Qurbonaliyeva muxayyoxon mustaqil ishi mavzu: Axborotni saqlash va uzatishning zamonaviy texnologiyalari, Flesh-xotira

Flesh-xotira modullarining hozirgi holati
Flesh-xotira modullarining kamchiligi bu ularning axborot saqlash fazosining ko‘lami katta bo‘lgan qattiq disklarga (bugungi kunda bu sohada erishilgan eng maksimal disk fazosining hajmi 750 Gb ni tashkil qilmoqda) nisbatan kamligi hisoblanadi. Bugungi kunda flesh xotira modullarining eng katta axborot saqlash hajmi 16 Gb dan oshib ketayotganligini aytish mumkin. Bu kamchilikni bartaraf etish va ularning samarasini oshirish borasida ilmiy-amaliy izlanishlar olib borilmoqda. Dastlab, Apple kompaniyasi, keyinchalik Samsung korporasiyasi flesh xotira modullarining axborot saqlash hajmini 64 Gb yetkazganligini ma’lum qilishdi. Shunday qilib, bu sohada olib borilayotgan izlanishlar yaqin kelajakda flesh xotira modullarining axborot saqlash hajmini yangi texnologiyalar asosida dastlab 128 Gb ga keyinchalik esa 256 Gb yetkazishni mo‘ljallamoqda.


pic
Flesh-xotira modullari o‘zining ixchamligi, nisbatan arzonligi va kam elektr quvvati sarflashi sababli keng foydalanilmoqda.


Flesh-xotiraga axborotni yozish jarayoni
Flesh-xotira axborotni yacheyka (cell) deb ataluvchi “qulfi suzuvchi” tranzistorlar massivida saqlaydi. An’anaviy qurilmalarda bir xil sathli har bir yacheyka bir bit axborotni saqlay oladi. Bunday qurilmalar inglizcha single-level cell, SLC deb yuritiladi. Ba’zi bir yaratilgan yangi qurilmalarda har bir yacheykaga bir bitdan ko‘p bo‘lgan axborotni saqlay olish imkoniyatiga ega (1-rasm).


Arxitekturasi ILI NE (NOR) elementiga asoslangan flesh xotira qurilmalari
Bunday flesh-xotira turlarining asosida ILI NE (NOR) tranzistor elementlari yotadi. Tranzistorda boshqaruvchi va “suzuvchi qulf” lar mavjud bo‘ladi. Suzuvchi qulf to‘liq himoyalangan hamda elektronlarni 10 yil muddatgacha saqlash imkoniyatiga ega. Yacheykalarning kirish va chiqish yo‘llari mavjud. Dasturiy yozish jarayonida kuchlanish boshqaruvchi qulfda elektr maydonini hosil qiladi va unda tunnel effekti vujudga keladi. Ba’zi elektronlar himoya qatlami orasidan tunnelga o‘tadi va suzuvchan qulfda to‘plangan holda saqlanadi. Tranzistorning suzuvchi qulfdagi elektr zaryadlari chiqish va kirish yo‘llarini kengaytiradi va uning o‘tkazuvchanligini oshiradi, bu hodisa axborotni o‘qish uchun qo‘l keladi.


Dasturiy yo‘l bilan axborotni o‘qish qurilmaning energiya sarfi jihatidan juda katta farq qiladigan jarayon. Flesh-xotira qurilmalariga axborot yozish jarayoni nisbatan katta energiya sarf qiluvchi jarayon hisoblanadi, axborotni o‘qish jarayoni esa nisbatan kam energiya sarf qiluvchi jarayondir.


Flesh-xotira qurilmalaridagi axborotni o‘chirish uchun boshqaruvchi qulfga manfiy yuqori kuchlanish beriladi va elektronlar suzuvchi qulfdan chiqish yo‘liga oqib o‘tadi (tunnellashadi). ILI NE (NOR) arxitekturali flesh xotira qurilmalarida har bir tranzistorga alohida kontakt keltirishni talab qilinishi tufayli u qurilmaning fizik hajmini kattalashtirib yuboradi. Bu muammo I-NE (NAND) arxitekturali flesh-xotira qurilmalarida o‘z yechimini topgan.