闪存

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快闪存储器（Flash memory），简称閃存，是一种电子式可清除程序化只读存储器的形式，允许在操作中被多次擦或写的内存。它也是一種不需要电力就能保存资料的可重写的記憶體。市面上的储存卡、U盘、MP3播放器、数码照相机和部分手机都是使用闪存。

[编辑] 概要

闪存不需电力来维持数据的储存，而且闪存占用很少的读取时间并具有很高的抗震能力。所以闪存经常用在电池供电的电器，例如手机和PDA。

普通EEPROM只允许单线程重写数据，但是闪存允许多线程重写（同时在多个地方重写数据），所以闪存可以比普通EEPROM快。所有EEPROM（包括闪存）会随着擦除数据的次数增加而变得不能使用。那是因为电流储存单元周围的绝缘氧化膜被破坏而造成的。典型闪存会在10,000个擦除操作之后变得无法使用。

闪存用 FAMOS（Floating-Gate Avalanche-Injection Metal Oxide Semiconductor，浮閘大量導引金屬氧化半導體）三极管来储存数据。闪存可以用NAND或NOR逻辑门来制造，但是市面上大多数都是用NAND逻辑门，因为NAND逻辑门的制造比较便宜。

[编辑] 工作原理

闪存用一个浮閘電晶體来储存数据。利用每個電晶體所能儲存的資料數量來區分，可以將 NAND 閃存區分為兩類：單階儲存（Single Level Cell，SLC）——一个阵列储存一个二进制数位（bit），和多階儲存（Multi Level Cell，MLC）——用电子数量的多少来分级，也就可以用一个阵列储存多于1个bit。單階儲存具有速度快，耗電量低的優點，但是多階儲存的成本比較低。

[编辑] 使用方式

NAND Flash 的記憶體是以「頁」的方式排列起來，每一頁有 256 或 512 Byte 的儲存空間，和 8 或 16 Byte 的輔助空間. 現在新出來的chip有些一頁有2048 bytes的主要空間和 64 bytes的輔助空間。輔助空間主要用來存放 ECC（Error Correction Code），記憶體損壞標記和檔案系統的資料。由這些「頁」，組成區塊（block）。NAND Flash的讀和寫都是以「頁」為單位，刪除則要以區塊為單位。新型態的NAND flash (advance)，頁的容量變大，所以一個頁中會有多個sector。 SLC 類型的NAND Flash 允許對同一頁中的各sector作分次寫入的動作，稱作"partial programming"。 MLC 類型的NAND Flash 由於對某sector寫入時，會影響到同一頁中其他sector的內容，所以寫入時，要以頁為單位。

[编辑] 历史

NOR闪存是最早开发的闪存，在1988年为Intel所发明，有高写入和擦除时间，但是有完整地址和数据界面、并可以随机读取，所以NOR闪存合适用于储存代码不需要经常更新，例如BIOS或固件。它有10,000到1,000,000个擦除周期的寿命。早期的Compact Flash也使用NOR闪存來製作，不過後來的產品改用了較為便宜的NAND闪存。目前NOR型快閃記憶體應用的範圍，除了個人電腦上的主機板會利用NOR型快閃記憶體儲存BIOS資料外，手機、手持裝置也會使用NOR型快閃記憶體來存放系統資料，藉由其高速的讀取速度，滿足手持裝置的開機需求。

NAND闪存由三星和日立在1989年发明。它有更低的写入和擦除时间、高密度、10倍的寿命和比NOR闪存低的制造成本。但是它的I/O界面只允许连续读取，所以NAND闪存不适合电脑内存，但是却很适合储存卡。第一種使用NAND闪存的储存卡是SmartMedia，還有很多種的储存卡跟隨使用：MMC、Secure Digital、Memory Stick和xD卡等。

NAND型快閃記憶體除了在儲存卡大量應用外，手機、MP3播放器、數位多媒體播放器也大量使用NAND型快閃記憶體，作為存放多媒體檔案的媒介之一，著眼點就是NAND型快閃記憶體的成本、存放空間與寫入資料的速度。在2006年開始，NAND型快閃記憶體的產能陸續開出，價格也滑落到很普及的水準，業界也進一步利用NAND型快閃記憶體，製作出固態硬碟，也就是Solid State Disk或Solid State Drive，可稱作SSD硬碟，擁有高速、省電的優勢，但價格較一般以磁性物質儲存資料的硬碟高，SSD可應用在筆記型電腦、桌上型電腦上。