什么是閃存：
快閃存儲器（英語：flash memory），是一種電子式可清除程序化只讀存儲器的形式，允許在操作中被多次擦或?qū)懙拇鎯ζ?br /> 存儲原理
要講解閃存的存儲原理，還是要從EPROM和EEPROM說起。
EPROM是指其中的內(nèi)容可以通過特殊手段擦去，然后重新寫入。其基本單元電路（存儲細胞），常采用浮空柵雪崩注入式MOS電路，簡稱為FAMOS。它與MOS電路相似，是在N型基片上生長出兩個高濃度的P型區(qū)，通過歐姆接觸分別引出源極S和漏極D。在源極和漏極之間有一個多晶硅柵極浮空在SiO2絕緣層中，與四周無直接電氣聯(lián)接。這種電路以浮空柵極是否帶電來表示存1或者0，浮空柵極帶電后（譬如負電荷），就在其下面，源極和漏極之間感應(yīng)出正的導(dǎo)電溝道，使MOS管導(dǎo)通，即表示存入0。若浮空柵極不帶電，則不形成導(dǎo)電溝道，MOS管不導(dǎo)通，即存入1。
EEPROM基本存儲單元電路的工作原理如下圖所示。與EPROM相似，它是在EPROM基本單元電路的浮空柵的上面再生成一個浮空柵，前者稱為第一級浮空柵，后者稱為第二級浮空柵?？山o第二級浮空柵引出一個電極，使第二級浮空柵極接某一電壓VG。若VG為正電壓，第一浮空柵極與漏極之間產(chǎn)生隧道效應(yīng)，使電子注入第一浮空柵極，即編程寫入。若使VG為負電壓，強使第一級浮空柵極的電子散失，即擦除。擦除后可重新寫入。
閃存的基本單元電路，與EEPROM類似，也是由雙層浮空柵MOS管組成。但是第一層?xùn)沤橘|(zhì)很薄，作為隧道氧化層。寫入方法與EEPROM相同，在第二級浮空柵加以正電壓，使電子進入第一級浮空柵。讀出方法與EPROM相同。擦除方法是在源極加正電壓利用第一級浮空柵與源極之間的隧道效應(yīng)，把注入至浮空柵的負電荷吸引到源極。由于利用源極加正電壓擦除，因此各單元的源極聯(lián)在一起，這樣，快擦存儲器不能按字節(jié)擦除，而是全片或分塊擦除。 到后來，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的改進，閃存也實現(xiàn)了單晶體管（1T）的設(shè)計，主要就是在原有的晶體管上加入了浮動?xùn)藕瓦x擇柵，在源極和漏極之間電流單向傳導(dǎo)的半導(dǎo)體上形成貯存電子的浮動棚。浮動?xùn)虐粚庸柩趸そ^緣體。它的上面是在源極和漏極之間控制傳導(dǎo)電流的選擇/控制柵。數(shù)據(jù)是0或1取決于在硅底板上形成的浮動?xùn)胖惺欠裼须娮?。有電子?，無電子為1。
閃存就如同其名字一樣，寫入前刪除數(shù)據(jù)進行初始化。具體說就是從所有浮動?xùn)胖袑?dǎo)出電子。即將有所數(shù)據(jù)歸“1”。
寫入時只有數(shù)據(jù)為0時才進行寫入，數(shù)據(jù)為1時則什么也不做。寫入0時，向柵電極和漏極施加高電壓，增加在源極和漏極之間傳導(dǎo)的電子能量。這樣一來，電子就會突破氧化膜絕緣體，進入浮動?xùn)拧?br /> 讀取數(shù)據(jù)時，向柵電極施加一定的電壓，電流大為1，電流小則定為0。浮動?xùn)艣]有電子的狀態(tài)（數(shù)據(jù)為1）下，在柵電極施加電壓的狀態(tài)時向漏極施加電壓，源極和漏極之間由于大量電子的移動，就會產(chǎn)生電流。而在浮動?xùn)庞须娮拥臓顟B(tài)（數(shù)據(jù)為0）下，溝道中傳導(dǎo)的電子就會減少。因為施加在柵電極的電壓被浮動?xùn)烹娮游蘸?#xff0c;很難對溝道產(chǎn)生影響。

然后我們講一下固態(tài)硬盤：

• 固態(tài)驅(qū)動器（Solid State Disk或Solid State Drive，簡稱SSD），俗稱固態(tài)硬盤，固態(tài)硬盤是用固態(tài)電子存儲芯片陣列而制成的硬盤，因為臺灣英語里把固體電容稱之為Solid而得名。SSD由控制單元和存儲單元（FLASH芯片、DRAM芯片）組成。固態(tài)硬盤在接口的規(guī)范和定義、功能及使用方法上與普通硬盤的完全相同，在產(chǎn)品外形和尺寸上也完全與普通硬盤一致。被廣泛應(yīng)用于軍事、車載、工控、視頻監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)終端、電力、醫(yī)療、航空、導(dǎo)航設(shè)備等諸多領(lǐng)域。
• 其芯片的工作溫度范圍很寬，商規(guī)產(chǎn)品（0–70℃）工規(guī)產(chǎn)品（-40–85℃）。雖然成本較高，但也正在逐漸普及到DIY市場。由于固態(tài)硬盤技術(shù)與傳統(tǒng)硬盤技術(shù)不同，所以產(chǎn)生了不少新興的存儲器廠商。廠商只需購買NAND存儲器，再配合適當?shù)目刂菩酒?#xff0c;就可以制造固態(tài)硬盤了。新一代的固態(tài)硬盤普遍采用SATA-2接口、SATA-3接口、SAS接口、MSATA接口、PCI-E接口、NGFF接口、CFast接口、SFF-8639接口和M.2 NVME/SATA協(xié)議。

固態(tài)硬盤的存儲介質(zhì)分為兩種，一種是采用閃存（FLASH芯片）作為存儲介質(zhì)，另外一種是采用DRAM作為存儲介質(zhì)。
基于DRAM類：
基于DRAM的固態(tài)硬盤：采用DRAM作為存儲介質(zhì)，應(yīng)用范圍較窄。它仿效傳統(tǒng)硬盤的設(shè)計，可被絕大部分操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)工具進行卷設(shè)置和管理，并提供工業(yè)標準的PCI和FC接口用于連接主機或者服務(wù)器。應(yīng)用方式可分為SSD硬盤和SSD硬盤陣列兩種。它是一種高性能的存儲器，而且使用壽命很長，美中不足的是需要獨立電源來保護數(shù)據(jù)安全。DRAM固態(tài)硬盤屬于比較非主流的設(shè)備。

基于閃存類： 基于閃存的固態(tài)硬盤（IDEFLASH DISK、Serial ATA Flash Disk）：采用FLASH芯片作為存儲介質(zhì)，這也是通常所說的SSD。它的外觀可以被制作成多種模樣，例如：筆記本硬盤、微硬盤、存儲卡、U盤等樣式。這種SSD固態(tài)硬盤最大的優(yōu)點就是可以移動，而且數(shù)據(jù)保護不受電源控制。

Flash又分NAND Flash和NOR Flash
NOR型存儲內(nèi)容以編碼為主，其功能多與運算相關(guān)；NAND型主要功能是存儲資料，如數(shù)碼相機中所用的記憶卡。

現(xiàn)在大部分的SSD都是用來存儲不易丟失的資料，所以SSD存儲單元會選擇NAND Flash芯片。這里我們講的就是SSD中的NAND Flash芯片。

• Nor Flash： 主要用來執(zhí)行片上程序
  　　優(yōu)點：具有很好的讀寫性能和隨機訪問性能，因此它先得到廣泛的應(yīng)用；
  　　缺點：單片容量較小且寫入速度較慢，決定了其應(yīng)用范圍較窄。

• NAND Flash： 主要用在大容量存儲場合
  　　優(yōu)點：優(yōu)秀的讀寫性能、較大的存儲容量和性價比，因此在大容量存儲領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用；
  　　缺點：不具備隨機訪問性能。

然后講了這么久SSD，那U盤呢？
U盤就是縮水后的SSD，組成結(jié)構(gòu)都是主控芯片+FLASH存儲芯片，就是主控有點垃圾。
U盤的主控芯片是精簡縮水的，它取消了sata的控制器，但是保留了例如有zif（ce），esata，usb等計算機移動設(shè)備通用的控制器。另外據(jù)說對于存儲尋址能力也簡化了，目前最多就只能做到8片F(xiàn)LASH芯片。而固態(tài)硬盤的主控芯片，一般至少支持16片F(xiàn)LASH芯片，有些甚至達到32片F(xiàn)LASH芯片，甚至更多。
所以你會發(fā)現(xiàn)，U盤連我家機械硬盤的速度都沒有！

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的小老板，我学的计算机组成原理告诉我半导体存储器都是断电后丢失的，为什么U盘SSD（固态硬盘）没事呢？的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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