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 フラッシュメモリー


小さくて高速、さらに大容量と三拍子そろった記憶素子。最近はハードディスクを代替するSSDとしても商品化されている。



パソコンで利用されるUSBメモリー、デジカメやビデオカメラの映像記録に利用されるSDカードやメモリースティックにはフラッシュメモリーが用いられている。

小さくて軽く、高速大容量なのでたいへん便利だ。

フラッシュメモリーは半導体で作られている記憶装置である。

ハードディスクが磁気で、CDが表面の凹凸(おうとつ)で情報を記録するのとは異なる。

半導体でできているがゆえに、高速処理と微小化が可能になるのだ。

フラッシュメモリーの構造を調べてみよう。

フラッシュメモリーの1ビットにはソース、ドレイン、ゲートという三つの電極を持つ一つのセルが対応する。

このセル構造はCMOS型と呼ばれ、他の多くのLSIと共通する。

フラッシュメモリーに特徴的なのは、そこに浮遊(ふゆう)ゲートと呼ばれる小部屋が組み込まれていることである。

フラッシュメモリーの読み書きの動作を調べてみよう。

まずはデータの書き込み。

ビット「1」は初期状態、すなわち浮遊ゲートに電子が存在しない状態を対応させる。

ビット「0」の書き込みには、ソース・ドレインに電圧をかけ、さらにゲートに高電圧をかけて、大量の電子を流す。

その電流の一部を浮遊ゲートに誘導して貯ためることで、「0」を表現する。

逆電圧をかければ、再び「1」に戻る。

続いてデータの読み出しを調べてみよう。

読み出しには、ゲートに低電圧をかけ、ソース・ドレイン間にも電圧をかける。

浮遊ゲートに電子がなければ、通常のCMOSと同一なので、電子が流れる。

浮遊ゲートに電子があれば、弱いゲート電圧は打ち消され、電子が流れない。

こうして電流の有無で、データの「1」と「0」を読み取ることができるのである。

このように、浮遊ゲートを巧たくみに利用することで、フラッシュメモリーはデータの読み出し・書き込みを実行するのである。

最後に、このフラッシュメモリーの発明者は日本の舛岡(ますおか)富士雄氏であることを記しておこう。



【出典】 中経出版
雑学科学読本 身のまわりのモノの技術

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『雑学科学読本 身のまわりのモノの技術』の紹介


  1. ◆「フラッシュメモリー」の関連ワード

  2. デジカメ

  3. オートフォーカス

  4. 羽根のない扇風機

  5. ガラス


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著者
身のまわりの「便利なモノ」にはすべて、「便利さの理由」があります。でも、私たちはそれをよく知らないまま、日々生活していることがほとんどではないでしょうか。本書は、家電からハイテク機器、身近な家庭用品まで、私たちが日頃よく使うモノに関する素朴な疑問を図解で解説。「モノ=科学技術の結晶」たる所以がこれでわかります!
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『雑学科学読本 身のまわりのモノの技術』書籍版
わかりやすい図解とともに解説しているポケット版雑学辞典です。

雑学科学読本 身のまわりのモノの技術

  • 出版社:中経出版
    著者:涌井良幸・涌井貞美
    価格:648円+税
    ISBN:978-4-8061-4455-7
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 中経出版「雑学科学読本 身のまわりのモノの技術」


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