Kā darbojas USB nūja? Vienkārši izskaidrots
Dati elektronu veidā tiek glabāti USB atmiņā tā sauktajās zibatmiņas šūnās. Šajā rakstā mēs vienkāršā un saprotamā veidā izskaidrojam, kā darbojas USB nūja.
USB nūjas izveidošana
Atmiņas struktūra ir svarīga, lai saprastu, kā datus var saglabāt un izsaukt USB atmiņā:
- Katrā USB atmiņā ir tā saucamās zibatmiņas šūnas, kas darbojas kā tranzistori. Lielākoties tie sastāv no pusvadītāju materiāla, piemēram, silīcija. Ir divi mazāki laukumi, kas izgatavoti no daudz vadītspējīga materiāla - avota un notekas.
- Atdalīti no pārējiem ar izolatoru, peldošie vārti atrodas starp avotu un kanalizāciju. Šis komponents ir zibspuldzes šūnas faktiskā uzglabāšanas vieta. Pozitīvu vai negatīvu spriegumu var pielikt caur vadības vārtiem, kas ir savienoti ar peldošajiem vārtiem.
- Ja vadības vārtiem tagad tiek piemērots pozitīvs spriegums (apmēram 3, 3 volti), starp avotu un kanalizāciju tiek izveidots kanāls, un plūst strāva. Šo stāvokli sauc par 0 stāvokli.
- Katra no šūnām var būt gan 0, gan 1 stāvoklī. Pēc tam dators var nolasīt saglabātos datus no liela skaita šo šūnu.
Saglabājiet datus USB ligzdā
Zibatmiņas šūnas normāls stāvoklis ir 0, peldošajos vārtos nav informācijas.
- Lai informāciju saglabātu šūnā, ir jāizveido 1 statuss.
- Lai sasniegtu 1 stāvokli, ir jāpieliek ļoti augsts pozitīvais spriegums (apmēram 10 volti). Elektroni lec no avota un izplūst peldošajos vārtos, tas tiek uzlādēts negatīvi.
- Peldošo vārtu izolācijas dēļ elektroni nevar izbēgt, informācija tiek glabāta.
Lasiet datus USB atmiņā
Lai lasītu informāciju, datoram jāzina, vai ir 1 vai 0 stāvoklis.
- Tiek piemērots neliels pozitīvs spriegums (3, 3 volti) un mēra strāvas plūsmu starp avotu un kanalizāciju.
- 0 stāvoklī strāva plūst caur kanālu starp avotu un kanalizāciju, kā aprakstīts iepriekš.
- 1 stāvoklī kanāls starp avotu un kanalizāciju paliek aizvērts, jo negatīvi uzlādētie peldošie vārti neitralizē spriegumu. Nav elektrības.
Izdzēsiet datus no USB atmiņas kartes
Lai izdzēstu informāciju no atmiņas šūnas, ir jānoņem negatīvais lādiņš peldošajā vārtā, jāatjauno 0 stāvoklis.
- Lai atkal atjaunotu 0 stāvokli, vadības vārtiem jāpieliek augsts negatīvais spriegums. Lādiņš peldošajos vārtos tiek noņemts, un atkal atveras kanāls starp avotu un kanalizāciju.
Kā 1 stāvokļi kļūst par lasāmiem datiem?
- USB atmiņā ir miljardiem atsevišķu zibatmiņas elementu. Katra atmiņas šūna attēlo bitu: viens bits ir mazākā atmiņas vienība, astoņi biti veido baitu. 4 GB USB atmiņā ir aptuveni 32 miljardi atsevišķu zibatmiņas elementu.
- Katrā atmiņas šūnā ir 0 vai 1 stāvoklis, kas izveido tā saukto bināro kodu, kuru dators nolasa un izvada kā tekstu, audio failu, attēlu vai citu.
- Lai ilustrētu, tekstu tiešsaistē var pārveidot binārā kodā.
Jaunākais USB standarts: C tipa USB 3.1
Zibatmiņa ir iebūvēta arī ātros SSD cietajos diskos. Intel jaunās 3D Xpoint atmiņas ir vēl ātrākas nekā zibatmiņas.