Flash bellek teknolojisi (Sayfa 2)

RAM modüllerinde gördüğümüz hücreler ve bu hücrelerin oluşturduğu satır ve sütunlar, Flash belleklerde de bulunur. Her bir hücrenin kendi transistörleri vardır. Transistörlerin voltaj ile uyarılması ile “0” ve “1” değerleri oluşur. Sonuçta her bir hücre “0” ya da “1” değerleri ile doldurulur ve bu değerlerin birleşmesi ile de veriler meydana gelir.

Buraya kadar her şeyin standart RAM modüllerindekiyle birebir aynı olduğunu mutlaka fark etmişsinizdir. Flash bellekleri standart RAM modüllerinden ayıran ise, yazılan verilerin güç kesintisinde bile silinmemesi. Bilgisayarı kapattığınız zaman, yani elektrik gücü kesildiğinde, RAM modülleri üzerindeki tüm veriler de silinir. Bu yüzden standart bellek modülleri “Volatile” (uçucu) terimi ile birlikte anılıyorlar. Flash belleklerde ise böyle bir durum söz konusu değil. Herhangi bir elektrik kesintisinde bile Flash bellek üzerindeki veriler silinmez. Bu verileri silmek ise tamamen kullanıcının kontrolündedir. Bir disket üzerindeki verileri nasıl siliyorsak, Flash belleklerdeki veriler de ancak o şekilde silinebilir. “Non-Volatile” terimi de verilerin bellek üzerinde kalıcı olduğunu simgeler.

Verilerin güç kesintisi nedeniyle silinmemesi, Flash bellek teknolojisinin kullanım alanlarını belirleyen en önemli neden. Bugün Flash bellek teknolojisi ile üretilen bellek kartları ve USB bellekler, standart RAM modülleri gibi değil, küçük birer depolama ünitesi olarak görev yapıyorlar. Dijital fotoğraf makineleriyle çekilen fotoğraflar ya da MP3 çalarlarda dinlenen müzik dosyaları hep Flash bellekler üzerine yazılıyor. Hatta bu teknolojinin yardımıyla verilerin bir bilgisayardan diğerine taşınması da oldukça kolay. Sabit disk ile aralarındaki benzerlik de bu şekilde açıklanabilir.

Flash bellekler için verilebilecek en güzel örnek, kuşkusuz anakart üzerindeki BIOS yongası olacaktır. Anakart ve üzerindeki donanımların temel ayarlarından senkronizasyonuna kadar hemen her türlü veriyi barındıran BIOS, aslında küçük bir yazılımdır. Bu yazılım, yine anakart üzerinde yer alan Flash bellek yongasında (EEPROM) saklanır. EEPROM’un en büyük avantajı, içindeki bilgilerin (yani BIOS’un) güncellenmesine izin vermesidir. Ancak siz istemedikçe veriler silinmez ve değiştirilemez. Yani bilgisayarı kapattığınızda bile yazılım BIOS yongasından silinmez. Bu yongayı destekleyen küçük tablet pil ise sadece yaptığınız ayarların ve saat gibi temel fonksiyonların bıraktığınız gibi kalmasını sağlar. Temel BIOS yazılımı ise pil bitse bile bellek yongası üzerindeki varlığını sürdürecektir.

NOR ve NAND: iki farklı Flash bellek teknolojisi

Flash bellek teknolojisini iki farklı kategoride değerlendirmek mümkün. Bunlardan ilkine NOR Flash bellek teknolojisi adı veriliyor. Cep telefonlarında, PCMCIA kartlarında ve BIOS yongalarında kullanılan NOR Flash bellekler, verilerin yazılması ya da silinmesi işlemini her bir hücre için tek tek gerçekleştiriyor. Bir hücre iki farklı transistöre sahip ve bu transistörlere “Control Gate” ve “Floating Gate” adı veriliyor. Bu transistörler birbirlerinden ince bir oksit tabaka ile ayrılıyor. “Control Gate” üzerinde standart olarak “1” değeri yer alıyor. Eğer bu transistöre her hangi bir müdahale olmazsa, hücre “1” ile yükleniyor.