El almacenamiento en memoria flash y EEPROM usan transistores de puerta flotante para el almacenamiento de datos. ¿Qué difiere entre los dos y por qué Flash es mucho más rápido?
Respuestas:
Los primeros dispositivos ROM tenían que tener información colocada en ellos a través de algún medio mecánico, fotolitográfico u otro (antes de los circuitos integrados, era común usar una red donde los diodos podían instalarse u omitirse selectivamente). La primera mejora importante fue un "fusible-PROM": un chip que contiene una red de diodos fusionados y transistores de impulsión de fila que eran lo suficientemente fuertes como para seleccionar una fila y forzar el estado de la salida que podría fundir los fusibles en cualquier diodo. Uno no quería. Aunque dichos chips eran eléctricamente grabables, la mayoría de los dispositivos en los que se utilizarían no tenían los circuitos de accionamiento potentes necesarios para escribir en ellos. En cambio, se escribirían usando un dispositivo llamado "programador", y luego se instalarían en el equipo que necesitaba poder leerlos.
La siguiente mejora fue un dispositivo de memoria de carga implantada, que permitió que las cargas se implantaran eléctricamente pero no se eliminaran. Si dichos dispositivos se empaquetaran en paquetes transparentes a los rayos UV (EPROM), podrían borrarse con una exposición de aproximadamente 5-30 minutos a la luz ultravioleta. Esto hizo posible la reutilización de dispositivos cuyo contenido se consideró que no tenía valor (por ejemplo, versiones de software defectuosas o sin terminar). Poner los mismos chips en un paquete opaco permitió que se vendieran de manera más económica para aplicaciones de usuario final donde era poco probable que alguien quisiera borrarlos y reutilizarlos (OTPROM). Una mejora posterior permitió borrar los dispositivos eléctricamente sin la luz UV (EEPROM temprana).
Los primeros dispositivos EEPROM solo podían borrarse en masa, y la programación requería condiciones muy diferentes de las asociadas con el funcionamiento normal; en consecuencia, al igual que con los dispositivos PROM / EPROM, generalmente se usaban en circuitos que podían leerlos pero no escribirlos. Las mejoras posteriores a EEPROM hicieron posible borrar regiones más pequeñas, si no bytes individuales, y también permitieron que fueran escritas por el mismo circuito que las usó. Sin embargo, el nombre no cambió.
Cuando apareció una tecnología llamada "Flash ROM", era bastante normal que los dispositivos EEPROM permitieran borrar y reescribir bytes individuales dentro de un circuito de aplicación. Flash ROM fue, en cierto sentido, un paso atrás funcionalmente, ya que el borrado solo podía tener lugar en trozos grandes. Sin embargo, restringir el borrado a grandes fragmentos hizo posible almacenar información de manera mucho más compacta que con EEPROM. Además, muchos dispositivos flash tienen ciclos de escritura más rápidos pero ciclos de borrado más lentos que los típicos de los dispositivos EEPROM (muchos dispositivos EEPROM tomarían 1-10 ms para escribir un byte y 5-50 ms para borrar; los dispositivos flash generalmente requerirían menos de 100us para escribir, pero algunos requirieron cientos de milisegundos para borrar).
No sé si hay una línea divisoria clara entre flash y EEPROM, ya que algunos dispositivos que se autodenominaron "flash" podrían borrarse por bytes. Sin embargo, la tendencia actual parece ser el uso del término "EEPROM" para dispositivos con capacidades de borrado por byte y "flash" para dispositivos que solo admiten borrado de bloques grandes.
Spoiler: EEPROM es de hecho Flash.
Como la respuesta de supercat señaló brillantemente, EEPROM es una evolución de las EPROM antiguas que se pueden borrar con UV ("EE" de EEPROM significa "borrable eléctricamente"). Sin embargo, a pesar de ser una mejora para su viejo amigo, la forma actual de mantener la información de la EEPROM es exactamente la misma que la memoria flash.
La ÚNICA diferencia principal entre ambos es la lógica de lectura / escritura / borrado.
Flash NAND (flash normal):
Solo se puede borrar en las páginas aka. bloques de bytes Puede leer y escribir bytes (no escritos), pero borrarlos requiere borrar muchos otros bytes.
En los microcontroladores, generalmente se usa para el almacenamiento de firmware. Algunas implementaciones admiten el manejo de flash desde el firmware, en cuyo caso puede usar ese flash para almacenar información siempre que no se meta con las páginas usadas (de lo contrario, borrará su firmware).
NOR Flash (también conocido como EEPROM):
Puede leer, escribir y borrar bytes individuales. Su lógica de control se presenta de tal manera que todos los bytes sean accesibles individualmente. Aunque es más lento que el flash normal, esta característica beneficia a los dispositivos electrónicos más pequeños / antiguos. Por ejemplo, los televisores y monitores CRT más antiguos usaban EEPROM para mantener configuraciones de usuario como brillo, contraste, etc.
En los microcontroladores, eso es lo que generalmente usa para guardar configuraciones, estados o datos de calibración. Es mejor que flash para eso, ya que para borrar un solo byte no es necesario recordar (RAM) el contenido de la página para reescribirlo.
Dato curioso
Existe una idea errónea de que NOR Flash usa puertas NOR mientras que NAND Flash usa puertas NAND (y de hecho parece obvio). Sin embargo, eso no es cierto. La razón de la denominación es la semejanza de la lógica de control de cada tipo de memoria con los símbolos esquemáticos de las puertas NAND y NOR.
Flash es un tipo de EEPROM (memoria de solo lectura programable y borrable eléctricamente). "Flash" es más un término de marketing que una tecnología específica. Sin embargo, estos términos han convergido para significar un tipo de EEPROM que está optimizado para gran tamaño y densidad, generalmente a expensas de grandes bloques de borrado y escritura y menor resistencia.
La memoria flash es una variación de EE-PROM que se está volviendo popular. La principal diferencia entre la memoria flash y EE-PROM está en el procedimiento de borrado. EE-PROM puede borrarse a nivel de registro, pero la memoria flash debe borrarse en su totalidad o a nivel sectorial.
El almacenamiento "flash" es un término general para el almacenamiento dentro de chips de memoria ( memoria no volátil), en lugar de discos giratorios como disquetes, CD, DVD, disco duro, etc.
NOR y NAND son los chips de memoria flash originales, y fue inventado por Fujio Masuoka mientras trabajaba para Toshiba alrededor del año 1980. "NOR" y "NAND" se utilizan en la mayoría de las memorias USB.
El almacenamiento flash también incluye EEP-ROM (memoria de solo lectura programable y borrable eléctricamente) y NV-RAM ( memoria de acceso aleatorio no volátil). EEP-ROM es más barato y se utiliza para el almacenamiento en la mayoría de los dispositivos System-on-Chips y Android. NV-RAM es más costoso y se utiliza para unidades de estado sólido y almacenamiento en dispositivos Apple.
Los nuevos chips NV-RAM son mucho más rápidos que EEP-ROM y otras tecnologías Flash.
Para obtener más información, consulte: http://www.crifan.com/___flash_memory_nand_eeprom_nvram_and_others_zt/