DIGITAL TV 168
techmail
SECURITY REPORT 131
now 33 2022
satpraxis 2022
energiatec banner

ΡΟΗ ΕΙΔΗΣΕΩΝ

27 Οκτωβρίου 2010 03:00

Πίσω από τη μνήμη Flash!

Γράφει: Αργύρης Νομικός
e8d7905e3ae396b97e7467ca3d2281ab XL 6179ab4c

Featured | Ταχύτατη, ανθεκτική, αθόρυβη! Χρόνια τώρα, η μνήμη Flash είναι η καρδιά πολλών ηλεκτρονικών συσκευών. Και το εκπληκτικό είναι, ότι αντί να οδηγείται προς το “ράφι”, συνεχίζει να είναι από τα βασικότερα ηλεκτρονικά στοιχεία. Αξίζει λοιπόν, να δώσουμε λίγο χρόνο για να καταλάβουμε τη “γλώσσα” που μιλάει…

Εάν έχετε προχωρήσει λίγο παραπέρα από την κλασική ενασχόληση με το δορυφορικό σας δέκτη, σίγουρα θα έχετε πέσει στην έννοια “φλασάρω”. Πέρα από τη δύναμη της Ελληνικής γλώσσας να ελίσσεται και να προσαρμόζεται, η παραπάνω λέξη δηλώνει την ενέργεια αντιγραφής ενός λογισμικού στη μνήμη flash. Πολλοί λοιπόν από εμάς έχουμε ασχοληθεί εις γνώση μας ή όχι με τη μνήμη flash. Καιρός είναι λοιπόν, να μάθουμε μερικά πράγματα παραπάνω για το πως λειτουργεί αυτό το ηλεκτρονικό εξάρτημα, που είναι πλέον παντού γύρω μας.

Flash Memory
Η ηλεκτρονική μνήμη των ψηφιακών συσκευών, απαντάται σε πολλές μορφές. Η σημαντικότερη, ίσως, μορφή ηλεκτρονικής μνήμης σήμερα, είναι η Flash memory. Η  Flash memory χρησιμοποιείται πλέον σε πολλές διαφορετικές εφαρμογές, όπως:
α) Στους υπολογιστές.
β) Σε δορυφορικούς δέκτες.
γ) Σε PCMCIA cards (Diablo, Zeta κλπ).
δ) Σε Compact Flash, Smart Media και Memory Stick, που χρησιμοποιούνται κυρίως στις μνήμες ψηφιακών φωτογραφικών μηχανών και βιντεοκαμερών.
ε) Σε κονσόλες ηλεκτρονικών παιχνιδιών.
στ) Στην κινητή τηλεφωνία κ.λπ.
Η Flash memory είναι ένας τύπος εξελιγμένου EEPROM chip. Οι κλασικές EEPROM επιτρέπουν διαγραφή ή εγγραφή, μόνο σε μια τοποθεσία (location) τη φορά, ενώ οι Flash επιτρέπουν εγγραφή σε διαφορετικές τοποθεσίες, την ίδια χρονική στιγμή, πράγμα που τις καθιστά σαφώς πιο γρήγορες.
Η Flash memory αποθηκεύει πληροφορία σε μια διάταξη Floating Gates (πύλες ροής) transistors, που ονομάζονται κελιά (cells). Κάθε κελί μπορεί να αποθηκεύσει ένα bit πληροφορίας, αν και οι νεώτερες flash αναφέρονται σαν «multi-level cell devices» και μπορούν να αποθηκεύσουν περισσότερα από 1bit/κελί.

Ανάγνωση, διαγραφή, εγγραφή Flash
Στις flash, κάθε κελί μοιάζει με ένα MOSFET transistor, εκτός από το γεγονός ότι έχει δύο gates (πύλες), αντί για μία. Η μία gate είναι η control gate (CG), όπως σε όλα τα MOS, αλλά η δεύτερη είναι η floating gate (FG), που είναι μονωμένη με ένα στρώμα οξειδίου (oxide layer). Οι άλλες δύο επαφές του transistor, είναι οι συνηθισμένες Source και Drain, που υπάρχουν σε όλα τα MOS. Επειδή η FG είναι μονωμένη, κάθε ηλεκτρόνιο που τοποθετείται μέσα της, παγιδεύεται και έτσι αποθηκεύει πληροφορία. Τα ηλεκτρόνια που βρίσκονται μέσα στην FG, διαμορφώνουν το ηλεκτρικό πεδίο (μερικώς ακυρώνουν) της CG, το οποίο, με τη σειρά του, διαμορφώνει την τάση κατωφλιού {threshold voltage (Vt)} του κελιού. Με αυτόν τον τρόπο, όταν γίνεται «ανάγνωση» του κελιού, ασκώντας μια συγκεκριμένη τάση στην CG, θα ρέει ή δεν θα ρέει ηλεκτρικό ρεύμα, ανάλογα με την τάση Vt (κατωφλιού). Η απουσία ή η παρουσία ηλεκτρικού ρεύματος μεταφράζεται σε 1 ή 0, μεταφέροντας έτσι την πληροφορία που είναι αποθηκευμένη στο κελί. Σε μια multi-level cell device, που αποθηκεύει περισσότερα από 1 bit πληροφορίας ανά cell, ανιχνεύεται το ποσό του ρεύματος που ρέει (αντί απλά για την απουσία ή παρουσία του), έτσι ώστε να προσδιοριστεί ακριβώς, ο αριθμός των ηλεκτρονίων που είναι αποθηκευμένα στην FG.
Μια flash προγραμματίζεται με εκκίνηση ροής ηλεκτρονίων, από την επαφή source στην επαφή drain. Στη συνέχεια, ένα ισχυρό ηλεκτρικό πεδίο εφαρμόζεται στην CG, ώστε τα ηλεκτρόνια να αποκτήσουν ικανή κινητική ενέργεια για να εισέλθουν στην FG. Η διαδικασία ονομάζεται hot-electron injection.
Διαγραφή μιας flash σημαίνει ότι όλα τα κελιά θα αποκτήσουν την τιμή 1. Η διαγραφή είναι απαραίτητη διαδικασία πριν από κάθε εγγραφή. Για τον προγραμματισμό όλων των κελιών σε τιμή 1 (διαγραφή), χρειάζεται απλά μια πολύ ισχυρή ηλεκτρική τάση, ανάμεσα στη CG και τη source.
Για να μπορέσει να προγραμματιστεί η flash, να αλλάξουν δηλαδή κάποιες τιμές από την τιμή 1 στην τιμή 0, χρειάζεται μια διαδικασία, που ονομάζεται Fowler-Nordheim tunneling. Μια ηλεκτρική τάση μεταξύ 10 με 13 Volts εφαρμόζεται στην FG. Το φορτίο εισέρχεται στην FG με κατεύθυνση προς την επαφή drain. Το φορτίο αυτό, αναγκάζει την FG να δράσει σαν ηλεκτρονικό πυροβόλο. Τα διεγερμένα ηλεκτρόνια απωθούνται και παγιδεύονται στην άλλη άκρη της επίστρωσης του οξειδίου, δίνοντάς του αρνητικό φορτίο. Αυτά τα ηλεκτρόνια λειτουργούν σαν φραγή ανάμεσα στην FG και τη CG, επιτρέποντας μεγαλύτερο ή μικρότερο αριθμό ηλεκτρονίων να διέλθουν (ανάλογα με την τάση). Ένας ειδικός αισθητήρας, που ονομάζεται cell sensor, παρακολουθεί τη ροή των ηλεκτρονίων. Αν η ροή των ηλεκτρονίων είναι μεγαλύτερη από το 50% του συνολικού φορτίου, η τιμή είναι 1, αν αντίθετα, η ροή είναι μικρότερη του 50% του συνολικού φορτίου, η τιμή είναι 0.
Αυτά λοιπόν συμβαίνουν στον ηλεκτρονικό μικρόκοσμο του δέκτη σας ή του CAM σας, κάθε φορά που προσπαθείτε να προγραμματίσετε τη flash. Ροή ηλεκτρονίων προσπαθεί να δώσει στα κελιά τιμές 1 ή 0, που δεν είναι τίποτα άλλο, από τη δυαδική μορφή του οποιουδήποτε software περνάτε. Έτσι κι αλλιώς, πάντα έτσι είναι η ψηφιακή λογική. Ένα ανθρώπινο τρικ προσπαθεί να εξαναγκάσει ένα μηχάνημα, να καταλάβει δύο καταστάσεις.

Binary και
Hexademical
Ένα bit είναι η μικρότερη μονάδα που μπορεί να αποθηκευτεί στη μνήμη ενός ψηφιακού μηχανήματος. Όπως είπαμε, μπορεί να πάρει δύο τιμές. Η απεικόνιση οποιασδήποτε πληροφορίας με χρήση δύο καταστάσεων, είναι αναγκασμένη να χρησιμοποιήσει πρωταρχικά το δυαδικό σύστημα αρίθμησης, που είναι βασισμένο σε δύο δυαδικά ψηφία (binary digits), το 0 και το 1. Ένα αρχείο που κωδικοποιείται σε δυαδική μορφή, ονομάζεται binary και είναι άμεσα εκτελέσιμο από οποιαδήποτε ψηφιακή συσκευή. Επειδή όμως το bit είναι πολύ μικρή μονάδα, η ψηφιακή πληροφορία δομείται σε bytes, που δεν είναι τίποτα άλλο, από 8-bits στη σειρά, που αποτελούν και μια ψηφιακή λέξη.
Αν κάποιος μηχανικός υπολογιστών ή προγραμματιστής, προσπαθήσει να προγραμματίσει χρησιμοποιώντας απλά 0 ή 1, γρήγορα θα καταλήξει σε μεγάλες σειρές από bits, της μορφής 010011000100110101010110 ή και ακόμη μεγαλύτερες. Για να απλοποιηθούν κάπως τα πράγματα, θα μπορούσαμε ανά 4 ψηφία (μισό byte) να χωρίζαμε τα ψηφία με κόμμα. Η μορφή θα γινόταν τότε 0100,1100,0100,1101,0101,0110. Αν στη συνέχεια, αναρωτηθούμε πόσες τετράδες μπορούν να δώσουν οι συνδυασμοί 0 ή 1 (με επαναλήψεις), τότε η απάντηση είναι το πολύ 16. Αν συμβολίσουμε τις 16 διαφορετικές αυτές καταστάσεις, με 16 διαφορετικά σύμβολα (δανειζόμενοι τα 10 ψηφία του δεκαδικού συστήματος αρίθμησης και τα 6 πρώτα γράμματα του λατινικού αλφάβητου), καταλήγουμε στο δεκαεξαδικό (hexademical) σύστημα αρίθμησης

Binary Hex

0000                0

0001                1

0010                2

0011                3

0100                4

0101                5

0110                6

0111                7

1000                8

1001                9

1010                A

1011                B

1100                C

1101                D

1110                E

1111                F

Αντιστοιχία δυαδικών αριθμών στο δεκαεξαδικό σύστημα
Με αυτόν τον τρόπο, η αρχική πληροφορία 010011000100110101010110, γίνεται απλά 4B4C57 και αυτό αποτελεί τη δεκαεξαδική απεικόνιση της αρχικής δυαδικής πληροφορίας. Αν όλα αυτά σας φαίνονται λίγο περίεργα, να θυμίσω απλά πως όλοι μας, χειριζόμαστε πολύ εύκολα μια άλλη μαθηματική κωδικοποίηση, που είναι το δεκαδικό σύστημα αρίθμησης, ακριβώς επειδή το μαθαίνουμε από την παιδική μας ηλικία. Αν μαθαίναμε το δεκαεξαδικό σύστημα, όλα τα παραπάνω θα φαινόντουσαν τόσο απλά, όσο το να μετρήσουμε από το 1 έως το 16… γιατί αυτό ακριβώς κάναμε.
Αυτές οι τετράδες από bits, λοιπόν, που συμβολίζονται με τα ανωτέρω σύμβολα στο δεκαεξαδικό σύστημα, δεν είναι τίποτα άλλο από «μισή ψηφιακή λέξη» (αφού τα 8 αποτελούν μια ψηφιακή λέξη). Αν ανοίξουμε οποιοδήποτε αρχείο με κάποιο πρόγραμμα δεκαεξαδικής επεξεργασίας (hexademical editor), εκείνο που θα δούμε, θα είναι δεκαεξαδικά σύμβολα, δομημένα σε δυάδες και φυσικά, κάθε δυάδα αποτελεί ένα πλήρες byte (μια πλήρη λέξη).

Β
oot loader
Όταν προγραμματίζετε, λοιπόν, την ψηφιακή σας συσκευή, αποθηκεύετε ένα αρχείο γλώσσας μηχανής (binary ή hexademical) στη flash της συσκευής σας (σε μερικούς δέκτες και σε USB stick ή HDD), που δεν είναι τίποτα άλλο από το λειτουργικό της συσκευής. Κάθε φορά όμως, που ξεκινά η λειτουργία του δέκτη, αυτό το λειτουργικό θα πρέπει να εκτελείται. Ο Boot Loader δεν είναι τίποτα άλλο, από ένα πρόγραμμα, το οποίο φορτώνει και εκτελεί το λειτουργικό. Πώς όμως ενεργοποιείται ο Boot Loader;
Κατά την εκκίνηση της συσκευής, το BIOS διαβάζει τα πρώτα 512 bytes του MBR (Master Boot Record) της μονάδας boot (Flash, USB stick, HDD κλπ). To master boot record περιλαμβάνει συνήθως δύο πληροφορίες, ένα μέρος ή ολόκληρο τον  Boot Loader και το partition table (που περιλαμβάνει πληροφορίες για τα  partitions των δίσκων ή των υπόλοιπων μονάδων). Σε συσκευές που δεν δέχονται πρόσθετες μονάδες αποθήκευσης (HDD κλπ), ο Boot Loader είναι ένα πρόγραμμα, το οποίο εκτελεί άμεσα το λειτουργικό. Σε περιπτώσεις πολλών μονάδων αποθήκευσης ή  multi-boot, o Boot Loader αποτελείται από δύο μέρη. Το πρώτο μέρος ονομάζεται ILP (initial program loader) και απλά ανιχνεύει τα bootable media, που υπάρχουν διαθέσιμα. Και το δεύτερο αποτελεί τον κυρίως Boot Loader, ο οποίος φορτώνει τον Kernel του λειτουργικού και το user interface. Από το σημείο αυτό και μετά, έχετε πλήρη έλεγχο του δέκτη σας, αφού το μενού (user interface) εμφανίζεται στην οθόνη σας.

ΑΛΛΑ ΑΡΘΡΑ ΣΕ ΑΥΤΗ ΤΗΝ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ

Η ΑΓΟΡΑ ΣΗΜΕΡΑ

  • ENGEL 2.20m  

    ENGEL 2.20m  

    Η εταιρεία Astra Sat ανακοινώνει νέα παραλαβή δορυφορικών κατόπτρων αλουμινίου 2,20 μέτρων. Πρόκειται για prime focus παραβολικά κάτοπτρα της Engel, τα οποία έχουν διάμετρο 220 εκατοστών, βάρος αν...
  • IKUSI SZB+550

    IKUSI SZB+550

    Το πακέτο «Άρης» είναι ένα πλήρες Modular Headend IKUSI με τη σειρά SZB+550, με 3 μονάδες SZB+550, μαζί με το κατάλληλο τροφοδοτικό και τη βάση του. Το συγκεκριμένο πακέτο είναι το πιο δημοφιλές α...
  • AVM WireGuard

    AVM WireGuard

    Η πρόσβαση στο FRITZ!Box, το σύστημα NAS ή άλλες συσκευές του οικιακού δικτύου εν κινήσει, μπορεί να γίνει δυνατή με ένα ασφαλές εικονικό ιδιωτικό δίκτυο (VPN). Με τη νέα δυνατότητα WireGuard της ...
  • ANGA PS-6800ACT

    ANGA PS-6800ACT

    Η εταιρεία STAM Electronics ανακοινώνει την παραλαβή του νέου ANGA PS-6800ACT, το οποίο είναι ένα εργαλείο ειδικά σχεδιασμένο για εγκαταστάτες συστημάτων παρακολούθησης. Πρόκειται για ένα φορητό C...
  • MELICONI AMP 200 

    MELICONI AMP 200 

    Ο ψηφιακός ενισχυτής σήματος της Meliconi, ενισχύει πάνω από 10 φορές (20dB) το αναλογικό ή ψηφιακό τηλεοπτικό σήμα που προέρχεται από μια εξωτερική κεραία. Αυτό επιτρέπει στο σήμα να διανεμηθεί σ...
  • FAGOR AML 920 DC kit

    FAGOR AML 920 DC kit

    Σε διαθεσιμότητα από την AMF Electronics ο ενισχυτής ιστού AML 920 DC της Fagor που ανήκει στη σειρά MASTIO. Πρόκειται για έναν επαγγελματικό ενισχυτή που έχει ενσωματωμένο φίλτρο LTE 700MHZ και ε...
  • <strong>TRIAX TDcH Compact Headend 22STC-I</strong>

    TRIAX TDcH Compact Headend 22STC-I

    Κατασκευασμένο τόσο για τοποθέτηση σε τοίχο, όσο και για rack 19", το TDcH 22STC-I είναι εξοπλισμένο με 4 εισόδους DVB-S/S2, 1 είσοδο DVB-T/T2/C, 16 transmodulators DVB-S2X, 6 transmodulators DVB-...
  • FRITZ!OS 7.50  – Ανακοινώθηκε στην IFA 2022 η νέα έκδοση λογισμικού

    FRITZ!OS 7.50  – Ανακοινώθηκε στην IFA 2022 η νέα έκδοση λογισμικού

    Στην έκθεση IFA 2022 που έγινε στο Βερολίνο, η AVM ανακοίνωσε την κυκλοφορία της νέας έκδοσης του λογισμικού FRITZ!OS, που είναι η 7.50. Η ολοκληρωμένη ενημέρωση FRITZ!OS 7.50 θα φέρει περίπου 100...
  • <strong>INFOMIR MAG522W3 – </strong><strong>Νέο</strong><strong> MAG </strong><strong>με</strong><strong> </strong><strong>ενσωματωμένο</strong><strong> Wi-Fi 2T2R ac</strong>

    INFOMIR MAG522W3 – Νέο MAG με ενσωματωμένο Wi-Fi 2T2R ac

    Η εταιρεία TRONIX ανακοινώνει την παραλαβή του νέου μοντέλου της Infomir, του MAG 522W3. Πρόκειται για την τροποποιημένη έκδοση του μοντέλου MAG522 που περιλαμβάνει ενσωματωμένη μονάδα Wi-Fi διπλή...
  • <strong>Επαναφορτιζόμενοι φακοί υψηλής απόδοσης</strong><strong> </strong><strong>8009 / 8061 / 9021</strong><strong></strong>

    Επαναφορτιζόμενοι φακοί υψηλής απόδοσης 8009 / 8061 / 9021

    Η εταιρεία KAL Electronics ανακοινώνει την παραλαβή μιας νέας σειράς επαναφορτιζόμενων φακών που είναι ιδανικοί για διάφορες χρήσεις σε εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους. Πρόκειται για τα μοντέλα...
  • <strong>Lemco – </strong><strong>Εκπαιδευτικά σεμινάρια 2022</strong>

    Lemco – Εκπαιδευτικά σεμινάρια 2022

    Στο πλαίσιο της διαρκούς ενημέρωσης για νέες τεχνολογικές λύσεις, η Lemco διοργανώνει διαδικτυακά σεμινάρια (webinars) με την παρακάτω θεματολογία: · Νέα σειρά headend - Compact Line 2 · IPT...
  • Astra Sat – συμμετοχή στην ENERGIA.TEC

    Astra Sat – συμμετοχή στην ENERGIA.TEC

    Η εταιρεία Astra Sat ανακοινώνει ότι θα συμμετέχει στην 4η ENERGIA.TEC, η οποία θα πραγματοποιηθεί από τις 21 έως τις 23 Οκτωβρίου στο εκθεσιακό κέντρο M.E.C. στην Παιανία και αναμένεται να ξεπερά...

ΣΕ ΑΥΤΟ ΤΟ ΤΕΥΧΟΣ

  • Κυκλοφορεί το τεύχος Οκτωβρίου 2022 του περιοδικού “Ψηφιακή Τηλεόραση” μαζί με το “Security Report”

    Κυκλοφορεί το τεύχος Οκτωβρίου 2022 του περιοδικού “Ψηφιακή Τηλεόραση” μαζί με το “Security Report”

    Το νέο τεύχος Οκτωβρίου 2022 του περιοδικού «Ψηφιακή Τηλεόραση» κυκλοφορεί πάντα μαζί με το περιοδικό «Security Report», που ηγείται στην αγορά των ηλεκτρονικών συστημάτων ασφαλείας. Μετά από έ...
  • Αθλητικός τηλεοπτικός χάρτης 2022-23

    Αθλητικός τηλεοπτικός χάρτης 2022-23

    Μετά από ένα τηλεοπτικά κενό καλοκαίρι που πέρασε χωρίς τη διεξαγωγή κάποιας από τις σπουδαίες διεθνείς διοργανώσεις που παραδοσιακά πραγματοποιούνται τέτοια εποχή, φτάσαμε στη νέα αθλητική σεζόν ...
  • Semi-Automated Offside Technology

    Semi-Automated Offside Technology

    Όπως επιβεβαίωσε επίσημα η FIFA, μια νέα τεχνολογία που βασίζεται σε τεχνητή νοημοσύνη (AI) θα χρησιμοποιηθεί στο Παγκόσμιο Κύπελλο του Κατάρ, το οποίο θα διεξαχθεί από 21 Νοεμβρίου έως 18 Δεκεμβρ...
  • OPPO Reno7 Lite 5G

    OPPO Reno7 Lite 5G

    Η κινέζικη εταιρεία OPPO, ένας από τους μεγαλύτερους στον κόσμο κατασκευαστές smartphone, κάνει την είσοδό της στην ελληνική αγορά με την παρουσίαση ενός νέου της μοντέλου. Πρόκειται για το OPPO R...
ΤΑ ΠΑΝΤΑ
ΓΙΑ ΤΗΝ
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΗ
ΨΗΦΙΑΚΗ
ΚΑΙ HD TV

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ
LIBRA PRESS
Καυκάσου 145, Αθήνα, 11364



ΕΝΗΜΕΡΩΤΙΚΑ ΔΕΛΤΙΑ


Digitaltvinfo.gr - Τα πάντα για τη δορυφορική, ψηφιακή και HD TV
Libra Press © Copyright 2022 | All Rights Reserved
Dual Design