Принципиальная схема построения устройства осталась неизменной с 1995 года, когда флэшки впервые начали производиться в промышленных масштабах. Если не углубляться в детали, USB флэш-карта состоит из трех ключевых элементов:
- разъем USB — хорошо знакомый каждому разъем, представляющий собой интерфейс между флэшкой и компьютерной системой, будь то система персонального компьютера, мультимедийного центра или даже автомагнитолы;
- контроллер памяти — очень важный элемент цепи. Осуществляет связь памяти устройства с разъемом USB и руководит передачей данных в обе стороны;
- микросхема памяти — самая дорогая и важная часть USB флэш-карты. Определяет объем хранимой на карте информации, быстроту чтения/записи данных.
Что может меняться в этой схеме? Принципиально ничего, но современная индустрия предоставляет несколько вариантов такой схемы: комбинация разъемов eSATA и USB, два разъема USB.
Теперь мы кратко рассмотрим технические термины, которые могут встретиться вам при использовании устройств на базе флэш-памяти, в частности USB-флэшек. По типу флэш-память делится на NOR- и NAND-память. Тип памяти определяет внутреннюю организацию памяти, принципиальную схему разводки контактов между ячейками. Главное, что нужно запомнить о NOR- и NAND-памяти: NAND-память быстрее справляется с записью и стиранием данных, позволяет получать емкие чипы (маленькие по размеру и большие по емкости), является более дешевой, чем NOR. Основной недостаток NAND-памяти — невозможность доступа к произвольной ячейке памяти. Поскольку все современные USB-флэшки производятся на базе чипов NAND-памяти, они имеют большие проблемы с произвольной записью информации. Однако меньшая стоимость NAND-памяти, ее быстрота и миниатюрность по сравнению с NOR-чипами навсегда определили выбор производителей.
Другая классификация памяти — по способу организации записи информации в ячейку. Таких способов два — SLC и MLC. SLC (Single-level cell) — одноуровневая ячейка, то есть ячейка памяти, способная хранить 1 бит информации. MLC (Multi-level cell) — ячейка, которая хранит сразу несколько бит информации. Преимущества есть у обеих типов памяти: SLC характеризуется меньшим количеством ошибок, большей скоростью записи/чтения и большим временем жизни ячеек. Но из-за низкой плотности записи информации решения на базе SLC NAND-чипов памяти становятся ощутимо дороже, поэтому флэш-карты, основанные на такой памяти, выпускаются нечасто. Исключения составляют карты для профессиональной фотовидеотехники. MLC-память гораздо дешевле SLC-варианта, а кроме того, позволяет хранить большее количество информации, поэтому MLC-чипы используются в большинстве современных флэш-карт и почти во всех USB-флэшках.