Для чего флеш карта
Флешка это что такое, что такое флеш карта
Что такое Флешка или как ещё говорят флеш-карта
Небольшое по размерам устройство, которое предназначено для сохранения или переноса необходимой информации назвали Флешкой. С её помощью мы сможем перенести практически любую информацию – видеофильмы, аудиофайлы, фото и текстовые документы.
Имеет возможность подключаться к домашнему компьютеру, ноутбуку или смартфону через плоское отверстие, который имеет название USB-разъем («ю-эс-би разъем»).
Другое (может даже правильней) название данного устройства «USB-флеш-накопитель». Так его называют, в основной массе, люди, работающие с компьютерами. В обиходе же, просто говорят «флешка».
В разобранном виде выглядит так:
В связи с быстрым развитием технологий, её память растёт каждый год. Только вроде недавно появились модели на 500 мБ, а уже в продаже можно увидеть модели с шифрованием iStorage datAshur PRO2 USB 3.2 на 512GB. На ней имеется возможность установки ПИН-кода, на случай пропажи. А ещё лучше установить административный пароль. Такими темпами к окончанию написания этой статьи выпустят и на 10 тБ.
Для любителей выделяться из толпы их выпускают всевозможных видов, форм, расцветок и размеров. Одной из самых удобных (по скромному мнению автора статьи) является в виде брелка. Носить их вместе с ключами — вполне здравая мысль. За ключами мы всегда особо тщательно следим. Поэтому велика вероятность, что не потеряем. А теряются они с регулярной точностью.
Но, как, впрочем, и всё в нашей жизни, периодически они перестают работать. Винить можно кого угодно. Плохих китайских работников, соседей снизу, свои неумелые действия и т.п. Не спешите их выбрасывать на свалку. Вполне не исключено, что дело в небольших проблемах, которые вполне решить любому пользователю.
Небольшое видео с практичными советами на тему «Как восстановить и разобраться с проблемами»:
Плюсы и минусы
Все мы знаем CD и DVD-диски. Они тоже являются накопителями информации. Но именно флешки обладают целым рядом приличных преимуществ.
Также имеет возможность многократного и частого подключения к ПК. В последних моделях появилась возможность устанавливать пароли для предотвращения доступа чужих лиц. Это может быть, как цифровой пароль, так и отпечаток пальцев.
Недостатки
На практике «жизнь» флешки составляет от 5 до 10 лет. Скорость и качество записи при этом значительно снижается и ухудшается. Этого времени вполне хватает для того, чтобы купить более мощную или потерять старую.
Как можно понять из вышесказанного, положительных характеристик здесь больше, чем недостатков.
«flash-карта» или карта памяти
Картами памяти (или «флеш-картами») – называют приспособления для накопления и увеличения объёма для хранения информации, которые использует в основном, в современной малогабаритной цифровой технике (фотоаппараты и телефоны). Обладает относительно небольшими размерами – от 15 до 32 мм.
Для особо маленьких размеров был придуман особый переходник (адаптер). Благодаря ему можно вставлять их в обычные разъемы и для больших карт.
Во многих моделей ноутбуков есть специальное отверстие для установки флеш-карт. На старых ноутах такой разъем может отсутствовать, но не стоит огорчаться. В множестве магазинов возможно приобрести специально придуманный переходник – картридер (card reader). Как бы посредник между картами памяти и нашим ПК. Именно в него вставляют карту, а его уже в компьютер.
Можно сделать следующий вывод. Со временем все технические характеристики будут только улучшаться. СД и ДВД диски уйдут в прошлое, как видеокассеты и дискеты. Не исключено, что в ближайшем будущем мы увидим ещё что-нибудь новенькое. Гораздо более мощней и продуктивней. Наука не стоит на месте.
Как выбрать Flash-карту и USB-накопитель?
Возникает вопрос: «Что же делать?».
Ответ прост: «Не жадничать, а покупать «флэшку».
И вот тут-то нас подстерегает сюрприз, ведь для того, что бы разобраться в бесконечных обозначениях марках и аббревиатурах нужно проделать не малую работу.
Начнем с распознавания отличий между Flash-картой и USB-накопителем. И то, и другое «в народе» зовется «флэшкой», что в целом верно. И те, и другие устройства работают по одному и тому же принципу, с той небольшой разницей, что USB-накопитель имеет жесткий корпус и USB-выход, для прямого подключения к компьютеру. В отличие от него, Flash-карта подключается к компьютеру только при помощи других устройств, таких как адаптеры, карт-ридеры или устройства в которых сама карта выполняет функцию памяти.
USB-накопитель. USB flash drive.
Это не только удобный носитель информации, стоит смотреть на него несколько шире. К примеру, такой повседневный предмет обихода студента и делового человека как ручка. Зачастую, от нее требуется не только исполнять свои прямые задачи, но и представить, описать своего владельца. USB-флэш карта, вещ не менее «имиджевая» и расскажет о владельце, ни чуть не меньше, чем перо его ручки.
Возможно по этому, к выбору даже такой рядовой вещи как внешний носитель информации стоит подходить внимательно.
Самые первые качества любой вещи, это надежность и практичность. Говоря об этих качествах в USB-накопителях, стоит обратить внимание на материал, из которого изготовлен корпус устройства и модификацию разъема.
Модификации разъемов встречаются двух видов: выдвижные и накрываемые колпачком. Вроде бы разницы никакой, но есть два нюанса. Нюанс номер один в том, что выдвижной разъем на много практичнее накрываемого колпачком. Второй нюанс в том, что колпачок легко теряется, тем самым оставив разъем без защиты.
Различия накопителей на этом не заканчиваются, а только начинаются.
Объем. От объема зависит, мягко говоря, не мало. Оптимального размера, не существует и тут «каждому свое». Но можно точно сказать, что флэшка меньше 4 Гб это для картинок, музыки и документов, а больше 8 Гб для чего угодно.
Не стандартный дизайн.
Дизайн и исполнение USB-накопителей настолько разнообразен, что иногда их можно перепутать с чем-нибудь другим, или попросту не заметить. Каждый желающий, при должном усилии, сможет подобрать себе флэшку» не только по стилю и размеру, но и по ряду ругих, оригинальных качеств.
Защита паролем.
Эта функция не дает посторонним использовать или перезаписывать информацию, содержащуюся на Flash-карте. Тонкости и ограничения зависят от модификации. Как правило, защита паролем обеспечивается специальной программой заранее установленной на накопителе или поставляемой на диске вместе с ним.
Датчик считывания отпечатка пальца.
Что касается защиты данных, то датчик считывающий отпечаток пальца, куда эффективней парольной защиты. Флэшка определяет владельца следующим образом: когда вы впервые подключаете ее к компьютеру, установленный датчик сканирует отпечаток пальца и запоминает его. При каждом подключении флэшки, датчик производит сканирование и сравнение отпечатка с находящимся в памяти. Соответственно, или дает доступ, или не дает.
Защита от перезаписи.
Как и в случае с дискетами, на корпусе флэшки есть специальная защелка-замочек. Если эта защелка установлена в положение закрытого замочка, информацию можно читать, но вот записать нельзя. Очень удобно для тех, кто «любит» подчищая информацию на дисках случайно стереть совсем не то, что нужно.
Сжатие данных.
Осуществляется при помощи программы и, по сути своей, сильно напоминает архивирование. Степень сжатия зависит от того, что вы планируете сжимать. К примеру, текстовые файлы сжимаются до 80%, а вот размер фотографии и картинки формата JPG эта система почти не изменит.
Скорость записи и чтения данных.
Скорость записи на USB-носитель начинается от 3 Мб/с. В случае если на компьютер установлено соответствующее по и USB порт компьютера соответствует поколению 2.0. то самые быстрые флэшки могут принимать информацию почти со скоростью в 30 Мб/с. Стоит обратить внимание на то, что много мелких файлов в любом случае записываются медленнее чем с 1 большой. Связано это с тем что flash-карта не сразу производит запись на максимальной скорости, а набирает ее в течении записи файла. По этому при записи файлов размером в 30 Кб, скорость 0,03 Мб/с хоть и не приятна, но вполне нормальна.
Карты памяти.
Почти не одно устройство способное запоминать звук или изображение, будь то фотоаппарат или мобильный телефон сейчас не обходится без карты памяти, на которой находится «львиная доля» записанной на устройство информации. Разницы в том, какую карточку выбрать нет ни какой, но только до тех пор, пока ее некуда ставить. Как только вы покупаете какое-то устройство, использующее такую внешнюю память, диапазон вашего выбора падает почти до нуля. Как правило, в комплект поставки входят флэшки не значительного размера. К примеру, 256 Мб, что на сегодняшний день применимо только для записи большого количества текстовых файлов. И, почти каждый владелец телефона, фотоаппарата или плеера со временем приходит к выводу, что объема памяти «комплектной» карты ему несколько недостаточно.
После покупки карточки совместимой с вашим устройством и удовлетворительного объема, возникает следующий вопрос: Как подключить это к компьютеру?
В комплект поставки телефона, фотоаппарата или плеера обычно входит USB-кабель успешно решающий эту проблему но, кабель это:
а) не всегда удобно,
б) скорость чтения и записи оставляет желать лучшего.
На выручку приходит аппарат называемый Кардридер (Card reader), это устройство которое предназначено для подключения Flash-карт к компьютеру и оснащено одним или несколькими слотами под разные форматы карт, а так же USB-портом.
Большая часть производителей фотоаппаратов комплектуют свои изделья слотами для «Secure Digital» (SD). Стойким исключением являются фотоаппараты компании Olympus, выпустившей для своих детищ карту «xD-Picture».
Что же касается телефонов, то вот здесь единства нет ни какого: microSD (TransFlash), Memory Stick Pro Duo, Memory Stick Micro M2, Compact Flash и некоторые другие модели.
Что примечательно, все эти флэшки можно разделить на семьи и притемнить правило: «Налезло на старшего, подойдет и младшему».
Memory Stick Pro Duo
Memory Stick Micro M2
Флешка
Но это на серьезном, «компьютерном» языке. А среди обычных пользователей – просто флешка.
Как правило, она имеет маленький колпачок, который защищает ее видимую «рабочую» часть (основной «мозг» скрыт внутри корпуса).
Колпачок может и отсутствовать: тогда металлический разъем «задвигается» внутрь корпуса с помощью специального ползунка.
Интересный дизайн позволяет носить их и в качестве украшения – например, как брелок для ключей.
Со словом «накопитель», вроде, все понятно: задача устройства – запоминать (накапливать) информацию. О понятии USB мы тоже уже кое-что сказали: это способ подключения устройства, а, значит, и путь передачи сохраненной информации с компьютера на флешку и наоборот.
А вот со словом «флеш» надо разобраться. В переводе с английского оно значит «вспышка».
Флеш-память – это очень важное и очень популярное понятие в мире высоких технологий. Главное преимущество этого вида памяти – энергонезависимость. Это значит, что все записанное сохраняется даже после отключения. Кроме того, информация, записанная на флеш-память, может храниться десятки лет и перезаписываться тысячи раз.
Известный Вам CD или DVD-диск – это тоже накопитель информации. Однако флешка обладает целым рядом преимуществ, благодаря которым она потихоньку вытесняет из обихода неудобные диски (как когда-то эти самые диски вытеснили дискеты).
Преимущества флешки
Пожалуй, самое главное преимущество – флешка крайне проста в использовании. Для работы с ней не требуется никаких специальных программ.
Записать на нее можно так же легко и быстро, как скопировать информацию из одной папки в другую.
Причем, открывается она на любом компьютере, современном телевизоре или DVD-плеере и для этого не требуется никаких дополнительных устройств – только USB-разъем.
Современные флеш-накопители способны «запоминать» очень большой объем данных – до одного терабайта (1024 ГБ). Кроме того, как уже говорилось, они многоразовые (способны перезаписывать информацию сотни и тысячи раз).
Флешка, в отличие все от того же диска, не подвержена царапинам и пыли, устойчива к вибрации, ударам, падениям. Она работает бесшумно, имеет незначительный вес (меньше 60 г) и размер, что очень удобно при необходимости постоянно носить ее с собой.
Для флеш-памяти совершенно безвредно многократное и частое подключение к компьютеру. Однако стоит обратить внимание на такой момент как безопасность извлечения устройства.
Сейчас много спорят о том, так ли необходимо использовать кнопку «Безопасное извлечение устройства». Но существует мнение, что «неправильное» извлечение приводит к выходу из строя USB-порта (разъема) или даже к удалению сохраненной на флешке информации.
Необходимо сказать и о таком свойстве флешки как защита информации. Эта возможность пока предусмотрена не в каждом устройстве. Однако уже сегодня многие из них имеют такую дополнительную функцию.
Это может быть проверка отпечатка пальца или пароль, который необходимо ввести, чтобы открыть содержимое флеш-накопителя. Весьма удобно, если Вы хотите сохранить очень личную или секретную информацию.
Недостатки
Карта памяти (flash-карта)
Карта памяти (или флеш-карта) – это устройство для накопления и хранения информации. Используется она в основном в портативной цифровой технике. Предусмотрена в большинстве моделей современных телефонов и фотоаппаратов.
Бывают они разных физических размеров – от 32 до 15 миллиметров.
Для самых маленьких флеш-карт есть специальные переходники (адаптеры). Благодаря им можно вставлять такие устройства в обычные разъемы для больших карт.
Еще карты памяти отличаются скоростью записи и чтения (воспроизведения записанного), объемом памяти и некоторыми дополнительными характеристиками. Так, некоторые из них имеют ограничение на чтение, запись и удаление информации. Это так называемые карты с защищенной памятью.
Как открыть флеш-карту на компьютере
Часто данные с карты памяти – фотографии, видео или музыку – требуется перенести на компьютер для сохранения, обработки или просто удобства просмотра (или прослушивания) материала. Есть два способа сделать это.
Такой кабель чаще всего поставляется в комплекте с устройством. Да и купить его отдельно не проблема. Стоит он дешево, удобен в использовании, места занимает мало. Главное – правильно его подобрать.
В современных ноутбуках есть специальное отверстие для флеш-карт. Если на Вашем компьютере такой разъем отсутствует, не огорчайтесь. Сейчас можно приобрести специальное устройство – кардридер (card reader).
Это устройство, предназначенное для чтения разных флеш-карт. Его можно назвать посредником между вашим компьютером и картой памяти. В специальное отверстие в кардридере вставляется карта, и он подключается к компьютеру через USB-разъем.
Стоит кардридер совсем недорого, зато оказывает очень ценную помощь тем, кто часто работает с флеш-картами.
Флэш-карта
Флеш‐память (англ. Flash-Memory ) — разновидность твердотельной полупроводниковой энергонезависимой перезаписываемой памяти.
Она может быть прочитана сколько угодно раз, но писать в такую память можно лишь ограниченное число раз (максимально — около миллиона циклов [1] ). Распространена флеш-память, выдерживающая около 100 тысяч циклов перезаписи — намного больше, чем способна выдержать дискета или жёстких дисков, более надёжна и компактна.
Благодаря своей компактности, дешевизне и низком энергопотреблении флеш‐память широко используется в портативных устройствах, работающих на батарейках и аккумуляторах — цифровых фотокамерах и видеокамерах, цифровых диктофонах, MP3-плеерах, КПК, мобильных телефонах, а также смартфонах и коммуникаторах. Кроме того, она используется для хранения встроенного программного обеспечения в различных устройствах (маршрутизаторах, мини‐АТС, принтерах, сканерах), различных контроллерах.
Так же в последнее время широкое распространение получили «флешка», USB‐драйв, USB‐диск), практически вытеснившие дискеты и CD. Одним из первых флэшки JetFlash в 2002 году начал выпускать тайваньский концерн SSD накопителей объёмом 256 ГБ и более.
Ещё один недостаток устройств на базе флеш‐памяти по сравнению с жёсткими дисками — как ни странно, меньшая скорость. Несмотря на то, что производители SSD накопителей заверяют, что скорость этих устройств выше скорости винчестеров, в реальности она оказывается ощутимо ниже. Конечно, SSD накопитель не тратит подобно винчестеру время на разгон, позиционирование головок и т. п. Но время чтения, а тем более записи, ячеек флеш‐памяти, используемой в современных SSD накопителях, больше. Что и приводит к значительному снижению общей производительности. Справедливости ради следует отметить, что последние модели SSD накопителей и по этому параметру уже вплотную приблизились к винчестерам. Однако, эти модели пока слишком дороги.
Содержание
Принцип действия
Флеш-память хранит информацию в массиве транзисторов с плавающим затвором, называемых ячейками (англ. cell ). В традиционных устройствах с одноуровневыми ячейками (англ. single-level cell, SLC ), каждая из них может хранить только один бит. Некоторые новые устройства с многоуровневыми ячейками (англ. multi-level cell, MLC ) могут хранить больше одного бита, используя разный уровень электрического заряда на плавающем затворе транзистора.
В основе этого типа флеш-памяти лежит ИЛИ‑НЕ элемент (англ. NOR ), потому что в транзисторе с плавающим затвором низкое напряжение на затворе обозначает единицу.
Транзистор имеет два затвора: управляющий и плавающий. Последний полностью изолирован и способен удерживать электроны до 10 лет. В ячейке имеются также сток и исток. При программировании напряжением на управляющем затворе создаётся электрическое поле и возникает туннельный эффект. Некоторые электроны туннелируют через слой изолятора и попадают на плавающий затвор, где и будут пребывать. Заряд на плавающем затворе изменяет «ширину» канала сток-исток и его проводимость, что используется при чтении.
Программирование и чтение ячеек сильно различаются в энергопотреблении: устройства флеш-памяти потребляют достаточно большой ток при записи, тогда как при чтении затраты энергии малы.
Для стирания информации на управляющий затвор подаётся высокое отрицательное напряжение, и электроны с плавающего затвора переходят (туннелируют) на исток.
В NOR архитектуре к каждому транзистору необходимо подвести индивидуальный контакт, что увеличивает размеры схемы. Эта проблема решается с помощью NAND архитектуры.
В основе NAND типа лежит И-НЕ элемент (англ. NAND ). Принцип работы такой же, от NOR типа отличается только размещением ячеек и их контактами. В результате уже не требуется подводить индивидуальный контакт к каждой ячейке, так что размер и стоимость NAND чипа может быть существенно меньше. Так же запись и стирание происходит быстрее. Однако эта архитектура не позволяет обращаться к произвольной ячейке.
NAND и NOR архитектуры сейчас существуют параллельно и не конкурируют друг с другом, поскольку находят применение в разных областях хранения данных.
История
Флеш-память была изобретена Фудзи Масуока (Fujio Masuoka), когда он работал в 1984 году. Имя «флеш» было придумано также в Toshiba коллегой Фудзи, Сёдзи Ариизуми (Shoji Ariizumi), потому что процесс стирания содержимого памяти ему напомнил фотовспышку (англ. flash ). Масуока представил свою разработку на IEEE 1984 International Electron Devices Meeting (IEDM), проходившей в Сан-Франциско, Калифорния. 1988 году выпустила первый коммерческий флеш-чип NOR-типа.
NAND-тип флеш-памяти был анонсирован Toshiba в 1989 году на International Solid-State Circuits Conference. У него была больше скорость записи и меньше площадь чипа.
Характеристики
В основном объём чипа флеш-памяти измеряется от килобайт до нескольких гигабайт.
Для увеличения объёма в устройствах часто применяется массив из нескольких чипов. К 2007 году USB устройства и карты памяти имели объём от 512 МБ до 64 ГБ. Самый большой объём USB устройств составлял 4 ТБ.
Файловые системы
Основное слабое место флеш-памяти — количество циклов перезаписи. Ситуация ухудшается также в связи с тем, что ОС часто записывает данные в одно и то же место. Например, часто обновляется таблица файловой системы, так что первые сектора памяти израсходуют свой запас значительно раньше. Распределение нагрузки позволяет существенно продлить срок работы памяти.
Для решения этой проблемы были созданы специальные файловые системы: JFFS2 [7] и YAFFS [8] для GNU/Linux и Microsoft Windows.
SecureDigital и FAT.
Применение
Флеш-память наиболее известна применением в USB флеш-носителях (англ. USB flash drive ). В основном применяется NAND тип памяти, которая подключается через USB по интерфейсу USB mass storage device (USB MSC). Данный интерфейс поддерживается всеми ОС современных версий.
Есть специальные дистрибутивы GNU/Linux и версии программ, которые могут работать прямо с USB носителей, например, чтобы пользоваться своими приложениями в интернет-кафе.
NOR тип памяти чаще применяется в BIOS и ROM-памяти устройств, таких как DSL модемы, маршрутизаторы и т. д. Флеш-память позволяет легко обновлять прошивку устройств, при этом скорость записи и объём для таких устройств не так важны.
Типы карт памяти
Существуют несколько типов карт памяти, используемых в портативных устройствах:
MMC (MultiMedia Card): карточка в формате MMC имеет небольшой размер — 24×32×1,4 мм. Разработана совместно компаниями SanDisk и Siemens. MMC содержит контроллер памяти и обладает высокой совместимостью с устройствами самого различного типа. В большинстве случаев карты MMC поддерживаются устройствами со слотом SD.
RS-MMC (Reduced Size MultiMedia Card): карта памяти, которая вдвое короче стандартной карты MMC. Её размеры составляют 24×18×1,4 мм, а вес — около 6 г, все остальные характеристики не отличаются от MMC. Для обеспечения совместимости со стандартом MMC при использовании карт RS-MMC нужен адаптер. DV-RS-MMC (Dual Voltage Reduced Size MultiMedia Card): карты памяти DV-RS-MMC с двойным питанием (1,8 и 3,3 В) отличаются пониженным энергопотреблением, что позволит работать мобильному телефону немного дольше. Размеры карты совпадают с размерами RS-MMC, 24×18×1,4 мм. MMCmicro: миниатюрная карта памяти для мобильных устройств с размерами 14×12×1,1 мм. Для обеспечения совместимости со стандартным слотом MMC необходимо использовать переходник.
SD Card (Secure Digital Card): поддерживается фирмами Panasonic и SD (Trans-Flash) и SDHC (High Capacity): Старые карты SD так называемые Trans-Flash и новые SDHC (High Capacity) и устройства их чтения различаются ограничением на максимальную ёмкость носителя, 2 ГБ для Trans-Flash и 32 ГБ для High Capacity (Высокой Ёмкости). Устройства чтения SDHC обратно совместимы с SDTF, то есть SDTF карта будет без проблем прочитана в устройстве чтения SDHC, но в устройстве SDTF увидится только 2 ГБ от ёмкости SDHC большей ёмкости, либо не будет читаться вовсе. Предполагается, что формат TransFlash будет полностью вытеснен форматом SDHC. Оба суб-формата могут быть представлены в любом из трёх форматов физ. размеров (Стандартный, mini и micro). miniSD (Mini Secure Digital Card): От стандартных карт Secure Digital отличаются меньшими размерами 21,5×20×1,4 мм. Для обеспечения работы карты в устройствах, оснащённых обычным SD-слотом, используется адаптер. microSD (Micro Secure Digital Card): являются на настоящий момент (2008) самыми компактными съёмными устройствами флеш-памяти (11×15×1 мм). Используются, в первую очередь, в мобильных телефонах, коммуникаторах, и т. п., так как, благодаря своей компактности, позволяют существенно расширить память устройства, не увеличивая при этом его размеры. Переключатель защиты от записи вынесен на адаптер microSD-SD.
MS Duo (Memory Stick Duo): данный стандарт памяти разрабатывался и поддерживается компанией MS Duo (Memory Stick Duo): Данный формат является конкурентом формата microSD (по аналогичному размеру), сохраняя преимущества карт памяти Sony.
xD-Picture Card: используются в цифровых фотоаппаратах фирм Fuji и некоторых других.