Memori flash mendapatkan namanya karena pengaturan microchipnya sedemikian rupa, sehingga bagian sel memorinya terhapus dalam satu tindakan atau “Flash”.
Memori Flash NOR dan NAND ditemukan oleh Dr.Fujio Masuoka dari Toshiba pada tahun 1984. Nama ‘Flash’ disarankan karena proses penghapusan isi memori mengingatkan flash pada kamera, dan namanya diciptakan untuk mengekspresikan seberapa cepat itu bisa dihapus “dalam sekejap”. Dr. Masuoka mempresentasikan penemuan ini pada Pertemuan Perangkat Elektron Internasional (IEDM) yang diadakan di San Jose, California pada tahun 1984 dan Intel mengakui potensi penemuan tersebut dan memperkenalkan chip flash tipe NOR komersial pertama pada tahun 1988, dengan waktu hapus dan tulis yang lama.
Memori flash adalah salah satu bentuk memori non-volatile yang dapat dihapus dan ditulis ulang secara elektrik, yang artinya tidak memerlukan daya untuk menjaga data yang tersimpan di dalam chip. Selain itu, memori flash menawarkan waktu akses baca yang cepat dan ketahanan guncangan yang lebih baik daripada hard disk. Karakteristik ini menjelaskan popularitas memori flash untuk aplikasi seperti penyimpanan pada perangkat bertenaga baterai.
Memori flash adalah kemajuan dari EEPROM (Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory) yang memungkinkan beberapa lokasi memori untuk dihapus atau ditulis dalam satu operasi pemrograman. Tidak seperti EPROM (Electrically Programmable Read-Only Memory), EEPROM dapat diprogram dan dihapus beberapa kali secara elektrik. EEPROM normal hanya mengizinkan satu lokasi pada satu waktu untuk dihapus atau ditulis, yang berarti bahwa flash dapat beroperasi pada kecepatan efektif yang lebih tinggi saat sistem menggunakan; itu membaca dan menulis ke lokasi yang berbeda pada waktu yang sama.
Mengacu pada jenis gerbang logika yang digunakan di setiap sel penyimpanan, memori Flash dibangun dalam dua jenis dan dinamai, NOR flash dan NAND flash.
Memori flash menyimpan satu bit informasi dalam array transistor, yang disebut “sel”, namun perangkat memori flash baru-baru ini yang disebut perangkat sel multi-level, dapat menyimpan lebih dari 1 bit per sel tergantung pada jumlah elektron yang ditempatkan pada Floating Gate dari sebuah sel. Sel flash NOR terlihat mirip dengan perangkat semikonduktor seperti transistor, tetapi memiliki dua gerbang. Yang pertama adalah gerbang kontrol (CG) dan yang kedua adalah gerbang mengambang (FG) yang melindungi atau diisolasi di sekeliling oleh lapisan oksida. Karena FG dipisahkan oleh lapisan oksida perisai, elektron yang ditempatkan di atasnya terperangkap dan data disimpan di dalamnya. Di sisi lain, NAND Flash menggunakan injeksi terowongan untuk menulis dan melepaskan terowongan untuk menghapus.
NOR flash yang dikembangkan oleh Intel pada tahun 1988 dengan fitur unik waktu hapus dan tulis yang lama serta daya tahan siklus hapusnya berkisar antara 10.000 hingga 100.000 membuatnya cocok untuk penyimpanan kode program yang perlu jarang diperbarui, seperti pada kamera digital dan PDA . Padahal, permintaan kartu selanjutnya bergerak menuju flash NAND yang lebih murah; Flash berbasis NOR sampai sekarang merupakan sumber dari semua media yang dapat dilepas.
Diikuti pada tahun 1989 Samsung dan Toshiba membentuk NAND flash dengan kepadatan lebih tinggi, biaya per bit lebih rendah daripada NOR Flash dengan waktu hapus dan tulis yang lebih cepat, tetapi hanya memungkinkan akses data urutan, tidak acak seperti NOR Flash, yang membuat NAND Flash cocok untuk perangkat penyimpanan massal seperti kartu memori. SmartMedia adalah media lepas-pasang berbasis NAND pertama dan banyak lagi lainnya seperti MMC, Secure Digital, xD-Picture Cards dan Memory Stick. Memori flash sering digunakan untuk menyimpan kode kontrol seperti sistem input / output dasar (BIOS) di komputer. Ketika BIOS perlu diubah (ditulis ulang), memori flash dapat ditulis dalam ukuran blok daripada byte, membuatnya mudah untuk diperbarui.
Di sisi lain, memori flash tidak praktis untuk memori akses acak (RAM) karena RAM harus dapat dialamatkan pada tingkat byte (bukan blok). Jadi, ini digunakan lebih sebagai hard drive daripada sebagai RAM. Karena keunikan khusus ini, ini digunakan dengan sistem file yang dirancang khusus yang memperpanjang penulisan di atas media dan menangani waktu penghapusan blok flash NOR yang lama. JFFS adalah sistem file pertama, usang oleh JFFS2. Kemudian YAFFS dirilis pada tahun 2003, secara khusus menangani flash NAND, dan JFFS2 telah diperbarui untuk mendukung flash NAND juga. Namun, dalam praktiknya sebagian besar mengikuti sistem file FAT lama untuk tujuan kompatibilitas.
Meskipun dapat membaca atau menulis satu byte pada suatu waktu dalam mode akses acak, keterbatasan memori flash, itu harus dihapus “blok” pada satu waktu. Dimulai dengan blok yang baru dihapus, setiap byte di dalam blok itu dapat diprogram. Namun, setelah satu byte telah diprogram, itu tidak dapat diubah lagi sampai seluruh blok dihapus. Dengan kata lain, memori flash (khususnya flash NOR) menawarkan operasi pembacaan dan pemrograman akses acak, tetapi tidak dapat menawarkan operasi penulisan ulang atau penghapusan akses acak.
Efek ini sebagian diimbangi oleh beberapa firmware chip atau driver sistem file dengan menghitung penulisan dan memetakan ulang blok secara dinamis untuk menyebarkan operasi tulis antar sektor, atau dengan verifikasi tulis dan pemetaan ulang ke sektor cadangan jika terjadi penulisan kegagalan.
Karena keausan pada lapisan oksida isolasi di sekitar mekanisme penyimpanan muatan, semua jenis memori flash terkikis setelah sejumlah fungsi penghapusan berkisar dari 100.000 hingga 1.000.000, tetapi dapat dibaca dalam jumlah yang tidak terbatas. Flash Card adalah memori yang dapat ditulis ulang dengan mudah dan ditimpa tanpa peringatan dengan kemungkinan besar data ditimpa dan karenanya hilang.
Terlepas dari semua keuntungan yang jelas ini, yang lebih buruk dapat terjadi karena kegagalan sistem, kegagalan baterai, penghapusan yang tidak disengaja, format ulang, lonjakan daya, kerusakan elektronik dan korupsi yang disebabkan oleh kerusakan perangkat keras atau kerusakan perangkat lunak; Akibatnya data Anda bisa hilang dan rusak.
Flash Memory Data Recovery adalah proses mengembalikan data dari media penyimpanan utama ketika tidak dapat diakses secara normal. Pemulihan data memori flash adalah layanan pemulihan file memori flash yang memulihkan semua foto yang rusak dan terhapus bahkan jika kartu memori diformat ulang. Hal ini dapat disebabkan oleh kerusakan fisik atau kerusakan logis pada perangkat penyimpanan. Data bahkan dari memori flash yang rusak dapat dipulihkan, dan lebih dari 90% data yang hilang dapat dipulihkan.