הבדלים בין גרסאות בדף "זיכרון בלתי נדיף"

מ (שגיאת כתיב בהטייה)
 
'''[[3D XPoint]]''' התקן זיכרון בלתי נדיף בגדלים בכפולות של 128 גיגה-בייט, ההתקן נועד ב[[מדרג הזיכרון]] להוות מדרגת ביניים בין זיכרון ה-RAM וזיכרון האחסון, ואף להחליף את זיכרון ה-RAM.
 
==מנגנון פעולת זיכרון הבזק==
זיכרון ההבזק מבוסס על תאים הבנויים מ[[טרנזיסטור]] [[MOSFET]]- בדרך כלל מסוג nMOS הנמצאים [[מערך (מבנה נתונים)|במערכים]]. לכל טרנזיסטור (תא) יש כתובת המוגדרת על פי הטור והשורה.
שלושת הפעולות הבסיסיות של התא הן: [[כתיבה]], [[קריאה]] ומחיקה. מנגנון הפעולה בין כתיבה ומחיקה בטרנזיסטור של זיכרון הבזק מבוצע על ידי שינוי מצב של שכבה במבנה השער (Gate) הנקראת "שער צף" Floating Gate (נקראת כך בשל העובדה ששכבה זו אינה מהודקת). השכבה נטענת באלקטרונים ופורקת אותם במצב המחיקה ובכך משנה את התכונות הפיזיקליות של ה[[חומר]] בהשכבה הצפה, שינוי זה לא משתנה עם ניתוק מקור המתח חשמלי דבר המאפשר את הפעולה של הזיכרון הבלתי נדיף. זיכרון ההבזק מאחסן מידע ב[[מערך (מבנה נתונים)|מערך]] של טרנזיסטורים הנקראים "תאים". ישנם תאי Single Level שבהם ניתן לאחסן [[סיבית]] אחת, ותאי Multi Level שבהם ניתן לאחסן כמה סיביות.{{ש}}
'''עיקרון פעולת סיבית בתא של זיכרון הבזק Single Level:'''{{ש}}
בתהליך הכתיבה הפעלת ממתח גבוה בשער בשילוב ממתח גבוה במקור (Source) יביא ליצירת תעלה בין המקור לשפך (Drain) וליצירת אלקטרונים חמים אשר בשל שדה חשמלי גבוה בין השער לתעלה גורם לאלקטרונים לעבור [[מנהור קוונטי|מנהור]] לתוך השכבה הצפה ולשנות את מצבה האלקטרו-סטטי של שכבה זו היות שהיא טעונה שלילית בשל האלקטרונים הכלואים בה. המטענים השליליים הכלואים בשכבה הצפה לא מאפשרים לפתוח את התעלה בין המקור לשפך במתח הסף הרגיל המאלץ על שער הטרנזיסטור (מתח סף הוא המתח הפותח את התעלה בטרנזיסטור) דבר שלא מאפשר למתג את הטרנזיסטור במתח זה.
בתהליך הקריאה מפעילים מתח סף בשער בשלוב מתח רגיל במקור, אם התעלה תפתח ותתבצע הולכת מטען בין המקור לשפך סימן שאין מטען כלוא בשכבה הצפה, כלומר התא "מחוק", אם אין הולכה בין המקור לשפך באילוץ מתח הסף על השער (התעלה סגורה ואין מיתוג) סימן שיש [[מטען חשמלי|מטען]] כלוא בשכבת הצפה –כלומר "התא כתוב", תהליך זה מהווה את הסיבית של 1 או 0 [[לוגיקה|לוגיים]]. תהליך המחיקה מבוצע באותו האופן של הכתיבה רק בממתחים הפוכים לכתיבה כך שהמטענים שעברו מנהור ונכלאו בשכבת השער הצפה יעברו מנהור לכיוון ההפוך, בחזרה למצע ובכך השכבה תחזור למצבה הבסיסי.{{ש}}
'''עיקרון פעולת זיכרון הבזק Multi Level:'''{{ש}}
מבתקופת ה- Big Data הביקוש הגובר למידע ולאחסונו דורש זיכרון בעל קיבולת גבוהה ובעל ממדים קטנים, דבר שיצר את המוטיבציה לתכנון ופיתוח זיכרון Multi Level בעל תאים המכילים יותר מסיבית אחת. בתחילה ניסו להגדיל את גודל התא על ידי שימוש בטכנולוגיה היוצרת מספר רמות של מתחי סף התואמים רמות שונות של טעינת השכבה הצפה אך טכנולוגיה זו נקלה בקשיי אמינות בשל חפיפות חלקיות במתחי הכתיבה והמחיקה של הסביות דבר שגרם לאיבוד מידע ושגיאות.
הודות לטכנולוגיית "הזרקת מוביל חמה" התאפשר לבנות תאים בעלי מספר סיביות בכל תא עם אמינות גבוהה.{{ש}}
טכנולוגיה נוספת לפעולת שתי סיביות בתא מבוססת על שער צף הבנוי משלוש שכבות כעין "סנדוויץ" הכולל שכבת ניטריד בין שתי שכבות של תחמוצת הצורן. שכבת הניטריד מבודדת מאוד ואינה נותנת למטען הכלוא "לטייל" ולשנות את מיקומו לאורך השער הצף. טכנולוגיה זו מפרידה בין שתי פינות של השכבה הצפה כך שכל פינה תפעל למען קיומה של סיבית אחת, וכן יוצרת תהליך בו מקור ושפך מתחלפים בתפקידיהם כך שפעם צד אחד הוא מקור ופעם הוא הופך להיות השפך תלוי בכיוון הממתח והפוך גם בצד הנגדי. אם מספקים מתח גבוה לשער ובין המקור לשפך- מצד אחד נקבל כליאת מטען באמצעות זרם מנהור לאחת הפינות שבשכבת הניטריד בהתאמה לכיוון הזרם. ממתח הפוך יגרום ליצירת זרם לצד הנגדי ומטען יכלא בזרם מנהור לצד הנגדי של השכבה הצפה. השכבה המבודדת תגרום למטען להישאר משני צדי התא ללא תזוזה בין הצדדים. באופן זה אפשר לכתוב שתי סיביות בתא אחד. קריאת כל צד בתא תיעשה על ידי מתח סף רגיל בשער ובמקור או בשפך בהתאמה, תלוי איזה צד מעוניינים לקרוא. כדי לקבוע אם סף הערך "כתוב" או מחוק - נהוג להשוות את המתח המתקבל (אחרי הפיכת הזרם למתח באמצעות נגד) עם מתח ייחוס. על ידי ההשוואה עם מתח הייחוס אפשר לקבוע את ערך התא (מתחת למתח שנקבע - "כתוב" מעל מתח שנקבע - "מחוק").
 
==ראו גם==