Home Technik Wie funktionieren die Flash Speicher von MP3 und USB Sticks, Hybridfestplatten und Solid State Disks?

Wie funktionieren die Flash Speicher von MP3 und USB Sticks, Hybridfestplatten und Solid State Disks?

So ziemlich jede Person, die noch ältere Speichermedien kennt, dürfte sich im Alltag sehr über die moderne Technik freuen. Mit Flash Speichern wurde es möglich auf kleinem Raum viele Daten zu speichern. Eine technische Meisterleitstung, die zu betrachten lohnt.

Daten werden in Speichermedien für gewöhnlich sehr simpel gespeichert. Sie werden als ja/nein bzw 0/1 gespeichert und gelesen. Diese Information 0 oder 1 steht dann oft für: es fließt Strom oder es fließt kein Strom. Dass ist auch bei Flash Speichern der Fall. Bei ihnen gelingt es allerdings diese Information auf sehr kleinem Raum zu speichern. Dazu noch mit wenig Strom und recht Stoßresistent. Das macht dieses Speichermedium auch so interessant für Handys, Digitalkameras, Mp3 Player und USB Sticks.

Die Stromleitfähigkeit eines Speicherbausteins (hier ein Feldeffekttransistor) wird darüber bestimmt, ob ein Elektron auf ihm angebracht ist oder nicht. Das Elektron verhindert durch seine negative Ladung den Stromfluss durch den Feldeffektransistor. Die Anbringung des Elektrons geschieht, indem eine positive Spannung an den Transistor angelegt wird. Durch eine negative Spannung kann das Elektron wieder vertrieben werden.

Nun gibt es im wesentlichen zwei Arten, wie die Transistoren angesteuert werden können. Bein NAND-Flash Speichermedien werden die Speicherbausteine nacheinander geschaltet (Reihenschaltung). Bei dem NOR-Flash sind die Speicherblöcke einzelnd ansteuerbar. Dadurch dass bei NAND nur ganze Reihen angesprochen werden können, erhöht sich die Zugriffszeit aber der benötigte Platz verringert sich, weil nicht zu jeder einzelnen Speichereinheit eine Datenleitung gelegt werden muss. Bei der NOR-Technologie ist die Zugriffszeit sehr gering doch es wird mehr Raum eingenommen.

Die Speichertechnologie entwickelt sich rasant weiter. Schon jetzt werden Laptops und einige andere Computer z.T. mit Flash-Speicher ausgestattet (Solid-State Disks mit bis zu 64GB). Wenn die Flash-Speicher nun noch billiger werden, wird es schon bald keine anderen Festplatten mehr geben.

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