– Poza fotografią cyfrową, moduły flash obecnie są stosowane w odtwarzaczach MP3, telefonach komórkowych, dyktafonach, komputerach i urządzeniach PDA – mówi Paweł Śmigielski, Business Development Manager w Kingston Technology.

Zdaniem producentów przyszłość należy do trzech standardów.

– Najważniejszą zmianą w 2003 roku na rynku Digital Media było pojawienie się kart XD Picture Card – uważa Paweł Śmigielski. – Ich udział w globalnej sprzedaży będzie coraz większy i staną się groźnym konkurentem dla najpopularniejszych obecnie modułów Compact Flash i SecureDigital.

XD Picture Card powstało w kooperacji Olimpusa i Fuji, jak więc łatwo się domyślić, produkty te przeznaczone są dla segmentu fotografii i kamer cyfrowych.

– Największe zalety XD w porównaniu z innymi rozwiązaniami flash to: mniejsze rozmiary, szybszy transfer danych podczas zapisu i odczytu oraz, co na polskim rynku wydaje się szczególnie ważne, coraz bardziej konkurencyjna cena – mówi Marcin Gaczor, handlowiec w Wilk Elektronik. – Technologicznie standard ten pozwala na wyprodukowanie modułu o pojemności 8 GB.

Pamięci flash są też coraz częściej stosowane w pecetach, komputerach przenośnych i urządzeniach PDA. Dla komputerów przeznaczone są produkty USB Flash Drive, a dla notebooków – PenDrive.

Pojemność tych modułów jest coraz większa i niewykluczone, że w niedalekiej przyszłości będzie porównywalna z pojemnością płyt CD. Nie oznacza to jednak, że pamięci flash mogą być zagrożeniem dla napędów optycznych, prędzej dla dyskietek 3,5 cala (ze względu na podobną łatwość modyfikacji danych).

Drugim rodzajem pamięci flash stosowanych w komputerach są IDE Flash Card.

– Są to pamięci flash podłączane bezpośrednio do szyny IDE – wyjaśnia Rafał Kańtoch, dyrektor handlowy w J&M Enterprises. – Ich zaletą są bardzo małe rozmiary, zbliżone do SO-DIMM, czyli pamięci operacyjnej, stosowanej w notebookach, oraz duża odporność na uszkodzenia mechaniczne. Obecnie produkowane moduły mają pojemności od 32 do 512 MB i są stosowane w komputerach przemysłowych, palmtopach i terminalach sieciowych.

Po ile flash?

Pamięci flash są stale unowocześniane, a coraz większa ich popularność oznacza powiększanie skali produkcji, a co a tym idzie – spadek cen.

– Technologia produkcji pamięci flash jest coraz lepsza, dzięki czemu jest coraz mniej wadliwych modułów, co bezpośrednio wpływa na wzrost wydajności produkcji i spadek cen – mówi Jacek Sobkowski, dyrektor ds. rozwoju w Action. Co to oznacza w praktyce?

– Od stycznia do czerwca bieżącego roku ceny modułów USB flash drive spadły o ok. 50 proc. – mówi Piotr Rosiński, Product Manager w polskim oddziale Sony.

Podobna skala redukcji cen dotyczy wszystkich rodzajów pamięci flash. Należy jednak zauważyć, że wraz ze spadkiem kosztu wytworzenia 1 MB pamięci flash rośnie standard najczęściej stosowanych pojemności. Wcześniej klienci kupowali głównie moduły o pojemności 32 MB, następnie
64 MB. Obecnie największym wzięciem cieszą się pamięci 128 MB, które najprawdopodobniej niedługo zostaną zastąpione przez produkty 256 MB.

Dystrybucja w powijakach

Zdaniem producentów kanał dystrybucyjny pamięci flash jest ciągle bardzo ograniczony. Wcześniej przyczyna leżała w tym, że ich nabywcami byli użytkownicy aparatów i kamer cyfrowych, a oni zaopatrywali się wyłącznie w specjalistycznych sklepach. Zapewne dystrybutorzy coraz częściej będą wprowadzać do swoich ofert USB Flash Drive, bo stosuje się je w komputerach. Trzeba też pamiętać, że moduły te są wdzięcznym przedmiotem handlu. Można na nich zarobić dużo więcej niż na innych komponentach.

– Rynek Digital Media należy do najszybciej rosnących segmentów w branży IT – sądzi Paweł Śmigielski. – Z roku na rok wielkość sprzedaży tych produktów podwaja się. Ta tendencja dotyczy nie tylko rynku światowego, ale również polskiego. Analitycy Gartnera przewidują, że za 2 – 3 lata sprzedaż pamięci flash będzie większa niż stosowanych w komputerach pamięci operacyjnych DRAM.

Trochę techniki

Wszystkie typy pamięci flash, czyli i te do aparatu cyfrowego, i te do komputera, działają na takiej samej zasadzie. Różnią się tylko obudową i złączem sygnałowym. Na płytce znajdują się bramki NAND (czy ktoś pamięta układy scalone UCY 7400 z połowy lat 80.?), do których dochodzi impuls elektryczny. Impuls ten (zwany inaczej właśnie flash, czyli błysk) decyduje, czy zawartość informacyjna bramki to jeden, czy zero, a jej konstrukcja umożliwia zapamiętanie ostatniego stanu na bardzo długi czas. Jak łatwo się domyślić, najważniejsze parametry bramki to czas potrzebny na zapisanie informacji, na jej odczytanie oraz żywotność, czyli, ile razy informacja może być zapisywana. Niedawna zmiana w konstrukcji pamięci flash umożliwiła uzyskanie dużo lepszych parametrów niż na modułach poprzedniej generacji.

– Istniejącą do tej pory technologię NAND Multi Level Cell wypiera NAND Single Level Cell – mówi Rafał Kańtoch. – Nowa konstrukcja oferuje milion cykli zapisu (wcześniejsze 300 tys.), szybszy transfer danych podczas odczytu i ok. 20 proc. mniejszy pobór mocy.

Trzykrotne powiększenie żywotności robi wrażenie, ale w praktyce nic nie zmienia. Nawet zakładając, że zawartość modułu wykonanego w technologii NAND MLC jest modyfikowana 10 razy dziennie, potrzeba prawie 10 lat, by wyczerpać jej możliwości. Niewątpliwie najważniejszą zmianą funkcjonalną konstrukcji SLC jest bardzo duże powiększenie transferu danych podczas odczytu danych z modułu pamięci. Transfer wynosi obecnie nawet do 5 MB/s, czyli kilkanaście razy więcej niż wcześniej. Aby wykorzystać możliwości modułów nowej generacji, stosuje się standard USB 2.0, który zapewnia transfer także z prędkością 5 MB/s (w USB 1,1, – zaledwie 800 kB/s). Nie można liczyć na skrócenie czasu polaryzacji bramki, które przyniosłoby wzrost transferu podczas nagrywania danych. Ze względu na specyfikę konstrukcji obecnie nie jest możliwe przekroczenie granicy 1 MB/s podczas zapisu.

Czy flash zastąpi twardy dysk?

Technologia wytwarzania pamięci flash jest szybko rozwijana. Jeszcze niedawno maksymalna pojemność modułu nie przekraczała 1 GB, dziś ma nawet 4-krotnie więcej. Czy możliwe, że w przyszłości flash zastąpi w komputerze tradycyjny twardy dysk? Mimo swoich niewątpliwych zalet – najprawdopodobniej jednak nie. Jakie to zalety? Małe wymiary, odporność na wstrząsy mechaniczne i niewielki w stosunku do dysków pobór mocy. Zalety te wróżą świetlaną przyszłość pamięciom flash we wszystkich urządzeniach przenośnych. Ale największą ich wadą pozostaje bardzo mały transfer danych podczas zapisu. Również prędkość przepływu danych przy odczycie, mimo że stale rośnie, pozostaje bardzo mała w porównaniu z tym, co zapewniają dyski. Przypomnijmy ­ najwyższy transfer danych w pamięci flash wynosi kilka MB/s, podczas gdy w 'twardzielu’ jest to co najmniej 40 MB/s.

Tak oczywiście sytuacja wygląda dziś. Być może w przyszłości nastąpi rewolucja w technice produkcji błyskowej pamięci, a idealny komputer przyszłości to urządzenie pozbawione elementów mechanicznych. Może flash lub inny sposób cyfrowego zapisu danych stanie się alternatywą dla dysków…