Hvordan fungerer de USB Kjører?

Minnepenn

En USB (Universal Serial Bus) stasjonen, oftere kalt en "flash-stasjon," utnyttet 1996 USB 1.0-spesifikasjonen som tillater ulike typer eksterne enheter for å jobbe med en datamaskin. Flash-stasjonen er et eksternt minne-lagringsenhet designet for å erstatte eldre floppy og CD-plater og Zip-stasjoner. I motsetning til eldre eksterne lagringsenheter, er det glimtet kjøre enklere å bruke og er mer holdbar og pålitelig fordi den har ingen bevegelige deler. Mange kan også kryptere svært sensitive data.

MOSFET Transistor

Flash-enheten lagrer informasjon (for eksempel tekst, bilder, videoer, musikk) som en serie av "0" s og "1" s. Ifølge Nadre og Simon i deres "MOSFETs: Egenskaper, Forberedelser og ytelse," MOSFET transistor er hjertet av USB flash-stasjonen. En MOSFET transistor er en halvleder som brukes til å holde en enkelt opplading. Mengden fritt i MOSFET transistor varierer ikke - det enten har en kostnad ( "1") eller det ikke ( "0"). Minnet lagring av en flash-stasjon er laget av millioner av MOSFET transistorer. MOSFET er en forkortelse for "metall-oksyd-halvlederfelteffekttransistor."

Threshold Spenning og Floating Gate

Inne i MOSFET er hva Nadre og Simon kaller en "flytende gate." På grunn av at MOSFET-porten er et elektrisk isolert område (et område omgitt av ikke-ledende isolasjon), kan MOSFET lagre en elektrisk ladning uten å være koblet til en strømforsyning. Når den flytende gate er ladet, er det MOSFET i en "på" eller "1" tilstand. Når flytende gate har ingen kostnad, er MOSFET i en "off" eller "0" tilstand.

Lese, skrive og Slett

Datamaskiner kan "lese" minnet i en USB flash-stasjon ved å oppdage en eller 0. Den gjør dette ved å bruke en terskelspenning (f.eks 3V) til flytende gate. Hvis det ikke er elektron ekstra kostnader i flytende gate, vil denne terskelen spenningen sette en liten kostnad gjennom et silisium substrat under porten, og datamaskinen (eller annen enhet) vil registrere dette som en "1" Imidlertid, hvis det er en belastning på den flytende porten, terskelspenningen tilført porten vil ikke resultere i en strøm som flyter gjennom et silisium substrat under porten. Dette representerer "0" Kort sagt, hvis datamaskinen leser en "en", den flytende porten faktisk er i en null ladning (eller "0") tilstand. Hvis maskinen leser en "0" flytende gate er faktisk i en kostnad (eller "1") tilstand.

Før en datamaskin kan "skrive" informasjon til en USB flash-stasjon, må det først "slette" flash-stasjonen minne. Dette kan være litt forvirrende. Den gjør dette ved å bruke en over-terskelspenningen (for eksempel, 20V), ikke til den flytende port, men til substratet av MOSFET, som er atskilt fra porten av det isolerende materiale. Ved å gjøre dette, er enhver kostnad i den flytende gate "trekkes" gjennom isolasjonen i underlaget der det er utladet. Dette tømmer flytende gate for eventuelle kostnader.

Datamaskinen "skriver" informasjon til USB flash-stasjon ved å bruke en over-terskel spenning (f.eks 20V), ikke til underlaget av MOSFET, men til flytende gate. Dette setter en kostnad i den flytende gate, dvs. setter den i en "en" tilstand. Ved lading noen porter, men ikke andre, lager datamaskinen et mønster av 1s og 0s som representerer informasjon (for eksempel tekst, bilder, videoer, musikk).