Bir USB bellek nasıl çalışır? Basitçe açıkladı
Elektron şeklindeki veriler, USB bellek üzerinde flash bellek hücrelerinde saklanır. Bu makalede, bir USB çubuğunun basit ve anlaşılır bir şekilde nasıl çalıştığını açıklıyoruz.
Bir USB çubuğu oluşturma
Belleğin yapısı, verilerin USB çubuğunda nasıl saklanıp çağrılabileceğini anlamak için önemlidir:
- Her USB çubuğunda, transistörler gibi çalışan flash bellek hücreleri bulunur. Çoğunlukla, yarı iletken bir malzemeden, örneğin silikondan oluşurlar. Çok daha iletken malzemeden, kaynak ve drenajdan yapılmış iki küçük alan vardır.
- Bir izolatör ile diğerlerinden ayrılan yüzen kapı, kaynak ve tahliye arasında bulunur. Bu bileşen, flash hücrenin gerçek saklama konumudur. Yüzen kapıya bağlanan kontrol kapısı üzerinden pozitif veya negatif voltaj uygulanabilir.
- Şimdi kontrol kapısına pozitif bir voltaj uygulanırsa (yaklaşık 3, 3 volt), kaynak ve tahliye arasında bir kanal oluşturulur ve akım akar. Bu duruma 0 durumu denir.
- Hücrelerin her biri 0 veya 1 durumunda olabilir. Bir bilgisayar daha sonra bu hücrelerin çok sayıdaki kayıtlı verilerini okuyabilir.
USB Sick'e veri kaydetme
Flash bellek hücresinin normal durumu 0 durumudur, kayan kapıda bilgi yoktur.
- Bir hücreye bilgi depolamak için 1 durumun oluşturulması gerekir.
- 1 duruma ulaşmak için çok yüksek bir pozitif voltaj uygulanmalıdır (yaklaşık 10 volt). Elektronlar kaynaktan atlar ve yüzen kapıya akar, negatif şarj edilir.
- Yüzen kapının izolasyonu nedeniyle, elektronlar kaçamaz, bilgi saklanır.
USB çubuğundaki verileri okuma
Bilgileri okumak için, bilgisayarın 1 veya 0 durumunun mevcut olup olmadığını bilmesi gerekir.
- Küçük bir pozitif voltaj (3, 3 volt) uygulanır ve kaynak ile drenaj arasındaki akım akışı ölçülür.
- 0 durumunda akım, yukarıda tarif edildiği gibi kaynak ve tahliye arasındaki kanaldan akar.
- 1 durumunda, negatif yüklü kayar kapı gerilime karşı koyduğundan kaynak ve tahliye arasındaki kanal kapalı kalır. Elektrik yok.
USB bellekten veri silme
Bellek hücresinden bilgi silmek için, kayan kapıdaki negatif yükün kaldırılması, 0 durumunun geri yüklenmesi gerekir.
- 0 durumunu tekrar eski durumuna getirmek için kontrol kapısına yüksek negatif voltaj uygulanmalıdır. Yüzen kapıdaki yük kaldırılır ve kaynak ile tahliye arasındaki kanal tekrar açılır.
1 durum nasıl okunabilir veri haline gelir?
- Bir USB çubuğunda milyarlarca ayrı flash bellek hücresi vardır. Her bellek hücresi bir biti temsil eder.Bir bit en küçük depolama birimidir, sekiz bit bir bayt oluşturur. 4 GB USB çubuğunda yaklaşık 32 milyar ayrı flash bellek hücresi bulunur.
- Her bellek hücresi, bilgisayarın okuduğu ve metin, ses dosyaları, görüntüler veya başka bir şey olarak çıktığı ikili kod olarak bilinen şeyi oluşturan 0 veya 1 durumuna sahiptir.
- Örnek olarak, metni çevrimiçi olarak bir ikili koda dönüştürebilirsiniz.
En son USB standardı: USB 3.1 Tip-C
Flash bellek ayrıca hızlı SSD sabit disklerine yerleştirilmiştir. Intel'in yeni 3D Xpoint anıları, flaş anılardan bile daha hızlıdır.