Российский государственный технологический университет – «МАТИ» имени К.Э. Циолковского USB-флеш накопитель Составитель студент Тихомиров М.К. Москва 2013 Кафедра «Радиоэлектроника, телекоммуникации и нанотехнологии»

2 Что такое USB-флеш накопитель? USB Flash Drive («флешка») - тип внешнего носителя информации для компьютера. Во флешке используется особый вид памяти - Flash (флеш-память). Flash в переводе с англ. вспышка, мелькнуть. Такой тип памяти энергонезависим - после отключения все записанное в нее сохраняется. Основные характеристики - компактность, энергонезависимость, защищённость от механических и электромагнитных воздействий, универсальность (подходит к любому компьютеру).

Устройство USB-флеш накопителя 1 USB-разъём; 2 микроконтроллер; 3 контрольные точки; 4 микросхема флеш- памяти; 5 кварцевый резонатор; 6 светодиод; 7 переключатель «защита от записи»; 8 место для дополнительной микросхемы памяти

История Флеш-память была изобретена Фудзи Масуока (Fujio Masuoka), когда он работал в Toshiba в 1984 году. Имя «флеш» было придумано также в Toshiba коллегой Фудзи, Сёдзи Ариизуми (Shoji Ariizumi), потому что процесс стирания содержимого памяти ему напомнил фотовспышку (англ. flash). Масуока представил свою разработку на IEEE 1984 International Electron Devices Meeting (IEDM), проходившей в Сан- Франциско, Калифорния. Intel увидела большой потенциал в изобретении и в 1988 году выпустила первый коммерческий флеш- чип NOR-типа. NAND-тип флеш-памяти был анонсирован Toshiba в 1989 году на International Solid-State Circuits Conference. У него была больше скорость записи и меньше площадь чипа. Получили большую популярность в 2000-е годы из-за компактности, лёгкости перезаписывания файлов и большого объёма памяти (от 512 КБ до 2 ТБ).

Дизайн «флешки» Вот некоторые из видов «флешек». Внешний вид может быть на любой вкус потребителя.

Преимущества и недостатки Преимущества Малый вес, бесшумность работы и портативность. Универсальность: современные компьютеры, телевизоры и DVD- проигрыватели имеют USB- разъёмы. Низкое энергопотребление (так как не является механизмом в отличие от CD, DVD и жёстких дисков) Работоспособность в широком диапазоне температур. Более устойчивы к механическим воздействиям (вибрации и ударам) по сравнению с жёсткими дисками. Не подвержены воздействию царапин и пыли, которые были проблемой для оптических носителей и дискет. Способны хранить данные полностью автономно до 5 лет. Наиболее перспективные образцы до 10 лет. Недостатки Ограниченное число циклов записи- стирания перед выходом из строя. Чипы памяти, сделанные по технологии MLC (большинство) чаще всего выдерживают не более 5000 циклов перезаписи. Кроме этого ограничен ресурс USB-коннектора - около 1500 подключений Скорость записи и чтения ограничены пропускной способностью USB В отличие от компакт-дисков, имеют недостатки, свойственные любой электронике: –чувствительны к электростатическому разряду обычное явление в быту, особенно зимой; –чувствительны к радиации. Несимметричность интерфейса при симметрично выглядящем разъёме, отчего подключить сразу получается не всегда. Недостаток многих разъёмов, проявившийся для USB вообще, а для флешек особенно из-за частого подключения-отключения. Ср. похожий недостаток у ключей, устранённый симметричной бородкой.

Безопасность Флеш-накопитель это один из самых распространённых носителей данных на сегодня. Вследствие включенной по умолчанию возможности одной из наиболее распространенных операционных систем Windows (с версии XP) позволять автозапуск со сменных носителей, флеш-накопитель способствует распространению вирусов в среде Windows «от одного флеш- накопителя к другому». В качестве аппаратных решений этой проблемы существуют следующие решения флеш-накопители с определением отпечатка пальца, флеш-накопители с системой защиты от записи (чаще всего реализуется в виде механического переключателя, разрешающего или запрещающего запись на накопитель). Из-за утери флеш-накопителя с конфиденциальной информаций под угрозой может оказаться личная жизнь владельца. Для решения этой проблемы применяется стороннее криптографическое программное обеспечение (например FreeOTFE). Некоторые флеш-накопители оборудованы системой шифрования, реализованной на аппаратном уровне.

Литература накопитель html