Quelle est la différence entre la mémoire flash et la mémoire EEPROM?
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Le stockage en mémoire flash et l'EEPROM utilisent tous deux des transistors à portes flottantes pour le stockage des données. Qu'est-ce qui diffère entre les deux et pourquoi Flash est-il tellement plus rapide?
Les premiers dispositifs ROM devaient contenir des informations placées dans ceux-ci via des moyens mécaniques, photolithographiques ou autres (avant les circuits intégrés, il était courant d'utiliser une grille dans laquelle les diodes pouvaient être installées ou omises de manière sélective). La première amélioration majeure était une "PROM de fusible" - une puce contenant une grille de diodes à fusible et des transistors à commande de ligne suffisamment puissants pour sélectionner une ligne et forcer l'état de la sortie, afin de faire sauter les fusibles de toutes les diodes. on ne voulait pas. Bien que ces puces soient inscriptibles électriquement, la plupart des dispositifs dans lesquels elles seraient utilisées ne disposaient pas du puissant circuit de commande nécessaire pour leur écrire. Au lieu de cela, ils seraient écrits en utilisant un appareil appelé "programmeur", puis installés dans l'équipement devant pouvoir les lire.
L’amélioration suivante était un dispositif de mémoire à charge implantée, qui permettait l’implantation électrique de charges mais non enlevée. Si de tels dispositifs étaient emballés dans des emballages transparents aux rayons ultraviolets (EPROM), ils pourraient être effacés après environ 5 à 30 minutes d'exposition à la lumière ultraviolette. Cela permettait de réutiliser des périphériques dont le contenu n’avait aucune valeur (par exemple, des versions de logiciels non conformes ou non finalisées). Mettre les mêmes puces dans un paquet opaque leur permettait d'être vendues à moindre coût pour les applications d'utilisateur final où il était peu probable que quelqu'un veuille les effacer et les réutiliser (OTPROM). Une amélioration ultérieure a permis d’effacer électriquement les appareils sans lumière UV (EEPROM précoce).
Les premiers appareils EEPROM ne pouvaient être effacés que massivement, et les conditions de programmation requises étaient très différentes de celles associées au fonctionnement normal; par conséquent, comme avec les dispositifs PROM / EPROM, ils étaient généralement utilisés dans des circuits capables de les lire mais pas de les écrire. Des améliorations ultérieures apportées à la mémoire EEPROM ont permis d’effacer des régions plus petites, voire des octets individuels, et de permettre également leur écriture par le même circuit que celui qui les utilisait. Néanmoins, le nom n'a pas changé.
Lorsqu'une technologie appelée "Flash ROM" est entrée en scène, il était assez normal que les dispositifs EEPROM permettent l'effacement et la réécriture d'octets individuels dans un circuit d'application. La ROM flash était en quelque sorte un pas en arrière sur le plan fonctionnel puisque l’effacement ne pouvait avoir lieu que par gros morceaux. Néanmoins, la limitation de l’effacement aux gros morceaux permettait de stocker des informations beaucoup plus compactement que ce n’était possible avec EEPROM. En outre, de nombreux périphériques flash ont des cycles d’écriture plus rapides mais des cycles d’effacement plus lents que les périphériques EEPROM habituels écrire, mais certains ont nécessité des centaines de millisecondes à effacer).
J'ignore s'il existe une ligne de démarcation nette entre la mémoire flash et la mémoire EEPROM, étant donné que certains périphériques appelés "flash" peuvent être effacés au cas par cas. Néanmoins, la tendance actuelle semble être d'utiliser le terme "EEPROM" pour les appareils dotés de fonctions d'effacement octet par octet et "flash" pour les appareils ne prenant en charge que l'effacement de gros blocs.
Qu'entendez-vous par "informations de stockage Flash beaucoup plus compactes qu'avec l'EEPROM" et pourquoi les cycles d'effacement dans la mémoire flash peuvent être plus importants que le cycle d'écriture?
La bête
1
@Frankenstein: La conception des circuits EEPROM nécessitait généralement de ménager un espace pour effacer les circuits dans les mêmes couches de la puce que les circuits de programmation et de lecture. Bien qu'il existe une variété de conceptions de circuit flash, elles évitent généralement une telle exigence.
Supercat
merci +1 mais pourquoi cela devrait-il compter! C’est pour cette raison unique que la mémoire FLASH est plus rapide que la mémoire EEPROM
The Beast
1
@Frankenstein: le programme EEPROM et les cycles d'effacement se déroulent selon des méthodes assez similaires. La plupart des périphériques flash utilisent des mécanismes complètement différents pour la programmation et l'effacement. Le microcontrôleur TI 320F206 est l’un des périphériques avec lesquels j’ai travaillé à un niveau très bas: il incombe au logiciel utilisateur de contrôler le minutage de la programmation et les cycles d’effacement. Sur cette puce, on pourrait imaginer que la mémoire est constituée d’un ensemble de godets dotés de vannes pouvant les drainer de manière sélective, placés sous un ensemble d’arroseurs suspendus pouvant les remplir. Des choses étranges peuvent se produire si les seaux ...
Supercat
1
... trop plein, donc pour effacer le tableau, il faut vider tous les seaux, allumer les arroseurs pendant un moment, vérifier si tous les seaux sont pleins, allumer un peu plus les arroseurs si ils ne le sont pas, puis vérifiez à nouveau, etc. Si les sprinkleurs sont activés trop longtemps, il sera nécessaire d'effectuer une opération spéciale pour corriger les problèmes [je ne me souviens pas exactement comment cela a fonctionné]. Tous considérablement plus compliqué que EEPROM qui pourrait être effacé directement.
Supercat
29
Spoiler: EEPROM est en fait Flash.
Comme le remarquait brillamment la réponse de supercat, la mémoire EEPROM est une évolution des anciennes EPROM effaçables aux UV (EEPROM signifie «électriquement effaçable»). Cependant, bien qu'il soit une amélioration de son vieil ami, le chemin de l' EEPROM d'aujourd'hui de tenir l' information est la exacte même de la mémoire flash.
La seule différence majeure entre les deux est la logique lecture / écriture / effacement.
Flash NAND (flash régulier):
Ne peut être effacé que dans les pages aka. blocs d'octets. Vous pouvez lire et écrire des octets simples (sur des mots non écrits), mais pour les effacer, vous devez effacer de nombreux autres octets.
Dans les micro-contrôleurs, il est généralement utilisé pour le stockage du firmware. Certaines implémentations prennent en charge la gestion de la mémoire flash depuis le micrologiciel. Dans ce cas, vous pouvez utiliser cette mémoire flash pour conserver des informations tant que vous ne manipulez pas les pages utilisées (sinon vous effacerez votre micrologiciel).
NOR Flash (aka EEPROM):
Peut lire, écrire et effacer des octets simples. Sa logique de contrôle est conçue de manière à ce que tous les octets soient accessibles individuellement. Bien que plus lente que le flash ordinaire, cette fonctionnalité profite aux appareils électroniques plus anciens et plus petits. Par exemple, les téléviseurs à tube cathodique et les moniteurs plus anciens utilisaient des EEPROM pour gérer les configurations utilisateur telles que la luminosité, le contraste, etc.
Dans les micro-contrôleurs, c'est ce que vous utilisez généralement pour conserver des configurations, des états ou des données d'étalonnage. C’est mieux que le flash pour cela car pour effacer un seul octet, il n’est pas nécessaire de retenir (RAM) le contenu de la page pour la réécrire.
Anecdote
Il existe une idée fausse commune selon laquelle Flash NOR utilise des portes NOR alors que Flash NAND utilise des portes NAND (et en fait, cela semble évident). Cependant ce n'est pas vrai. La raison de la dénomination est la ressemblance de la logique de contrôle de chaque type de mémoire avec les symboles schématiques des portes NAND et NOR.
Le flash est un type de mémoire EEPROM (mémoire en lecture seule programmable effaçable électriquement). "Flash" est plus un terme marketing qu'une technologie spécifique. Cependant, ces termes ont en quelque sorte convergé pour désigner un type de mémoire EEPROM optimisée pour une taille et une densité importantes, généralement au détriment de grands blocs d'effacement et d'écriture et d'une endurance réduite.
pourquoi l'appellent-ils encore en lecture seule mémoire, n'est-ce pas ce genre d'idiot s'il est lu et correct?
Skyler
4
@skyler: C'est en partie historique et en partie logique. La ROM d'origine (mémoire en lecture seule) était programmée par masque, ce qui signifie qu'il s'agissait d'une étape dans la construction de la puce. Ensuite, il y avait des liens fusibles qui mettaient le P en PROM. La mémoire EEPROM actuelle est encore en lecture, principalement en mémoire. Le processus d'écriture est beaucoup plus compliqué et plus lent que la lecture, et dans ce cas, la puce s'use. Ce type de cellules de mémoire à porte flottante ne peut être effacé et écrit que très souvent avant de tomber en panne.
Olin Lathrop
Pouvez-vous écrire plusieurs fois un disque dur magnétique ou un transistor à grille flottante?
Skyler
@skyler: Si l'on écrivait le plus rapidement possible une partie d'un disque dur, on pourrait probablement l'écrire plus d'un milliard de fois par an, pendant des années, sans s'user. Les transistors à grille flottante ne s'approchent pas sans nivellement d'usure. Avec le nivellement d'usure, la quantité de données pouvant être écrite à la vitesse maximale sur un périphérique flash avant son usure serait comparable à celle d'un disque dur (certains périphériques Flash seraient probablement meilleurs, d'autres pire).
Supercat
2
@skyler: de nombreuses puces EEPROM anciennes pourraient être connectées directement à un bus de microprocesseur pour un accès en lecture seule, mais leur écriture exigerait des conditions qu'un bus de microprocesseur normal ne pourrait pas produire. En tant que tels, ils étaient souvent écrits avec un équipement appelé "programmeur", puis connectés à un appareil capable de lire les données.
Supercat
4
La mémoire flash est une variante de la EE-PROM qui gagne en popularité. La principale différence entre la mémoire flash et la EE-PROM réside dans la procédure d'effacement.EE-PROM peut être effacé au niveau du registre, mais la mémoire flash doit être effacée soit dans son intégralité ou au niveau du secteur.
Comment votre réponse s'est-elle améliorée par rapport à celle déjà acceptée? Il ne me semble pas que vous ayez ajouté des informations ou une perspective à ce qui a déjà été dit.
Joe Hass
2
Stockage "Flash" est un terme fourre-tout pour le stockage dans des puces de mémoire ( mémoire non volatile), plutôt que de faire tourner des disques comme une disquette, un CD, un DVD, un disque dur, etc.
NOR et NAND sont les puces de mémoire flash d'origine et ont été inventés par Fujio Masuoka alors qu'ils travaillaient pour Toshiba vers 1980. Les termes "NOR" et "NAND" sont utilisés dans la plupart des clés USB.
Le stockage Flash comprend également à la fois EEP-ROM (mémoire à lecture seule programmable effaçable électriquement) et NV-RAM (mémoire à accès aléatoire non volatile). La mémoire EEP-ROM est moins chère et utilisée pour le stockage dans la plupart des périphériques System-on-Chips et Android. La NV-RAM est plus chère et utilisée pour les disques SSD et le stockage dans les appareils Apple.
Les nouvelles puces NV-RAM sont beaucoup plus rapides que les mémoires EEP-ROM et autres technologies Flash.
Sont - MRAM , FRAM et PCRAM également pris dans le terme « fourre-tout »?
Uhoh
2
Les DIMM seront des DIMM indépendamment de la RAM dynamique ou de la RAM non volatile. MRAM, FeRAM et PCRAM utilisés comme disques de stockage entrent dans le terme fourre-tout de "stockage flash"
Néel
1
Merci! Depuis que j'ai découvert que NAND FLASH à trois niveaux de cellules comporte huit niveaux et non trois, je suis devenu plus conscient (méfiant?) De la terminologie.
Réponses:
Les premiers dispositifs ROM devaient contenir des informations placées dans ceux-ci via des moyens mécaniques, photolithographiques ou autres (avant les circuits intégrés, il était courant d'utiliser une grille dans laquelle les diodes pouvaient être installées ou omises de manière sélective). La première amélioration majeure était une "PROM de fusible" - une puce contenant une grille de diodes à fusible et des transistors à commande de ligne suffisamment puissants pour sélectionner une ligne et forcer l'état de la sortie, afin de faire sauter les fusibles de toutes les diodes. on ne voulait pas. Bien que ces puces soient inscriptibles électriquement, la plupart des dispositifs dans lesquels elles seraient utilisées ne disposaient pas du puissant circuit de commande nécessaire pour leur écrire. Au lieu de cela, ils seraient écrits en utilisant un appareil appelé "programmeur", puis installés dans l'équipement devant pouvoir les lire.
L’amélioration suivante était un dispositif de mémoire à charge implantée, qui permettait l’implantation électrique de charges mais non enlevée. Si de tels dispositifs étaient emballés dans des emballages transparents aux rayons ultraviolets (EPROM), ils pourraient être effacés après environ 5 à 30 minutes d'exposition à la lumière ultraviolette. Cela permettait de réutiliser des périphériques dont le contenu n’avait aucune valeur (par exemple, des versions de logiciels non conformes ou non finalisées). Mettre les mêmes puces dans un paquet opaque leur permettait d'être vendues à moindre coût pour les applications d'utilisateur final où il était peu probable que quelqu'un veuille les effacer et les réutiliser (OTPROM). Une amélioration ultérieure a permis d’effacer électriquement les appareils sans lumière UV (EEPROM précoce).
Les premiers appareils EEPROM ne pouvaient être effacés que massivement, et les conditions de programmation requises étaient très différentes de celles associées au fonctionnement normal; par conséquent, comme avec les dispositifs PROM / EPROM, ils étaient généralement utilisés dans des circuits capables de les lire mais pas de les écrire. Des améliorations ultérieures apportées à la mémoire EEPROM ont permis d’effacer des régions plus petites, voire des octets individuels, et de permettre également leur écriture par le même circuit que celui qui les utilisait. Néanmoins, le nom n'a pas changé.
Lorsqu'une technologie appelée "Flash ROM" est entrée en scène, il était assez normal que les dispositifs EEPROM permettent l'effacement et la réécriture d'octets individuels dans un circuit d'application. La ROM flash était en quelque sorte un pas en arrière sur le plan fonctionnel puisque l’effacement ne pouvait avoir lieu que par gros morceaux. Néanmoins, la limitation de l’effacement aux gros morceaux permettait de stocker des informations beaucoup plus compactement que ce n’était possible avec EEPROM. En outre, de nombreux périphériques flash ont des cycles d’écriture plus rapides mais des cycles d’effacement plus lents que les périphériques EEPROM habituels écrire, mais certains ont nécessité des centaines de millisecondes à effacer).
J'ignore s'il existe une ligne de démarcation nette entre la mémoire flash et la mémoire EEPROM, étant donné que certains périphériques appelés "flash" peuvent être effacés au cas par cas. Néanmoins, la tendance actuelle semble être d'utiliser le terme "EEPROM" pour les appareils dotés de fonctions d'effacement octet par octet et "flash" pour les appareils ne prenant en charge que l'effacement de gros blocs.
la source
Spoiler: EEPROM est en fait Flash.
Comme le remarquait brillamment la réponse de supercat, la mémoire EEPROM est une évolution des anciennes EPROM effaçables aux UV (EEPROM signifie «électriquement effaçable»). Cependant, bien qu'il soit une amélioration de son vieil ami, le chemin de l' EEPROM d'aujourd'hui de tenir l' information est la exacte même de la mémoire flash.
La seule différence majeure entre les deux est la logique lecture / écriture / effacement.
Flash NAND (flash régulier):
Ne peut être effacé que dans les pages aka. blocs d'octets. Vous pouvez lire et écrire des octets simples (sur des mots non écrits), mais pour les effacer, vous devez effacer de nombreux autres octets.
Dans les micro-contrôleurs, il est généralement utilisé pour le stockage du firmware. Certaines implémentations prennent en charge la gestion de la mémoire flash depuis le micrologiciel. Dans ce cas, vous pouvez utiliser cette mémoire flash pour conserver des informations tant que vous ne manipulez pas les pages utilisées (sinon vous effacerez votre micrologiciel).
NOR Flash (aka EEPROM):
Peut lire, écrire et effacer des octets simples. Sa logique de contrôle est conçue de manière à ce que tous les octets soient accessibles individuellement. Bien que plus lente que le flash ordinaire, cette fonctionnalité profite aux appareils électroniques plus anciens et plus petits. Par exemple, les téléviseurs à tube cathodique et les moniteurs plus anciens utilisaient des EEPROM pour gérer les configurations utilisateur telles que la luminosité, le contraste, etc.
Dans les micro-contrôleurs, c'est ce que vous utilisez généralement pour conserver des configurations, des états ou des données d'étalonnage. C’est mieux que le flash pour cela car pour effacer un seul octet, il n’est pas nécessaire de retenir (RAM) le contenu de la page pour la réécrire.
Anecdote
Il existe une idée fausse commune selon laquelle Flash NOR utilise des portes NOR alors que Flash NAND utilise des portes NAND (et en fait, cela semble évident). Cependant ce n'est pas vrai. La raison de la dénomination est la ressemblance de la logique de contrôle de chaque type de mémoire avec les symboles schématiques des portes NAND et NOR.
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Le flash est un type de mémoire EEPROM (mémoire en lecture seule programmable effaçable électriquement). "Flash" est plus un terme marketing qu'une technologie spécifique. Cependant, ces termes ont en quelque sorte convergé pour désigner un type de mémoire EEPROM optimisée pour une taille et une densité importantes, généralement au détriment de grands blocs d'effacement et d'écriture et d'une endurance réduite.
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La mémoire flash est une variante de la EE-PROM qui gagne en popularité. La principale différence entre la mémoire flash et la EE-PROM réside dans la procédure d'effacement.EE-PROM peut être effacé au niveau du registre, mais la mémoire flash doit être effacée soit dans son intégralité ou au niveau du secteur.
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Stockage "Flash" est un terme fourre-tout pour le stockage dans des puces de mémoire ( mémoire non volatile), plutôt que de faire tourner des disques comme une disquette, un CD, un DVD, un disque dur, etc.
NOR et NAND sont les puces de mémoire flash d'origine et ont été inventés par Fujio Masuoka alors qu'ils travaillaient pour Toshiba vers 1980. Les termes "NOR" et "NAND" sont utilisés dans la plupart des clés USB.
Le stockage Flash comprend également à la fois EEP-ROM (mémoire à lecture seule programmable effaçable électriquement) et NV-RAM (mémoire à accès aléatoire non volatile). La mémoire EEP-ROM est moins chère et utilisée pour le stockage dans la plupart des périphériques System-on-Chips et Android. La NV-RAM est plus chère et utilisée pour les disques SSD et le stockage dans les appareils Apple.
Les nouvelles puces NV-RAM sont beaucoup plus rapides que les mémoires EEP-ROM et autres technologies Flash.
Pour plus d'informations, voir: http://www.crifan.com/___flash_memory_nand_eeprom_nvram_and_others_zt/
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