当我们需要写入数据时,控制栅会发挥作用,把负电子强行注入到浮动栅里。一旦负电子进入并被绝缘层困住,NAND单晶体管的存储状态就会从1变成0。相反,如果要把数据擦除或者改变状态,就得让负电子从浮动栅里跑出来,这时候存储状态就会由0变回1。那个包覆在表面的绝缘层至关重要,它的任务就是把电子牢牢锁在里面,确保数据不会丢失,从而实现信息的长期保存。
内存卡的工作原理是什么?
不过,闪存的工作机制也决定了它的一个弱点:写入速度总是慢于读取速度。这是因为每次写入前,必须先把浮动栅里的负电子全部移走,让目标区域恢复成默认的1状态,然后才能针对需要变成0的数据进行写入操作。这个“先清空再写入”的过程非常耗时,所以无论是NAND还是NOR类型的闪存,它们在写入数据时都需要花费比读取更长的时间。
内存卡本质上属于闪存Flash类产品,其核心存储单元采用了单晶体管结构。这种晶体管看起来和普通的半导体晶体管很像,但内部构造有个关键区别:它多了一个叫作“浮动栅”和一个“控制栅”的设计。浮动栅就像是专门负责囤积电子的小仓库,它被硅氧化物绝缘体严密包裹着,并且通过电容与控制栅连接在一起。