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內存Flash簡介

來源: 日期:2022-01-18 14:08:07

內存Flash是一種非易失性的存儲器。在嵌入式系統中通常用于存放系統、應用和數據等。在PC系統中,則主要用在固態硬盤以及主板BIOS中。絕大部分的U盤、SD Card等移動存儲設備也都是使用內存Flash作為存儲介質。
 
內存Flash的主要特性
 
與傳統的硬盤存儲器相比,內存Flash具有質量輕、能耗低、體積小、抗震能力強等的優點,但也有不少局限性,主要如下:
 
需要先擦除再寫入
內存Flash寫入數據時有一定的限制。它只能將當前為1的比特改寫為0,而無法將已經為0的比特改寫為1,只有在擦除的操作中,才能把整塊的比特改寫為1。
 
塊擦除次數有限
內存Flash的每個數據塊都有擦除次數的限制(十萬到百萬次不等),擦寫超過一定次數后,該數據塊將無法可靠存儲數據,成為壞塊。
 
為了最大化的延長內存Flash的壽命,在軟件上需要做擦寫均衡(WearLeveling),通過分散寫入、動態映射等手段均衡使用各個數據塊。同時,軟件還需要進行壞塊管理(Bad Block Management,BBM),標識壞塊,不讓壞塊參與數據存儲。(注:除了擦寫導致的壞塊外,內存Flash在生產過程也會產生壞塊,即固有壞塊。)
 
讀寫干擾
由于硬件實現上的物理特性,內存Flash在進行讀寫操作時,有可能會導致鄰近的其他比特發生位翻轉,導致數據異常。這種異??梢酝ㄟ^重新擦除來恢復。內存Flash應用中通常會使用ECC等算法進行錯誤檢測和數據修正。
 
電荷泄漏
存儲在內存Flash存儲單元的電荷,如果長期沒有使用,會發生電荷泄漏,導致數據錯誤。不過這個時間比較長,一般十年左右。此種異常是非永久性的,重新擦除可以恢復。

關鍵詞: 內存Flash,Flash

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