Cos’è la memoria flash?

Se stai acquistando un SSD o stai utilizzando schede di memoria per le tue fotocamere, è probabile che ti imbatterai nel termine “memoria flash”. Ma cos’è la memoria flash e come funziona? Spiegheremo.

Origini della memoria flash

All’inizio degli anni ’80, un gruppo di ingegneri Toshiba guidati dal dottor Fujio Masuoka inventò un nuovo tipo di memoria a semiconduttore non volatile chiamata memoria flash.

La memoria flash ha rappresentato una svolta in quanto ha consentito di sovrascrivere rapidamente i dati e di archiviare i dati senza alimentazione. Essendo allo stato solido, non utilizzava parti mobili, quindi era resistente e durevole e richiedeva meno energia per funzionare rispetto alle tradizionali soluzioni a disco magnetico. Questo basso consumo energetico e le dimensioni compatte hanno reso la memoria flash ideale per i dispositivi portatili.

Secondo il Computer History Museum, la memoria flash prende il nome dalla sua capacità di cancellare rapidamente i dati, in un lampo. I precedenti chip di memoria a stato solido non volatili e cancellabili (come EPROM ) richiedevano minuti (a volte fino a 20 minuti) per essere cancellati prima che potesse verificarsi la sovrascrittura. È stata questa velocità di scrittura, cancellazione e riscrittura che in seguito ha reso la memoria flash un pratico sostituto delle unità floppy o Zip sotto forma di unità flash e dischi rigidi tradizionali sotto forma di unità a stato solido.

Come funziona la memoria flash?

La memoria flash è costituita da transistor a gate flottante che immagazzinano elettroni su un gate isolato . Il gate è caricato elettricamente per contenere gli elettroni e questa carica può essere utilizzata per rappresentare i dati. La memoria flash può essere cancellata e sovrascritta perché gli elettroni possono essere rimossi dal gate flottante, che ripristina il transistor al suo stato originale. Questo viene fatto applicando una carica elettrica attraverso un transistor, che rilascia elettroni dal gate.

La memoria flash è disponibile in tre formati principali: NOR, NAND (dal nome del tipo di porte logiche ) ed EEPROM . La maggior parte della memoria flash oggi è di tipo NAND perché è la meno costosa e di solito consuma meno energia rispetto ad altri tipi.

Tipi di schede di memoria flash

I produttori di elettronica utilizzano la memoria flash in una varietà di applicazioni, tra cui la memoria per smartphone, le unità flash USB e le unità a stato solido (SSD). Gli SSD stanno diventando sempre più popolari come sostituti dei tradizionali dischi rigidi. Le unità a stato solido sono più veloci, più affidabili e consumano meno energia rispetto ai dischi rigidi a disco rotante.

Negli anni ’90 e 2000, la memoria flash è stata più comunemente utilizzata dai normali proprietari di computer sotto forma di schede di memoria flash rimovibili, che venivano spesso inserite in fotocamere digitali e PDA. Ecco alcune forme base di schede flash, incluso quando sono state introdotte e la loro capacità massima:

• CompactFlash : introdotto nel 1994 da SanDisk. Sono disponibili capacità fino a 512 GB, successivamente ampliate con CF 5.0.
• SmartMedia : introdotto nel 1995 da Toshiba. La capacità massima era di 128 MB.
• MultiMediaCard (MMC): introdotta nel 1997 da SanDisk e Siemens. Sono disponibili capacità fino a 512 GB.
• Memory Stick : introdotto da Sony nel 1998. Sono disponibili capacità fino a 128 MB.
• Secure Digital (SD): introdotto nel 1999 da SanDisk. Supporta fino a 2 GB, i formati estesi supportano teoricamente fino a 128 TB.
• xD-Picture Card : introdotta nel 2002 da Olympus e Fujifilm. Sono disponibili capacità fino a 2 GB.
• Scheda XQD : introdotta da Sony nel 2011. Sono disponibili capacità dati fino a 4 TB.
• CFexpress : introdotto nel 2017 dalla CompactFlash Association. Sono disponibili capacità fino a 4 TB.

Alcuni di questi tipi di schede di memoria sono stati estesi con nuovi standard per supportare capacità più elevate nel tempo, come SDHC, SDXC e MemoryStick Pro. Alcuni formati di schede flash sono disponibili anche in diverse dimensioni, come miniSD e microSD, che rimangono compatibili tra loro grazie all’uso di adattatori.

Durata della memoria flash

Per quanto grande sia la memoria flash, non ha una durata illimitata. In effetti, può essere scritto solo un certo numero di volte prima che fallisca. Tuttavia, nei moderni dispositivi flash, il numero di cicli di scrittura è piuttosto elevato.

Secondo le FAQ dell’Associazione SD , la durata tipica di una scheda SD di consumo è di circa 10 anni. Tuttavia, questo può variare a seconda della qualità della carta e delle condizioni in cui viene utilizzata.

Le unità a stato solido generalmente durano più a lungo delle schede di memoria flash perché sono progettate per un uso più continuo. Quando acquisti un SSD, cerca il numero “TBW” o “terabyte scritti”. Un numero più alto significa che l’unità può gestire più dati scritti su di essa nel tempo e generalmente durerà più a lungo. Se sei un tipico utente di computer di casa, non devi preoccuparti del crash dell’SSD a causa di troppe scritture. Ma gli SSD di tanto in tanto si guastano in modo casuale, quindi ricorda di conservare sempre i backup. Stai al sicuro lì!