Spørg Scientariet: Hvordan virker en USB-nøgle?

 tirsdag 30. mar 2010 kl. 17:00

Morten er interesseret i at vide mere om, hvordan en USB-nøgle virker og har derfor stillet følgende spørgsmål til Scientariet:

"Hvordan virker en USB-nøgle og hvordan kan den lagre data i næsten ubegrænset tid, når der ikke tilføres strøm. Jeg kan forestille mig, der bruges magnetisme, men hvordan fungerer det?"

Selvstændig programmør og blogger på ing.dk, Poul-Henning Kamp, svarer:

Princippet i flash-hukommelse er ikke magnetisk, men derimod nærmest statisk elektricitet.

I en almindelig FET-transistor indskyder man et tyndt ledende, men fra omgivelserne isoleret lag under gate-elektroden.

Isolationen er så tynd, at man ved at hæve spændingen til cirka det dobbelte, kan få nogle enkelte elektroner til at smutte igennem, via den kvantemekaniske tunnel-effekt, mens ved normale spændinger (og temperaturer!) er tunnelen lukket.

Disse elektroner oplader den "halve kondensator" som en floating gate i virkeligheden er, og flytter derved FET transistorens arbejdspunkt, hvilket derefter kan udlæse enten som et 0- eller 1-bit.

Når ordet "kvante" er involveret, handler det om sandsynligheder og derfor er det med "næsten ubegrænset tid" altid ledsaget af en fodnote, som ofte siger mindst ti år.

Det skal naturligvis læses som ikke nok over ti år til, at vi kunne tillade os at skrive 11 år.

Høj temperatur, eller kraftig stråling øger chancen for, at en elektron kan slippe igennem tunnel-effekten og da elektroner frastøder hinanden, er det i praksis altid en elektron, der smutter ud og derved sænker potientialforskellen en smule.

Spørg Scientariet er i dag redigeret af Tine Havkrog, thb@ing.dk.



30. mar 2010 kl 17:38

Mikael Boldt

undskyld

Hvem svarer?


30. mar 2010 kl 18:24

Glenn Møller-Holst

Re: undskyld

Langt de fleste USB-nøgler/hukommelseskort anvender flash-lager.

( http://da.wikipedia.org/wiki/H...kort )

Supplering af flash-lager virkemåde på engelsk:

http://en.wikipedia.org/wiki/F...tion

http://en.wikipedia.org/wiki/F...stor
Citat: "...
In flash memory, each memory cell resembles a standard MOSFET, except the transistor has two gates instead of one. On top is the control gate (CG), as in other MOS transistors, but below this there is a floating gate (FG) insulated all around by an oxide layer. The FG is interposed between the CG and the MOSFET channel. Because the FG is electrically isolated by its insulating layer, any electrons placed on it are trapped there and, under normal conditions, will not discharge for many years.
..."

Så et flash-lagers bit lagres som "statisk elektricitet" i den indlejrede isolerede MOSFET gate (FG).

-

Det kan betale sig at købe et flash-lager i form af et SDHC-hukommelseskort (micro-SDHC, mini med SD-adaptor - eller standard SDHC-kort) og en SDHC USB-adaptor.

Hvis USB-adaptoren knækker, skiftes den blot ud. selve SDHC-kortet er rimeligt robust.

Knækker en USB-nøgle er det sket - data kan ikke hentes ud, da man ikke har en alternativ/backup grænseflade.


31. mar 2010 kl 08:10

avatar

Tine Havkrog Brandenborg

Poul-Henning Kamp svarer:-)

Kære Mikael Boldt

Du har da helt ret, jeg glemte navnet! Det er godt, nogen er vågne;-) Poul-Henning Kamp svarer. Tak for hjælpen.

Med venlig hilsen

Tine Havkrog, community builder, ing.dk


31. mar 2010 kl 12:15

Kristoffer Nielsen

Re: Re: undskyld

Hvis USB-adaptoren knækker, skiftes den blot ud. selve SDHC-kortet er rimeligt robust.

Knækker en USB-nøgle er det sket - data kan ikke hentes ud, da man ikke har en alternativ/backup grænseflade.

Man skal da godt nok være uheldig før den knækker.


31. mar 2010 kl 13:13

Knud Høgh Knudsen

USB knækker

Kristoffer Nielsen har vist aldrig siddet med en bærbar på skødet i en flyver på "turistklasse".


18. aug 2010 kl 13:48

Bent Hansen

Re: USB knækker

Kristoffer Nielsen har vist aldrig siddet med en bærbar på skødet i en flyver på "turistklasse".

Sidder du der med div. USB stik ud af pc'en beder du selv om problemet...
Jeg kan heller ikke forstå hvorfor min skærm ikke holder så længe, da jeg bruger pc'en til taktik i en fodboldkamp, er spillende træner.

Fik du pointen ;-)


Ny i debatten? Opret en brugerkonto