一、閃存是什么意思

閃存(cun)(cun)（Flash Memory）是(shi)(shi)一(yi)(yi)種長壽(shou)命的(de)(de)非易失性（在(zai)斷(duan)電(dian)情況下仍能保持(chi)所(suo)存(cun)(cun)儲(chu)的(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)信息(xi)）的(de)(de)存(cun)(cun)儲(chu)器(qi)，數(shu)(shu)據(ju)刪(shan)除不(bu)是(shi)(shi)以單(dan)個的(de)(de)字節(jie)為單(dan)位，而是(shi)(shi)以固(gu)定的(de)(de)區(qu)塊(kuai)為單(dan)位（注意：NOR Flash為字節(jie)存(cun)(cun)儲(chu)。），區(qu)塊(kuai)大小(xiao)一(yi)(yi)般(ban)為256KB到20MB。閃存(cun)(cun)是(shi)(shi)電(dian)子可擦除只讀(du)存(cun)(cun)儲(chu)器(qi)（EEPROM）的(de)(de)變種，閃存(cun)(cun)與EEPROM不(bu)同的(de)(de)是(shi)(shi)，EEPROM能在(zai)字節(jie)水(shui)平上進行(xing)刪(shan)除和(he)重寫(xie)而不(bu)是(shi)(shi)整個芯片(pian)擦寫(xie)，而閃存(cun)(cun)的(de)(de)大部分芯片(pian)需要塊(kuai)擦除。由于其斷(duan)電(dian)時仍能保存(cun)(cun)數(shu)(shu)據(ju)，閃存(cun)(cun)通(tong)常被用(yong)來保存(cun)(cun)設置信息(xi)，如在(zai)電(dian)腦的(de)(de)BIOS（基本程序）、PDA（個人數(shu)(shu)字助理）、數(shu)(shu)碼相機中保存(cun)(cun)資料等(deng)。

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二、閃存的存儲原理

要講解閃存的(de)存儲原理，還是要從EPROM和(he)EEPROM說起。

EPROM是指其中的內容(rong)可以通(tong)過特殊手段擦去，然后(hou)(hou)重(zhong)新寫入。其基(ji)本單(dan)元電(dian)路(lu)(lu)（存儲細胞(bao)），常采用浮(fu)空(kong)柵(zha)(zha)(zha)雪崩注(zhu)入式MOS電(dian)路(lu)(lu)，簡稱(cheng)為FAMOS。它與MOS電(dian)路(lu)(lu)相似，是在(zai)N型基(ji)片(pian)上(shang)生長出兩(liang)個高濃度的P型區，通(tong)過歐(ou)姆接觸分別(bie)引出源(yuan)極S和(he)漏極D。在(zai)源(yuan)極和(he)漏極之間有一個多晶(jing)硅柵(zha)(zha)(zha)極浮(fu)空(kong)在(zai)SiO2絕緣層(ceng)中，與四周無直接電(dian)氣聯接。這種電(dian)路(lu)(lu)以浮(fu)空(kong)柵(zha)(zha)(zha)極是否帶電(dian)來表(biao)示存1或者0，浮(fu)空(kong)柵(zha)(zha)(zha)極帶電(dian)后(hou)(hou)（譬(pi)如負電(dian)荷），就在(zai)其下面，源(yuan)極和(he)漏極之間感應出正(zheng)的導(dao)(dao)電(dian)溝(gou)道，使MOS管導(dao)(dao)通(tong)，即表(biao)示存入0。若(ruo)浮(fu)空(kong)柵(zha)(zha)(zha)極不(bu)(bu)帶電(dian)，則不(bu)(bu)形(xing)成(cheng)導(dao)(dao)電(dian)溝(gou)道，MOS管不(bu)(bu)導(dao)(dao)通(tong)，即存入1。

EEPROM基本存儲單(dan)元(yuan)電(dian)(dian)路(lu)的工作原理如下圖(tu)所(suo)示。與EPROM相(xiang)似(si)，它是在EPROM基本單(dan)元(yuan)電(dian)(dian)路(lu)的浮(fu)(fu)空(kong)柵(zha)的上(shang)面再生成(cheng)一(yi)(yi)個浮(fu)(fu)空(kong)柵(zha)，前者(zhe)稱為第一(yi)(yi)級(ji)(ji)浮(fu)(fu)空(kong)柵(zha)，后者(zhe)稱為第二(er)(er)級(ji)(ji)浮(fu)(fu)空(kong)柵(zha)。可給第二(er)(er)級(ji)(ji)浮(fu)(fu)空(kong)柵(zha)引出(chu)一(yi)(yi)個電(dian)(dian)極(ji)，使(shi)(shi)(shi)第二(er)(er)級(ji)(ji)浮(fu)(fu)空(kong)柵(zha)極(ji)接某一(yi)(yi)電(dian)(dian)壓VG。若(ruo)VG為正電(dian)(dian)壓，第一(yi)(yi)浮(fu)(fu)空(kong)柵(zha)極(ji)與漏極(ji)之間產(chan)生隧道效應(ying)，使(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)子注(zhu)入第一(yi)(yi)浮(fu)(fu)空(kong)柵(zha)極(ji)，即編程(cheng)寫(xie)入。若(ruo)使(shi)(shi)(shi)VG為負(fu)電(dian)(dian)壓，強使(shi)(shi)(shi)第一(yi)(yi)級(ji)(ji)浮(fu)(fu)空(kong)柵(zha)極(ji)的電(dian)(dian)子散(san)失(shi)，即擦(ca)(ca)除(chu)。擦(ca)(ca)除(chu)后可重新寫(xie)入。

閃存的(de)基本單(dan)元電(dian)(dian)路，與(yu)(yu)EEPROM類似，也是由(you)雙層浮(fu)(fu)(fu)空(kong)柵(zha)(zha)MOS管組成。但是第一(yi)層柵(zha)(zha)介(jie)質很薄，作為隧道(dao)氧化層。寫(xie)入方(fang)法(fa)與(yu)(yu)EEPROM相同，在(zai)第二級浮(fu)(fu)(fu)空(kong)柵(zha)(zha)加(jia)以正(zheng)電(dian)(dian)壓，使電(dian)(dian)子進入第一(yi)級浮(fu)(fu)(fu)空(kong)柵(zha)(zha)。讀出方(fang)法(fa)與(yu)(yu)EPROM相同。擦(ca)(ca)除(chu)方(fang)法(fa)是在(zai)源極加(jia)正(zheng)電(dian)(dian)壓利(li)用(yong)第一(yi)級浮(fu)(fu)(fu)空(kong)柵(zha)(zha)與(yu)(yu)源極之間的(de)隧道(dao)效應，把注(zhu)入至(zhi)浮(fu)(fu)(fu)空(kong)柵(zha)(zha)的(de)負電(dian)(dian)荷吸(xi)引到源極。由(you)于利(li)用(yong)源極加(jia)正(zheng)電(dian)(dian)壓擦(ca)(ca)除(chu)，因(yin)此各單(dan)元的(de)源極聯在(zai)一(yi)起，這樣，快擦(ca)(ca)存儲(chu)器不能按字節擦(ca)(ca)除(chu)，而是全片或(huo)分塊擦(ca)(ca)除(chu)。 到后來，隨(sui)著半導體(ti)技(ji)術的(de)改進，閃存也實(shi)現了單(dan)晶體(ti)管（1T）的(de)設計，主要(yao)就是在(zai)原有的(de)晶體(ti)管上(shang)加(jia)入了浮(fu)(fu)(fu)動柵(zha)(zha)和(he)選擇柵(zha)(zha)，

在源極和漏極之間電流單向傳(chuan)導的(de)半導體上(shang)形成貯存(cun)電子(zi)的(de)浮(fu)動(dong)(dong)棚。浮(fu)動(dong)(dong)柵(zha)包裹著一(yi)層硅(gui)氧化膜(mo)絕緣體。它的(de)上(shang)面是(shi)在源極和漏極之間控(kong)制傳(chuan)導電流的(de)選擇(ze)/控(kong)制柵(zha)。數據是(shi)0或1取決于(yu)在硅(gui)底板上(shang)形成的(de)浮(fu)動(dong)(dong)柵(zha)中是(shi)否有電子(zi)。有電子(zi)為(wei)0，無電子(zi)為(wei)1。

閃存就如同其名字(zi)一樣(yang)，寫入前(qian)刪除數(shu)據(ju)(ju)進行初(chu)始化。具體(ti)說就是從所有浮動柵中(zhong)導出電子(zi)。即將有所數(shu)據(ju)(ju)歸“1”。

寫入時(shi)只有數(shu)據為(wei)0時(shi)才進行寫入，數(shu)據為(wei)1時(shi)則什么也(ye)不做。寫入0時(shi)，向柵電(dian)極(ji)和(he)(he)漏極(ji)施加高電(dian)壓，增加在源極(ji)和(he)(he)漏極(ji)之間(jian)傳(chuan)導的電(dian)子能量。這樣一來，電(dian)子就會突破氧化膜絕緣(yuan)體，進入浮動(dong)柵。

讀(du)取數(shu)據時(shi)，向柵(zha)(zha)(zha)(zha)電極施(shi)(shi)加(jia)一定(ding)(ding)的(de)(de)電壓(ya)，電流大為(wei)1，電流小則定(ding)(ding)為(wei)0。浮(fu)動(dong)柵(zha)(zha)(zha)(zha)沒有電子(zi)的(de)(de)狀(zhuang)態（數(shu)據為(wei)1）下(xia)(xia)，在柵(zha)(zha)(zha)(zha)電極施(shi)(shi)加(jia)電壓(ya)的(de)(de)狀(zhuang)態時(shi)向漏極施(shi)(shi)加(jia)電壓(ya)，源(yuan)極和漏極之間由于大量電子(zi)的(de)(de)移動(dong)，就(jiu)會產(chan)生電流。而在浮(fu)動(dong)柵(zha)(zha)(zha)(zha)有電子(zi)的(de)(de)狀(zhuang)態（數(shu)據為(wei)0）下(xia)(xia)，溝道(dao)中傳導的(de)(de)電子(zi)就(jiu)會減少。因(yin)為(wei)施(shi)(shi)加(jia)在柵(zha)(zha)(zha)(zha)電極的(de)(de)電壓(ya)被浮(fu)動(dong)柵(zha)(zha)(zha)(zha)電子(zi)吸收后(hou)，很難對溝道(dao)產(chan)生影(ying)響。

三、閃存和硬盤的區別

優點

1．閃(shan)(shan)存的(de)(de)體積小。并不是說閃(shan)(shan)存的(de)(de)集(ji)成度就(jiu)一定會高。微(wei)硬盤做(zuo)的(de)(de)這么大(da)一塊主要原因就(jiu)是微(wei)硬盤不能做(zuo)的(de)(de)小過(guo)閃(shan)(shan)存，并不代表微(wei)硬盤的(de)(de)集(ji)成度就(jiu)不高。

2．相對于硬盤(pan)來說(shuo)閃(shan)存結構不怕(pa)震，更(geng)抗摔。硬盤(pan)最怕(pa)的就(jiu)是強烈震動。雖然我們使用的時候(hou)可以很小(xiao)心，但老虎也有打(da)盹的時候(hou)，不怕(pa)一萬(wan)就(jiu)怕(pa)萬(wan)一。

3．閃存(cun)可以提供(gong)更快的(de)數據讀取速度，硬(ying)盤則受到轉速的(de)限制(zhi)。

4．閃存存儲數(shu)據更加安全，原因包(bao)括：

（1）其非(fei)機械結(jie)構，因(yin)此(ci)移動并不會對它的(de)讀寫(xie)產生影響；

（2）廣泛應(ying)用(yong)的機械(xie)型硬盤(pan)的使用(yong)壽命與讀(du)(du)寫(xie)次數和讀(du)(du)寫(xie)速度關系非(fei)常(chang)大，而(er)閃存受(shou)影(ying)響(xiang)不大；

（3）硬盤的寫(xie)入(ru)是(shi)靠(kao)磁性來寫(xie)入(ru)，閃(shan)存則采用電壓，數據(ju)不(bu)會(hui)因為時間(jian)而消除。

5．質量更輕。

缺點

1、材料貴(gui)，所以單(dan)位容量更貴(gui)。

2、讀寫速度相(xiang)對較慢。