портына  орнату  мүмкін  емес  болады.  Басқа  
кемшілігі  USB  жалғағышының  шаң  мен  ылғалдан  нашар 
қорғанысы болатынында, тек физикалық əсерлерден ғана қорғай 
алатынында; 
■ 
жақша  —  шығып  тұратын  USB  жалғағышы    бар    флешка  
корпусы 
тұтқамен 
жабылады, 
оның 
корпус 
ұшында 
жалғағыштан  қарсы  бағытта  айналу  нүктесі  болады.  Осындай 
конструкцияның  кемшілігі  USB  жалғағышты  жабатын  тұтқа 
жұмсақ  бекіткішпен  қамтамасыз  етіледі,  сондықтан  оған 
флешканы орналастырған кезде жылжыту керек болады. Шаң 
116
мен ылғалдан қорғау көп жағдайда болмайды.