|
[[Dosya:USB_flash_drive.JPG|thumb|right|Bir [[USB Bellek Aygıtı]]. Soldaki yonga flaş bellek, sağdaki yonga ise mikrodenetleyicidir.]]
Flaş Bellek, [[kaynak]] gücü kesildiğinde bile sakladığı veriyi tutabilen ve elektronik olarak içeriği silinip, yeniden programlanabilen [[Bellek (bilgisayar)|bellek]] türüdür. Flaş bellek teknolojisi çoğunlukla bellek kartlarında ve [[USB Bellek Aygıtı|USB bellek aygıtlarında]] kullanılır. [[EEPROM]] türündeki belleklerin büyük miktardaki [[veri]] öbeklerinin programlanıp silinmesini sağlayan özel bir türüdür.
Flash; herhangi bir enerjiye ihtiyaç duymadan veriyi kayıtlı bulundurabilen bir depolama teknolojisi olan EEPROM sınıfına dahil bellek tipidir. Bu özelliğine İngilizce’de non-volatile (güç kesildiğinde dahi veriyi tutabilen) denilir, tersine de volatile.
Yani, veriyi saklama gerektiğinde bir çeşit RAM’ler ile benzer şekilde çalışırlarken, aralarındaki fark enerji kesildiğinde meydana çıkar. Sistemde işlemci ve HDD arasında köprü görevi gören RAM’ler devamlı veri alışverişi yapar ve bilgisayarımız açık iken de işlenen veriler RAM’lerde tutulur. Fakat bilgisayarı kapattığımızda ya da yeniden başlattığımızda o vakit sistemden elektrik çekilir ve RAM’lerin belleğinde bulunan verilerin tümü de silinir.
USB flash bellekler ise non-volatile bellek grubundandır. Datayı saklama şekli HDD’ler gibi süreklidir ve güç kesilse bile data, belleklerde kalmaya devam eder.
== Flash Bellek Teknolojisi Nedir, Nasıl Çalışır? ==
Flash teknolojisinin gelişmesi, hem kolay programlanabilen hem de maliyet cihetinden ucuz olan bir non-volatile bellek mîmarisinin bilgisayar dünyasındaki eksikliğini farkeden Toshiba mühendisi Dr. Fujio Masuoka‘nın mütevazi laboratuvarlarında başlamışdır. Bu körpe teknoloji henüz erken testlerinde iken Dr. Masuoka’nın meslektaşı olan Shoji Ariizumi, bellek üzerindeki verînin elektrik sinyalleri vasıtası ile bir anda silinebildiğini keşfedince bu durumu fotoğraf makinelerindeki flash patlamasına benzetmiş ve bu yeni îcadın isminin Flash olmasını tavsiye etmişdir. Daha sonrasında bu yeni bellek mîmarisi NOR mantıksal kapı düzeneğiyle 1984’de düzenlenen [[IEEE]] (Institute of Electrical and Electronic Engineers) toplantısında tanıtılmışdır.
Aynı toplantının bir diğer katılımcısı olan Intel, NOR tipi Flash belleklerdeki potansiyeli görmüş ve takvimler 1988’i gösterdiğinde Santa Clara’daki dökümhanesinde 256Kb kapasiteli ilk ticarî devre kartını 20$ fiyat etiketi ile pazara sunmuştur. Megabyte başına 640$’a tekabül eden el etek çektirici mesabedeki fiyatına rağmen ticarî NOR belleğin tanıtılması büyük bir başarıydı ve birçok firmanın dikkatini celb etmeyi becermişti. Şurası muhakkaktı ki Toshiba, umduğundan çok daha büyük birşeyin kıvılcımını tutuşturmuşdu.
1989 senesinde düzenlenen International Solid-State Circuits Conference buluşmasında Dr. Fujio Masuoka ve [[Toshiba]], NAND tipi Flash Bellek teknolojisini tanıtarak ziyaretçileri bir kez daha şaşırtmaya muvaffak olmuşlardır. Daha yüksek I/O ve uzun ömür yanında düşük maliyetleri ile NAND mîmarisi NOR’u geçmiştir. NOR, son kullanıcı pazarına ilk defa 1994’de SanDisk’in [[CompactFlash]] I cihazları ile adım atmış, buna mukabil NAND da 1995’de Toshiba’nın SmartMedia kartları vesîlesiyle pazardaki yerini almışdır.
Dr. Masuoka halihazırda 70 yaşındadır ve Japonya’nın Sendai şehrinin Tohoku üniversitesinde profösörlük mesleğini îfa etmektedir.
== Flash Bellekler Nasıl Çalışır ? ==
EEPROM (Electrically Eraseable Programable ROM) yongalarının bir çeşidi olan Flash belleklerin depolama ve verî iletişimini nasıl gerçekleştirdiklerine bir bakalım:
== Flash Bellek Teknolojisi Nedir, Nasıl Çalışır ? ==
[[Dosya:Http://www.aso.com.tr/images/NAND-Flash-Bellek-Isleyisi-aso.png|çerçeveli|NAND Flash Bellek Isleyisi]]
Siyah ve turkuaz renkli kutu şeklinde görülmekte olanlar kontrol ve kayar nokta mekanizmalarını ihtiva eden transistörlerdir. Bu iki transistör ince bir oksit tabakayla birbirinden ayrılmıştır. Kayar nokta kapısı (Floating Gate) sadece kontrol kapısından (Control gate) geçen kelime çizgisine (Word Line) bağlıdır. Bu bağlantı aşamasında hücre 1 değerini alır, bunu 0 yapabilmek için Fowler-Nordheim Tunneling adı verilen işlem basamağının gerçekleşmesi gerekir.
Tunneling işlemi elektronların kayar nokta kapısındaki hareketini tanımlar. Yaklaşık 5 (Okumada) ila 20 (Yazmada) volt arasında sağlanan elektrik akımı, yüküyle beraber bit hattından (Bit Line) gelir ve kayar nokta kapısından girerek önce sürekli akım kanalına (Drain) daha sonra da kaynak kanalına (Source) geçerek topraklanır.
Bu yüklenme, kayar nokta kapısı transistörünün bir elektron tabancası gibi hareket etmesini sağlar. Uyarılmış bu elektronlar ince oksit tabakanın diğer tarafına itilir ve negatif yüklenirler. Bu negatif yüklü elektronlar kontrol ve kayar nokta kapıları arasında bir bariyer vazîfesi görürler. Hücre sensörü isimli müstakil bir yorumlayıcı sayesinde kayar nokta kapısından geçen yük miktarı izlenir. Eğer bu kapıdan yükün %50’sinden fazlası geçiyorsa bunun değeri 1′dir. Eğer yük miktarı %50′nin altında kalıyorsa da değeri 0 olarak tanımlanır.
Flash bellek yongalarının içinde yer alan hücrelerdeki elektronlarlar normale dönüp 1 değerini alırlar. Bunu da yüksek gerilim yükü ile oluşan elektrik alanı ile sağlarlar. Flash bellekler kapalı devredirler ve süregelen döngüsel görevlerin uygulanması şeklinde çalışırlar. Eğer bir verî silinecekse, daha önceden belirlenmiş bloklara gereken elektrik alan uygulanır ve blok sıfırlanmış olur. Silinen kısma tekrar yazılması mümkündür. Flash bellekler geleneksel EEPROM’lardan çok daha hızlıdırlar. Çünkü EEPROM’lar birim zamanda tek byte’lık verî temizleyebilirken, flash belleklerde bu işlem bloklar bazında yürütüldüğünden silme ve tekrar yazma işlemleri çok hızlı bir şekilde gerçekleşir.
{{elektronik-taslak}}
[[Kategori:Bilgisayar belleği]]
[[Kategori:Japon icatları]]
<ref>http://www.eweek.com/c/a/Data-Storage/NAND-Flash-Memory-25-Years-of-Invention-Development-684048/</ref>
<ref>http://www.aso.com.tr/promosyon/usb-flash-bellek.html</ref>
| 