Реферат тема: Флеш память. Рахмонов шахзод самарканд 2022 План: История

Программирование[править]

Программирование ячейки памяти NOR (установка ее в логическое значение 0) с помощью инжекции горячих электронов

Стирание ячейки памяти NOR (установка ее в логическое значение 1) с помощью квантового туннелирования
Одноуровневая ячейка NOR flash в ее состоянии по умолчанию логически эквивалентна двоичному значению "1", поскольку ток будет протекать через канал при приложении соответствующего напряжения к управляющему затвору, так что напряжение разрядной линии будет понижено. Ячейка NOR flash может быть запрограммирована или установлена на двоичное значение "0" с помощью следующей процедуры:

• 
  на CG подается повышенное напряжение включения (обычно >5 В).
  
• 
  теперь канал включен, так что электроны могут течь от источника к стоку (при условии наличия NMOS-транзистора).
  
• 
  ток источник-сток достаточно высок, чтобы заставить некоторые электроны высокой энергии прыгать через изолирующий слой на FG с помощью процесса,называемого инжекцией горячих электронов.
  

Стирание[править]
Чтобы стереть ячейку NOR flash (сбросить ее в состояние "1"), между CG и клеммой источника подается большое напряжение противоположной полярности, вытягивающее электроны из FG через квантовое туннелирование. Современные чипы флэш-памяти NOR делятся на сегменты стирания (часто называемые блоками или секторами). Операция стирания может быть выполнена только по блокам; все ячейки в сегменте стирания должны быть стерты вместе. Однако программирование ячеек NOR обычно может выполняться по одному байту или слову за раз.

Проводка и структура флэш-памяти NAND на кремнии
Вспышка NAND[править]
NAND flash также использует транзисторы с плавающим затвором, но они соединены таким образом, что напоминают затвор NAND: несколько транзисторов соединены последовательно, и битовая линия тянется низко только в том случае, если все строки слов тянутся высоко (выше Vt транзисторов). Затем эти группы соединяются через некоторые дополнительные транзисторы с массивом битовых линий в стиле NOR таким же образом, как отдельные транзисторы соединяются во вспышке NOR.
По сравнению с NOR flash замена одиночных транзисторов группами с последовательной связью добавляет дополнительный уровень адресации. В то время как NOR flash может обращаться к памяти по странице, а затем по слову, NAND flash может обращаться к ней по странице, слову и биту. Адресация битового уровня подходит для битовых последовательных приложений (таких как эмуляция жесткого диска), которые получают доступ только к одному биту за раз. С другой стороны, приложения Execute-in-place требуют одновременного доступа к каждому биту слова. Это требует адресации на уровне слов. В любом случае, как битовые, так и словесные режимы адресации возможны с помощью флэш-памяти NOR или NAND.
Для считывания данных сначала выбирается нужная группа (точно так же, как выбирается один транзистор из массива NOR). Затем большинство строк слов подтягиваются выше Vt запрограммированного бита, в _то время как одна из них подтягивается чуть выше Vt стертого бита. Если выбранный бит не был запрограммирован, то последовательная группа будет проводить (и тянуть битовую линию низко).
Несмотря на дополнительные транзисторы, уменьшение количества проводов заземления и битовых линий позволяет получить более плотную компоновку и большую емкость памяти на микросхему. (Провода заземления и разрядные линии на самом деле намного шире, чем линии на диаграммах.) Кроме того, флэш-памяти NAND обычно разрешается содержать определенное количество неисправностей (ожидается, что флэш-память, используемая для ПЗУ BIOS, не будет безотказной). Производители пытаются максимизировать объем полезной памяти, уменьшая размер транзисторов.
Флэш-ячейки NAND считываются путем анализа их реакции на различные напряжения.^[58]