一、閃存是什么意思

閃存(cun)(cun)(cun)（Flash Memory）是(shi)一種(zhong)長壽命的(de)非易失性（在斷(duan)電(dian)情況下(xia)仍能(neng)(neng)保(bao)持所存(cun)(cun)(cun)儲(chu)的(de)數據(ju)信(xin)(xin)息(xi)）的(de)存(cun)(cun)(cun)儲(chu)器，數據(ju)刪(shan)除(chu)(chu)不(bu)是(shi)以(yi)單個的(de)字節為(wei)單位(wei)，而是(shi)以(yi)固定的(de)區塊為(wei)單位(wei)（注意：NOR Flash為(wei)字節存(cun)(cun)(cun)儲(chu)。），區塊大(da)小一般為(wei)256KB到20MB。閃存(cun)(cun)(cun)是(shi)電(dian)子可擦除(chu)(chu)只(zhi)讀存(cun)(cun)(cun)儲(chu)器（EEPROM）的(de)變(bian)種(zhong)，閃存(cun)(cun)(cun)與EEPROM不(bu)同的(de)是(shi)，EEPROM能(neng)(neng)在字節水(shui)平(ping)上(shang)進(jin)行刪(shan)除(chu)(chu)和重寫(xie)而不(bu)是(shi)整(zheng)個芯片擦寫(xie)，而閃存(cun)(cun)(cun)的(de)大(da)部(bu)分芯片需要塊擦除(chu)(chu)。由于其斷(duan)電(dian)時(shi)仍能(neng)(neng)保(bao)存(cun)(cun)(cun)數據(ju)，閃存(cun)(cun)(cun)通(tong)常被用來保(bao)存(cun)(cun)(cun)設置信(xin)(xin)息(xi)，如(ru)在電(dian)腦的(de)BIOS（基(ji)本(ben)程序）、PDA（個人數字助理）、數碼相機中保(bao)存(cun)(cun)(cun)資料等。

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二、閃存的存儲原理

要講(jiang)解閃存的存儲原(yuan)理，還是要從EPROM和EEPROM說(shuo)起(qi)。

EPROM是指其(qi)中(zhong)的(de)內容可以通過特殊(shu)手段擦去，然后(hou)重新寫入。其(qi)基本單元電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)（存儲細胞），常采用浮(fu)空柵(zha)雪崩注入式MOS電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)，簡(jian)稱為FAMOS。它與MOS電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)相似，是在(zai)N型基片上生長出兩個(ge)高濃度(du)的(de)P型區，通過歐姆接(jie)觸(chu)分別(bie)引出源極(ji)(ji)(ji)S和漏極(ji)(ji)(ji)D。在(zai)源極(ji)(ji)(ji)和漏極(ji)(ji)(ji)之間有一個(ge)多晶(jing)硅柵(zha)極(ji)(ji)(ji)浮(fu)空在(zai)SiO2絕緣層中(zhong)，與四周無直接(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)聯接(jie)。這(zhe)種(zhong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)以浮(fu)空柵(zha)極(ji)(ji)(ji)是否帶(dai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)來表(biao)示(shi)(shi)存1或者0，浮(fu)空柵(zha)極(ji)(ji)(ji)帶(dai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)后(hou)（譬如負電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)荷），就在(zai)其(qi)下面，源極(ji)(ji)(ji)和漏極(ji)(ji)(ji)之間感應出正的(de)導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)溝(gou)道(dao)，使MOS管導(dao)通，即表(biao)示(shi)(shi)存入0。若浮(fu)空柵(zha)極(ji)(ji)(ji)不帶(dai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)，則(ze)不形成導(dao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)溝(gou)道(dao)，MOS管不導(dao)通，即存入1。

EEPROM基本存儲單(dan)元(yuan)電(dian)路的(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)原理如下圖所示(shi)。與EPROM相似，它是在(zai)EPROM基本單(dan)元(yuan)電(dian)路的(de)(de)(de)浮(fu)空(kong)(kong)(kong)柵(zha)(zha)的(de)(de)(de)上面再生成一(yi)個浮(fu)空(kong)(kong)(kong)柵(zha)(zha)，前者稱(cheng)為第(di)(di)一(yi)級浮(fu)空(kong)(kong)(kong)柵(zha)(zha)，后者稱(cheng)為第(di)(di)二(er)(er)級浮(fu)空(kong)(kong)(kong)柵(zha)(zha)。可(ke)給第(di)(di)二(er)(er)級浮(fu)空(kong)(kong)(kong)柵(zha)(zha)引出一(yi)個電(dian)極(ji)(ji)，使(shi)第(di)(di)二(er)(er)級浮(fu)空(kong)(kong)(kong)柵(zha)(zha)極(ji)(ji)接某一(yi)電(dian)壓(ya)VG。若(ruo)VG為正電(dian)壓(ya)，第(di)(di)一(yi)浮(fu)空(kong)(kong)(kong)柵(zha)(zha)極(ji)(ji)與漏極(ji)(ji)之間產生隧(sui)道效應(ying)，使(shi)電(dian)子(zi)注(zhu)入第(di)(di)一(yi)浮(fu)空(kong)(kong)(kong)柵(zha)(zha)極(ji)(ji)，即編程寫入。若(ruo)使(shi)VG為負電(dian)壓(ya)，強使(shi)第(di)(di)一(yi)級浮(fu)空(kong)(kong)(kong)柵(zha)(zha)極(ji)(ji)的(de)(de)(de)電(dian)子(zi)散失，即擦除(chu)(chu)。擦除(chu)(chu)后可(ke)重新寫入。

閃(shan)存(cun)(cun)的(de)基本單元電路(lu)，與(yu)EEPROM類似，也是(shi)(shi)由(you)雙層浮(fu)空柵(zha)(zha)MOS管組(zu)成。但(dan)是(shi)(shi)第一(yi)(yi)(yi)層柵(zha)(zha)介質很(hen)薄，作為隧道氧(yang)化層。寫入方(fang)法與(yu)EEPROM相同，在(zai)第二級(ji)浮(fu)空柵(zha)(zha)加(jia)以正電壓(ya)(ya)，使(shi)電子進入第一(yi)(yi)(yi)級(ji)浮(fu)空柵(zha)(zha)。讀出方(fang)法與(yu)EPROM相同。擦(ca)除(chu)方(fang)法是(shi)(shi)在(zai)源極加(jia)正電壓(ya)(ya)利用第一(yi)(yi)(yi)級(ji)浮(fu)空柵(zha)(zha)與(yu)源極之間(jian)的(de)隧道效應，把(ba)注入至(zhi)浮(fu)空柵(zha)(zha)的(de)負電荷吸引(yin)到源極。由(you)于利用源極加(jia)正電壓(ya)(ya)擦(ca)除(chu)，因此各(ge)單元的(de)源極聯在(zai)一(yi)(yi)(yi)起(qi)，這(zhe)樣(yang)，快擦(ca)存(cun)(cun)儲器不能(neng)按字節擦(ca)除(chu)，而是(shi)(shi)全片或分塊擦(ca)除(chu)。 到后來，隨(sui)著半導體(ti)技術的(de)改進，閃(shan)存(cun)(cun)也實(shi)現了單晶體(ti)管（1T）的(de)設計(ji)，主(zhu)要就是(shi)(shi)在(zai)原有的(de)晶體(ti)管上加(jia)入了浮(fu)動(dong)柵(zha)(zha)和選擇柵(zha)(zha)，

在源極(ji)和(he)漏極(ji)之間電(dian)流單向傳導(dao)的(de)半(ban)導(dao)體(ti)上(shang)(shang)形成貯存電(dian)子(zi)的(de)浮(fu)動棚(peng)。浮(fu)動柵包裹著一層硅氧化膜絕緣體(ti)。它的(de)上(shang)(shang)面是(shi)(shi)在源極(ji)和(he)漏極(ji)之間控制(zhi)傳導(dao)電(dian)流的(de)選擇/控制(zhi)柵。數據(ju)是(shi)(shi)0或1取決(jue)于在硅底板上(shang)(shang)形成的(de)浮(fu)動柵中(zhong)是(shi)(shi)否有電(dian)子(zi)。有電(dian)子(zi)為0，無電(dian)子(zi)為1。

閃存就如同其名字一樣，寫入前刪除數據(ju)進行初始化。具體說就是從所有(you)浮動柵中(zhong)導出電子。即(ji)將(jiang)有(you)所數據(ju)歸“1”。

寫(xie)(xie)入時(shi)(shi)只(zhi)有(you)數據為0時(shi)(shi)才進行寫(xie)(xie)入，數據為1時(shi)(shi)則(ze)什(shen)么也不做(zuo)。寫(xie)(xie)入0時(shi)(shi)，向(xiang)柵電極(ji)和漏極(ji)施加高電壓，增加在源極(ji)和漏極(ji)之間(jian)傳導的電子能量。這樣一(yi)來，電子就會突破氧化(hua)膜絕緣體，進入浮動柵。

讀取數(shu)據(ju)時，向(xiang)柵(zha)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)施(shi)加一定的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)，電(dian)(dian)(dian)流大為(wei)(wei)1，電(dian)(dian)(dian)流小則定為(wei)(wei)0。浮(fu)(fu)動(dong)柵(zha)沒有電(dian)(dian)(dian)子(zi)的(de)(de)狀態（數(shu)據(ju)為(wei)(wei)1）下，在(zai)柵(zha)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)施(shi)加電(dian)(dian)(dian)壓(ya)的(de)(de)狀態時向(xiang)漏(lou)極(ji)(ji)(ji)施(shi)加電(dian)(dian)(dian)壓(ya)，源(yuan)極(ji)(ji)(ji)和漏(lou)極(ji)(ji)(ji)之間由于(yu)大量(liang)電(dian)(dian)(dian)子(zi)的(de)(de)移動(dong)，就會(hui)產(chan)生電(dian)(dian)(dian)流。而在(zai)浮(fu)(fu)動(dong)柵(zha)有電(dian)(dian)(dian)子(zi)的(de)(de)狀態（數(shu)據(ju)為(wei)(wei)0）下，溝道中傳導的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)子(zi)就會(hui)減少。因(yin)為(wei)(wei)施(shi)加在(zai)柵(zha)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)被浮(fu)(fu)動(dong)柵(zha)電(dian)(dian)(dian)子(zi)吸收后，很難對溝道產(chan)生影響(xiang)。

三、閃存和硬盤的區別

優點

1．閃(shan)存(cun)的(de)體積(ji)小。并不是說閃(shan)存(cun)的(de)集成度(du)就一定會高。微硬(ying)(ying)盤做(zuo)的(de)這么大一塊主(zhu)要原因就是微硬(ying)(ying)盤不能做(zuo)的(de)小過閃(shan)存(cun)，并不代表微硬(ying)(ying)盤的(de)集成度(du)就不高。

2．相對于硬(ying)盤(pan)來說閃存結構不怕(pa)震，更抗摔。硬(ying)盤(pan)最怕(pa)的就是強烈震動。雖然(ran)我們使用的時候(hou)(hou)可以很小(xiao)心，但老虎也有打(da)盹(dun)的時候(hou)(hou)，不怕(pa)一(yi)萬(wan)就怕(pa)萬(wan)一(yi)。

3．閃存(cun)可以提供(gong)更快的數據讀取(qu)速度，硬盤則受到轉速的限制。

4．閃存存儲數據(ju)更加安全，原(yuan)因包括：

（1）其非機(ji)械(xie)結構(gou)，因此(ci)移動(dong)并不會對(dui)它的讀寫產生(sheng)影響；

（2）廣泛應用的(de)機(ji)械型硬盤的(de)使用壽命與讀寫(xie)次數和讀寫(xie)速度(du)關系(xi)非常大，而閃存受影響不大；

（3）硬盤的寫入是(shi)靠(kao)磁性來寫入，閃存(cun)則采用(yong)電壓，數據不會因為(wei)時間而消除。

5．質量更輕。

缺點

1、材(cai)料(liao)貴，所以單位容量(liang)更貴。

2、讀寫速度相對較慢。