USB Flash SanDisk

Большая часть современных мобильных накопителей построена на основе так называемых флэшек с интерфейсом USB, использующих свойства флэш-памяти. К мобильным накопителям могут быть также отнесены и жесткие диски с малыми габаритами. Например, известны винчестеры с диаметром 0,1 дюйма, которые применяются до сих пор в определенных узких областях техники. Больший объем данных при малых габаритах позволяют хранить винчестеры с размером пластин 2,5 дюйма. В данном разделе приводится описание практических задач, решаемых с помощью мобильных накопителей.

Конкуренция толкает фирмы — производители электронных компонентов на выпуск самой разнообразной продукции. Наиболее распространены мобильные накопители универсального типа, в которых выбор способа применения возлагается на пользователя. При этом имеется в виду, что накопитель применяется в основном для переноса программ и данных с одного компьютера на другой.

Наибольшее количество применений мобильных накопителей приходится в настоящее время на долю флэш-памяти. В данной области, по сути дела, используются новые технологии, основанные на достижениях квантовой физики. Прототипом флэш-памяти являются электрически перепрограммируемые устройства постоянной памяти. Главным недостатком такого рода постоянной памяти было ее сравнительно низкое быстродействие, поскольку для изменения одного байта требовалось перепрограммировать всю микросхему. Во флэш-памяти весь массив ячеек разделен на блоки. Поэтому для изменения одного байта необходимо перезаписывать лишь один блок. Кроме того, в массиве ячеек при необходимости выделяются отдельные блоки (называемые boot-блоками), в которых можно записывать программное обеспечение, позволяющее изменять содержание остальной части памяти. Например, в boot-блоке может быть записана программа контроллера флэш-памяти.

Можно также использовать недоступные обычным способом ячейки флэш-памяти для записи служебной информации (фирмы-производителя, типа накопителя и тому подобной информации).

В области флэш-памяти появились совсем удивительные микросхемы, которые при идентификации обнаруживают свойства оптических приводов.

Поэтому в данной книге нецелесообразно излагать какие-либо сведения о физической сущности флэш-памяти. Тем более что соответствующие технологии быстро совершенствуются. В тонком понимании свойств флэш-памяти нуждаются лишь инженеры-технологи, которые в современной России практически отсутствуют как действующая составляющая производства.

Пользователь компьютера должен воспринимать устройства флэш-памяти как мобильные накопители с соответствующей логической моделью, описывающей их функционирование.

Накопители на основе флэш-памяти с интерфейсом USB являются малогабаритными устройствами, что оправдывает их применение как мобильных устройств, не требующих ни дополнительных источников питания, ни дополнительного места в компьютере для своего размещения.

Получив такой накопитель в свое распоряжение, пользователь сразу же обнаруживает, как легко записываются программы и данные на новый носитель, а затем также легко переносятся на другой компьютер. Эти нехитрые операции без труда выполняются с помощью любого файлового менеджера. Правда, немного позже наступает озабоченность, вызванная неожиданно возникающими аварийными ситуациями, например отказом производить в очередной раз запись информации. Но на этих досадных неприятностях мы остановимся подробнее в приложении.

Простота использования накопителя на основе флэш-памяти обусловлена тем, что устройство является упрощенной моделью жесткого диска с одним разделом. В принципе можно создать на накопителе несколько разделов, однако все они, кроме первого, будут недоступны для записи и чтения. Самый первый раздел может быть объявлен активным, и тогда накопитель может быть использован для запуска какой-либо операционной системы при условии, что такой запуск с накопителя flash-drive предусмотрен в BIOS компьютера. Отметим сразу же, что запуск компьютера с устройств флэш-памяти возможен лишь в компьютерах с процессором Pentium 4 и совместимых с ним. В BIOS компьютеров с процессором Pentium III загрузка с флэш-памяти не предусмотрена. Однако в операционной системе возможна загрузка программ в режиме автозапуска. На такую возможность указывает наличие файла Autorun.inf в корневой директории накопителя.

Таким образом, возможны следующие практические применения мобильных накопителей на основе флэш-памяти:

  • хранение достаточно больших объемов данных, превышающих возможности дискет, оптических носителей (CD и DVD);
  • запуск компьютера с операционных систем, хранимых на накопителе;
  • запуск программ с носителя в режиме автозапуска без их установки в операционной системе компьютера.

Применение мобильных накопителей на основе флэш-памяти особенно актуально в случае ноутбуков, в которых не предусмотрено использование приводов дискет, а размещение привода оптических дисков приводит к нерациональным затратам мощности аккумуляторных батарей.

Да и в стационарных компьютерах использование мобильных накопителей тоже приносит лишь дополнительные удобства: скорость записи и чтения не снижается, отпадает необходимость в частом использовании таких хрупких устройств, как оптические диски. Но и экономические затраты имеют не меньшее значение. В таблице приводятся сравнительные данные стоимости мобильных накопителей некоторых зарубежных фирм.

Таблица. Современные мобильные накопители, выпускаемые различными фирмами

Фирма-изготовительТип накопителяОбъем памяти, ГбайтЦена по состоя­нию на декабрь 2008 г., руб.
A-DATAFP2 Fingerprint1460
KingstonDT110R1147
KingstonDTMFY/1GB Mini Fun1140
KingstonKUSBDTI/1GB1146
KingstonDT110P/1GB1172
TranscendTS1GJF1101380
TranscendTS1GJFT3W1170
PQITraveling Disk U172P1390
A-DATAA-DATA C7012264
A-DATAA-DATA C7024343
PQICard Drive U5104950
A-DATAA-DATA C7018735
KingstonDT11 (JG/8GB8725
TranscendTS16GJF168165295
PQICool Drive U510162033
PQICool Drive323034
TranscendStoreJet 2.5 SATA1)2502700

Примечание к таблице
1) внешний накопитель (винчестер) с интерфейсом USB 2.0 Hi-Speed, габариты 129*80*13 мм, масса 186 г, скорость передачи данных 480 Мбит/с, скорость вращения диска 5400 оборотов в минуту, рабочее напряжение 5 В из порта USB, рабочая температура от 5 до 55 °С, сертификаты СЕ, FCC Class В, BSMI, конфигурация памяти накопителя — один раздел, отформатированный в системе NTFS. Превращение накопителя в загрузочный винчестер не предусмотрено.

Данные таблицы позволяют сделать следующие выводы:

  • минимальная емкость накопителей на основе флэш-памяти, выпускаемых в настоящее время, составляет 1 Гбайт, при этом стоимость устройства на порядок больше стоимости других носителей цифровой информации — дискет и оптических дисков;
  • стоимость внешних винчестеров, также являющихся мобильными устройствами, при объеме хранимой информации порядка 250 Гбайт сопоставима со стоимостью накопителей на основе флэш-памяти при емкости последних 32 Гбайт.

Таким образом, с экономической точки зрения флэшки целесообразно использовать до величины емкости не более 16 Гбайт.

Пользователей наверняка интересуют скоростные возможности накопителей на основе флэш-памяти. Быстродействие такого рода устройств не является строго постоянной величиной даже для микросхем одного и того же типа. Кроме того, скорость записи и чтения информации зависит и от объема передаваемых данных, причем, чем больше объем, тем выше скорость. В качестве типичных значений скорости чтения можно указать величину 15 Мбайт/с. Скорость записи информации приблизительно в 3 раза меньше скорости чтения из-за необходимости изменять при записи содержание целого блока данных.

При работе носитель флэш-памяти подвергается износу. После 105—106 перезаписей появляются дефектные зоны, которые будут препятствовать правильному чтению данных. Когда этот эффект примет массовый характер, тогда будут разработаны способы преодоления данного недостатка.

Если серьезно подходить к использованию накопителей на основе флэш-памяти хотя бы для переноса информации, то и такое простое применение не будет лишено ряда проблем, основные из которых заключаются в следующем:

  • перенос информации может сопровождаться передачей вирусов из одного компьютера в другой, следовательно, необходима защита накопителя от проникновения вирусов и других вредных объектов;
  • из-за небольшой массы накопитель может быть легко утерян, а вместе с ним и вся информация, которая может быть конфиденциальной; поэтому требуется защита информации, хранящейся на накопителе;
  • информация, которая может представлять интерес в будущем, может быть переписана на винчестер в виде образа, чтобы освободить накопитель для повторного использования, а при необходимости снова восстановить данные на устройстве;
  • пользователи жалуются на аварии, случающиеся при работе с накопителями на основе флэш-памяти.

Вряд ли целесообразно подробно обсуждать здесь сразу все проблемы, возникающие при переносе данных с помощью накопителей на основе флэш-памяти в этой по существу вводной главе книги. Эти проблемы и способы их решения настолько многообразны, что подробное их рассмотрение приводится далее.

Развитие компьютерных технологий часто сопровождается изменением архитектуры ПК. Например, в области домашних ПК вместо двух дискетных приводов даже на уровне BIOS предусмотрено применение лишь одного устройства, а в современных ноутбуках применение дискетных приводов вообще не предусмотрено. Вместо неперспективных приводов приходится использовать носители на основе флэш-памяти. Не трудно убедиться путем расчетов, что с учетом минимальной емкости флэш-носителей 1 Гбайт их использование оказывается в несколько раз более экономичным, чем применение эквивалентного количества дискет. Это обстоятельство требует изменения подхода к использованию программ DOS, ранее применявшихся для первоначального запуска ПК.

Однако и в случае домашних ПК применение мобильных накопителей не лишено разумных оснований, в том числе учитывающих экономическую выгоду.

Изменение характера задач, решаемых флэшками, привело к их конструктивным изменениям. Например, для применения в ноутбуках появились флэшки с вытяжными плоскими контактными площадками или с плоскими выводами в откидном исполнении. Появились тонкие флэшки с интерфейсом USB размером с флэш-карту без индикатора состояния. Для флэшек с внутренним сканером оставлено конструктивное исполнение с экранировкой выводов разъема USB, что обеспечивает их применение как в ноутбуках, так и в стационарных ПК. Внешние винчестеры USB фирмы Transcend емкостью 250 Гбайт типоразмера 2,5 дюйма с интерфейсом SATA имеют защитный алюминиевый корпус, являющийся одновременно и радиатором охлаждения. Такой винчестер, будучи вынутым из защитного алюминиевого кожуха, может применяться в ноутбуках, для чего предусмотрены соответствующие крепежные боковые отверстия.




Дополнительные материалы:

  • Три поколения сотовой связи Несмотря на то, что история сотовой связи насчитывает лишь немногим более 25 лет, за этот период с ней успели произойти до­вольно существенные изменения, и не только количественные, но и […]
  • Серия навигаторов GPS 60, GPSmap 60/60Cx/CSx Серия состоит из монохромных приборов GPS 60, GPSmap 60 и навигаторов с цветными экранами GPSmap 60Cx/60CSx. Наличие картографии в приборах подчеркивает аббревиатура «mар». Модель GPS […]
  • Электропитание Несомненное достоинство многих навигаторов заключается в возможности их автономного использования, то есть без подключения к внешнему источнику электропитания. Это обеспечивается […]
  • Абонентский радиотелефонный аппарат и его возможности Наиболее распространенный в настоящее время тип абонентского аппарата - ручной (handheld). По внешнему виду такие аппараты напоминают карманные калькуляторы первых выпусков, и именно их […]
Share This

Поделитесь!

Если статья показалась Вам полезной.