La flash NANDPrincipal type actuel de mémoire flash. La mémoire flash NAND repose sur une technologie mise au point par Toshiba à la fin des années 80. Elle a pris... est une mémoire de stockage qui utilise des transistorsComposant électronique de la catégorie des semi-conducteurs qui joue un rôle fondamental dans les circuits logiques ou l’amplification et qui est à la... comme support. Son fonctionnement est basé sur l’effet tunnel (plus précisément l’effet Fowler-Nordheim).

En simplifiant, les transistors utilisés dans la mémoire flashPuce de mémoire qui à la différence de la mémoire vive (DRAM) a la particularité de conserver les données en permanence après leur écriture, même en c... contiennent deux grilles, une de contrôle et une deuxième, appelée grille flottante, qui est en suspension dans un oxyde, le tout est placé sur un substrat qui contient deux électrodes.

(image Wikpedia)

Pour écrire une donnée, on doit faire passer un courant électrique (7 V) entre les deux électrodes (drain et source) et une tension plus élevée (aux environs de 12 V) dans la grille de contrôle. L’effet Fowler-Nordheim implique qu’une partie des électrons qui passent entre les électrodes va se déplacer vers la grille flottante, à travers l’oxyde. Une fois la grille saturée avec des électrons, elle devient isolante et est considérée comme un 0 binaire.

L’effacement d’une cellule s’effectue de la même façon, mais en faisant passer une tension négative dans la grille de contrôle. Les électrons se déplacent alors de la grille flottante vers le substrat. Une fois la grille flottante "vidée" de ses électrons, elle est considérée comme dans un 1 binaire.

Pour la lecture, c’est assez simple : il faut mesurer la résistance de la grille flottante, en faisant passer une tension faible (5 V) dans la grille de contrôle et dans une des électrodes. Si les électrons passent entre la grille de contrôle et l’électrode, la grille flottante n’est pas isolante, on a un 1 binaire. Si le courant ne passe pas, on a un 0 binaire. La lecture est donc plus rapide que l’écriture ou l’effacement, car on ne doit pas remplir ou vider la grille flottante avec des électrons.

Mémoire SLC et mémoire MLC

Notons qu’il existe deux types de NAND, la SLC (Single Layer CellProcesseur conçu en collaboration par IBM, Sony et Toshiba et dont le principal débouché actuel est la PlayStation 3. Le processeur Cell est un procès...) qui stocke un seul bit dans la grille flottante, et la MLCMulti-Level Cell. Technologie qui permet d’obtenir des puces de mémoire flash NAND de capacité élevée. Dans une puce mémoire classique (Single-Level C... (Multi Layer Cell), qui stocke plusieurs bits dans la même cellule. Techniquement, la MLC divise la grille flottante en deux parties, avec une différence de tension entre les deux parties. On peut donc doubler la capacité de stockage en gardant la même taille physique, ce qui est évidemment avantageux. La mémoire MLC a cependant des défauts : comme on doit travailler avec plusieurs tensions différentes, l’écriture et l’effacement des données sont bien plus lents qu’avec de la SLC (on a entre 25 et 50 % des performances de la SLC en écriture). La lecture reste rapide, mais pas autant qu’avec de la mémoire SLC (environ 80 % du débitLa bande passante telle qu’utilisée lorsque l’on parle de réseau définit la quantité d’informations numériques que le réseau permet de faire transiter... d’une SLC équivalente).

Les SSDLes SSD (Solid-State Drive) sont des volumes de mémoire de masse qui utilisent des puces de mémoire flash là où les disques durs utilisent des disques... utilisent tous de la mémoire SLC, et seules les cartes mémoire de petite taille, comme les Micro SDMicro SD est l’acronyme du terme anglais « Micro Secure Digital », que l’on pourrait traduire en français par « Micro carte numérique sécurisée ». Il ..., utilisent de la mémoire MLC, essentiellement pour des raisons de capacités (à taille égale, on double la capacité de la mémoire).