Bạn đã từng tự đặt câu hỏi về lí do tại sao một chiếc thẻ nhớ mỏng dẹt có thể chứa được một lượng dữ liệu lớn như vậy khi cắm vào điện thoại, máy ảnh chưa?
Sau quá trình phát triển dài, thẻ nhớ hiện nay không chỉ có dung lượng nhỏ ở mức vài trăm MB như trước mà đã lên tới hàng trăm GB, thậm chí là đến 1TB, ngang tầm với những chiếc ổ cứng lưu trữ có dung lượng lớn nhất, đáp ứng mọi nhu cầu của người dùng trong thời đại kỹ thuật số.
Thẻ nhớ là gì?
Thẻ nhớ là một loại thiết bị lưu trữ dữ liệu di động được sử dụng trong nhiều thiết bị điện tử tiêu dùng như máy ảnh, điện thoại và máy tính bảng. Chúng có kích thước nhỏ gọn, nhẹ và rất bền.
Các thẻ nhớ có sự khác biệt về dung lượng lưu trữ, tốc độ, kiểu dáng và khả năng tương thích. Dung lượng lưu trữ xác định khả năng lưu trữ dữ liệu trên thẻ. Tốc độ liên quan đến thời gian sao chép dữ liệu vào hoặc ra khỏi thẻ. Yếu tố hình thức sẽ quyết định thiết bị nào có thể sử dụng thẻ. Và khả năng tương thích liên quan đến việc thiết bị nhận dạng thẻ hoặc loại tệp nào có thể lưu trữ trên thẻ.
Các loại thẻ lưu trữ phổ biến nhất được sử dụng trong máy ảnh kỹ thuật số là thẻ SD, thẻ nhớ microSD, thẻ CFexpress Type A, CFexpress Type B và thẻ CFast. Mặc dù chúng có nhiều điểm khác biệt nhưng tất cả đều có cách hoạt động tương tự nhau.
Sự tiến bộ của thẻ nhớ đã được thúc đẩy vào những năm 1980 do nhu cầu về một giải pháp thay thế cho ổ đĩa mềm có mức tiêu thụ điện năng thấp hơn, trọng lượng nhẹ hơn và chiếm ít dung lượng hơn trong máy tính xách tay.
Thẻ nhớ hoạt động như thế nào?
Các thẻ nhớ có thể có các thông số, đầu nối, tiêu chuẩn bus hoặc PCI khác nhau, khiến chúng trông khác nhau và hoạt động khác nhau, nhưng các nguyên tắc hoạt động cơ bản vẫn giống nhau. Cả thẻ nhớ nhanh nhất và thẻ chậm nhất đều sử dụng công nghệ bộ nhớ flash để lưu trữ dữ liệu số.
Do đó, khi bạn mở bất kỳ thẻ nhớ nào, bạn sẽ luôn thấy hai thành phần: bộ điều khiển và chip nhớ flash NAND. Điều quan trọng là bộ điều khiển đảm nhiệm việc quản lý dữ liệu (đọc và ghi), trong khi chip nhớ chịu trách nhiệm lưu trữ dữ liệu.
Bộ nhớ Flash NAND hoạt động như thế nào?
Bộ nhớ flash đã được Fujio Masuoka phát minh tại Toshiba vào năm 1980 và được Toshiba đưa vào thị trường vào năm 1987.
Bộ nhớ NAND Flash là loại bộ nhớ được dùng để lưu trữ dữ liệu không thay đổi. Khác với các loại bộ nhớ khác, bộ nhớ flash không cần nguồn điện liên tục và có thể giữ dữ liệu ngay cả khi thiết bị không hoạt động.
Nói cách khác, các ô nhớ Flash sẽ được tích điện khi dữ liệu được ghi vào và duy trì như vậy cho đến khi được xả ra. Điều này cho phép thẻ nhớ lưu giữ dữ liệu ngay cả khi nguồn điện bị ngắt. Đó là lý do tại sao ảnh của bạn vẫn được giữ nguyên khi bạn tháo thẻ nhớ ra khỏi máy ảnh.
Bộ nhớ flash lưu trữ dữ liệu trong các ô nhớ nhỏ trên một mạch tích hợp. Các ô nhớ này hoạt động như các cổng hoặc công tắc có thể MỞ hoặc ĐÓNG, lý tưởng để lưu dữ liệu nhị phân, bao gồm các tệp phương tiện kỹ thuật số. Mỗi ô chỉ có thể chứa một bit dữ liệu, do đó, thẻ nhớ 512GB có gần 4,1 nghìn tỷ công tắc mở đóng nhỏ bé như vậy.
Ưu điểm của bộ nhớ Flash là gì?
Ba ưu điểm chính của bộ nhớ flash so với các loại bộ nhớ khác là khả năng chịu đựng, dung lượng và tốc độ. Bộ nhớ flash có thể chịu được nhiệt độ khắc nghiệt và chống sốc tốt hơn nhiều so với các loại phương tiện lưu trữ khác, khiến nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu độ bền là yếu tố then chốt.
Bên cạnh đó, do dữ liệu có thể được lưu trực tiếp vào các ô nhớ nên bộ nhớ flash có khả năng đọc và ghi dữ liệu nhanh hơn đáng kể so với các phương tiện lưu trữ khác.
Đầu tiên, ưu điểm của bộ nhớ flash là khả năng cung cấp dung lượng lớn trong một kích thước nhỏ gọn, làm cho nó trở thành lựa chọn lưu trữ hoàn hảo cho các thiết bị có không gian hạn chế, bao gồm cả máy ảnh kỹ thuật số.
Hiện nay, việc sản xuất các thẻ nhớ dành cho máy ảnh chuyên nghiệp đòi hỏi sự đầu tư lớn. Tốc độ cao của thẻ nhớ là yếu tố quan trọng để có thể chụp ảnh và quay video chất lượng cao. Điều này giúp máy ảnh số và máy quay phim ghi dữ liệu một cách nhanh chóng lên thẻ nhớ.
Thẻ nhớ có nhiều lợi ích so với ổ đĩa cứng (HDD) và ổ cứng thể rắn (SSD). Chúng nhỏ gọn, nhẹ nhàng hơn nhiều, dễ dàng di chuyển, hoạt động mượt mà, cho phép truy cập ngay lập tức và ít gặp sự cố hỏng hóc cơ học hơn.
Tuy vậy, ổ cứng vẫn giữ được ưu điểm hấp dẫn của mình. Mặc dù giá của bộ nhớ flash đang giảm dần, nhưng thẻ nhớ thông thường vẫn có giá cao hơn và dung lượng lưu trữ thấp hơn so với ổ cứng thông thường.
