___?基本簡介
U盤,全稱USB閃存驅(qū)動(dòng)器,英文名“USB flash disk”。
它是一種使用USB接口的無需物理驅(qū)動(dòng)器的微型高容量移動(dòng)存儲產(chǎn)品,通過USB接口與電腦連接,實(shí)現(xiàn)即插即用。
U盤的稱呼最早來源于朗科科技生產(chǎn)的一種新型存儲設(shè)備,名曰“優(yōu)盤”,使用USB接口進(jìn)行連接。U盤連接到電腦的USB接口后,U盤的資料可與電腦交換。而之后生產(chǎn)的類似技術(shù)的設(shè)備由于朗科已進(jìn)行專利注冊,而不能再稱之為“優(yōu)盤”,而改稱諧音的“U盤”。后來,U盤這個(gè)稱呼因其簡單易記而因而廣為人知,是移動(dòng)存儲設(shè)備之一。
___?主要特點(diǎn)
U盤最大的優(yōu)點(diǎn)就是:小巧便于攜帶、存儲容量大、價(jià)格便宜、性能可靠。
存盤中無任何機(jī)械式裝置,抗震性能極強(qiáng)。另外,閃存盤還具有防潮防磁、耐高低溫等特性,安全可靠性很好。
閃存盤幾乎不會讓水或灰塵滲入,也不會被刮傷,而這些在舊式的攜帶式存儲設(shè)備(例如光盤、軟盤片)等是嚴(yán)重的問題。
而閃存盤所使用的固態(tài)存儲設(shè)計(jì)讓它們能夠抵抗無意間的外力撞擊。
這些優(yōu)點(diǎn)使得閃存盤非常適合用來從某地把個(gè)人數(shù)據(jù)或是工作文件攜帶到另一地,或是一般來說需要攜帶到并訪問個(gè)人數(shù)據(jù)的各種地點(diǎn)。
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隨著科技的發(fā)展,U盤容量也依摩爾定律飛速猛增。
摩爾定律是由英特爾(Intel)創(chuàng)始人之一戈登·摩爾(Gordon Moore)提出來的。其內(nèi)容為:當(dāng)價(jià)格不變時(shí),集成電路上可容納的元器件的數(shù)目,約每隔18-24個(gè)月便會增加一倍,性能也將提升一倍。換言之,每一美元所能買到的電腦性能,將每隔18-24個(gè)月翻一倍以上。這一定律揭示了信息技術(shù)進(jìn)步的速度。
盡管這種趨勢已經(jīng)持續(xù)了超過半個(gè)世紀(jì),摩爾定律仍應(yīng)該被認(rèn)為是觀測或推測,而不是一個(gè)物理或自然法。預(yù)計(jì)定律將持續(xù)到至少2015年或2020年。然而,2010年國際半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖的更新增長已經(jīng)放緩在2013年年底,之后的時(shí)間里晶體管數(shù)量密度預(yù)計(jì)只會每三年翻一番。
閃存盤使用USB大量存儲設(shè)備的類別,這表示大多數(shù)現(xiàn)代的操作系統(tǒng)都可以在不需要另外安裝驅(qū)動(dòng)程序的情況下讀取及寫入閃存盤。
閃存盤在操作系統(tǒng)里面顯示成區(qū)塊式的邏輯單元,隱藏內(nèi)部閃存所需的復(fù)雜細(xì)節(jié)。
操作系統(tǒng)可以使用任何文件系統(tǒng)或是區(qū)塊尋址的方式。也可以制作啟動(dòng)U盤來引導(dǎo)計(jì)算機(jī)。
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與其它的閃存設(shè)備相同,閃存盤在總讀取與寫入次數(shù)上也有限制。
中階的閃存盤在正常使用狀況下可以讀取與寫入數(shù)十萬次,但當(dāng)閃存盤變舊時(shí),寫入的動(dòng)作會更耗費(fèi)時(shí)間。當(dāng)我們用閃存盤來運(yùn)行應(yīng)用程序或操作系統(tǒng)時(shí),便不能不考慮這點(diǎn)。
有些程序開發(fā)者特別針對這個(gè)特性以及容量的限制,為閃存盤撰寫了特別版本的操作系統(tǒng)(例如Linux)或是應(yīng)用程序(例如Mozilla Firefox)。它們通常對使用空間做優(yōu)化,并且將暫存盤存儲在電腦的主存中,而不是閃存盤里。
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許多閃存盤支持寫入保護(hù)的機(jī)制。這種在外殼上的開關(guān)可以防止電腦寫入或修改磁盤上的數(shù)據(jù)。寫入保護(hù)可以防止電腦病毒文件寫入閃存盤,以防止該病毒的傳播。沒有寫保護(hù)功能的閃存盤,則成了多種病毒隨自動(dòng)運(yùn)行等功能傳播的途徑。
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閃存盤比起機(jī)械式的磁盤來說更能容忍外力的撞擊,但仍然可能因?yàn)閲?yán)重的物理損壞而故障或遺失數(shù)據(jù)。在組裝電腦中,錯(cuò)誤的USB連接端口接線也可能損壞閃存盤的電路。
___?使用方法
U盤有USB接口,是USB設(shè)備。
如果操作系統(tǒng)是WindowsXP/Vista/Win7/Linux/PrayayaQ3或是蘋果系統(tǒng)的話,將U盤直接插到機(jī)箱前面板或后面的USB接口上,系統(tǒng)就會自動(dòng)識別。
如果系統(tǒng)是Windows 98的話,需要安裝U盤驅(qū)動(dòng)程序才能使用。驅(qū)動(dòng)可以附帶的光盤中或者到生產(chǎn)商的網(wǎng)站上找到。
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在一臺電腦上第一次使用U盤(當(dāng)你把U盤插到USB接口時(shí))系統(tǒng)會發(fā)出一聲提示音,然后報(bào)告“發(fā)現(xiàn)新硬件”。稍候,會提示:“新硬件已經(jīng)安裝并可以使用了”。(有時(shí)還可能需要重新啟動(dòng))這時(shí)打開“我的電腦”,可以看到多出來一個(gè)硬盤圖標(biāo),名稱一般是U盤的品牌名,例如金士頓,名稱就為KINGSTON。
經(jīng)過這一步后,以后再使用U盤的話,直接插上去,然后就可以打開“我的電腦”找到可移動(dòng)磁盤,此時(shí)注意,在任務(wù)欄最右邊,會有一個(gè)小圖標(biāo),樣子是一個(gè)灰色東西旁有一個(gè)綠色箭頭,就是安全刪除USB硬件設(shè)備的意思。
(U盤是USB設(shè)備之一),接下來,你可以像平時(shí)操作文件一樣,在U盤上保存、刪除文件,或?qū)⑽募ㄟ^右鍵直接發(fā)送到U盤中,但是要注意,U盤使用完畢后要關(guān)閉所有關(guān)于U盤的窗口,拔下U盤前,要用左鍵雙擊右下角的安全刪除USB硬件設(shè)備圖標(biāo),再選擇“停止”然后左鍵點(diǎn)擊“確定”。
當(dāng)右下角出現(xiàn)提示:“USB設(shè)備現(xiàn)在可安全地從系統(tǒng)移除了”的提示后,才能將U盤從機(jī)箱上拔下,或者直接單擊圖標(biāo),直接點(diǎn)擊“安全移除USB設(shè)備”。然后等出現(xiàn)提示后即可將U盤從機(jī)箱上拔下。
___?提高性能方法
在windows xp操作系統(tǒng)下,U盤能正常工作后,在“我的電腦”右擊可移動(dòng)磁盤,選擇“屬性”------“硬件”-----在“所有磁盤驅(qū)動(dòng)器”中選擇該移動(dòng)磁盤后點(diǎn)“屬性”,在新對話框里選擇“策略”。
若選擇“為快速刪除而優(yōu)化”,則這個(gè)設(shè)備不會用磁盤的寫入緩存,所以不用“安全刪除”就可以拔掉設(shè)備插口。
若選擇“為提高性能而優(yōu)化”,則這個(gè)設(shè)備會用磁盤的寫入緩存來提高磁盤性能,傳入和傳出速度將大大提高,但是要斷開設(shè)備就要點(diǎn)擊“安全刪除硬件”,否則U盤里的數(shù)據(jù)很可能會丟失。
普通U盤沒有加密功能。如果你有加密需求,可以選擇帶加密功能的U盤。一般軟件加密很容易破解的。
簡單點(diǎn)的文件加密方法:你可以選擇使用WINDOWS優(yōu)化大師等軟件附帶的加密功能。
你說的那些儲存資料的方式都是軟件實(shí)現(xiàn)的。體現(xiàn)到U盤硬盤等儲存介質(zhì)上,就是一個(gè)一個(gè)的文件形式。簡單說就是和你硬盤一樣操作。
___?基本原理
計(jì)算機(jī)把二進(jìn)制數(shù)字信號轉(zhuǎn)為復(fù)合二進(jìn)制數(shù)字信號(加入分配、核對、堆棧等指令)讀寫到USB芯片適配接口,通過芯片處理信號分配給EEPROM存儲芯片的相應(yīng)地址存儲二進(jìn)制數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲。
EEPROM數(shù)據(jù)存儲器,其控制原理是電壓控制柵晶體管的電壓高低值,柵晶體管的結(jié)電容可長時(shí)間保存電壓值,斷電后能保存數(shù)據(jù)的原因主要就是在原有的晶體管上加入了浮動(dòng)?xùn)藕瓦x擇柵。
在源極和漏極之間電流單向傳導(dǎo)的半導(dǎo)體上形成貯存電子的浮動(dòng)棚。浮動(dòng)?xùn)虐粚庸柩趸そ^緣體。
它的上面是在源極和漏極之間控制傳輸電流的選擇/控制柵。
數(shù)據(jù)是0或1取決于在硅底板上形成的浮動(dòng)?xùn)胖惺欠裼须娮?。有電子?,無電子為1。
閃存就如同其名字一樣,寫入前刪除數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化。具體說就是從所有浮動(dòng)?xùn)胖袑?dǎo)出電子。即將有所數(shù)據(jù)歸“1”。
寫入時(shí)只有數(shù)據(jù)為0時(shí)才進(jìn)行寫入,數(shù)據(jù)為1時(shí)則什么也不做。
寫入0時(shí),向柵電極和漏極施加高電壓,增加在源極和漏極之間傳導(dǎo)的電子能量。這樣一來,電子就會突破氧化膜絕緣體,進(jìn)入浮動(dòng)?xùn)?/b>。
讀取數(shù)據(jù)時(shí),向柵電極施加一定的電壓,電流大為1,電流小則定為0。
浮動(dòng)?xùn)艣]有電子的狀態(tài)(數(shù)據(jù)為1)下,在柵電極施加電壓的狀態(tài)時(shí)向漏極施加電壓,源極和漏極之間由于大量電子的移動(dòng),就會產(chǎn)生電流。而在浮動(dòng)?xùn)庞须娮拥臓顟B(tài)(數(shù)據(jù)為0)下,溝道中傳導(dǎo)的電子就會減少。因?yàn)槭┘釉跂烹姌O的電壓被浮動(dòng)?xùn)烹娮游蘸?,很難對溝道產(chǎn)生影響。
___?發(fā)展歷程
自1998年至2000年,有很多公司聲稱自己是第一個(gè)發(fā)明了USB閃存盤。包括中國朗科科技,以色列M-Systems,新加坡Trek公司。但是真正獲得U盤基礎(chǔ)性發(fā)明專利的卻是中國朗科公司。2002年7月,朗科公司“用于數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的快閃電子式外存儲方法及其裝置”(專利號:ZL 99 1 17225.6)獲得國家知識產(chǎn)權(quán)局正式授權(quán)。該專利填補(bǔ)了中國計(jì)算機(jī)存儲領(lǐng)域20年來發(fā)明專利的空白。該專利權(quán)的獲得引起了整個(gè)存儲界的極大震動(dòng)。包括以色列M-Systems立即向中國國家知識產(chǎn)權(quán)局提出了無效復(fù)審,一度成為全球閃存領(lǐng)域震驚中外的專利權(quán)之爭。但是2004年12月7日,朗科獲得美國國家專利局正式授權(quán)的閃存盤基礎(chǔ)發(fā)明專利,美國專利號US6829672。這一專利權(quán)的獲得,最終結(jié)束了這場爭奪。中國朗科公司才是U盤的全球第一個(gè)發(fā)明者。美國時(shí)間2006年2月10日,朗科委托美國摩根路易斯律師向美國德克薩斯州東區(qū)聯(lián)邦法院遞交訴狀,控告美國PNY公司侵犯了朗科的美國專利(美國專利號US6829672)。2008年2月,朗科與PNY達(dá)成庭外和解。朗科向PNY簽訂專利許可協(xié)議,PNY向朗科公司繳納專利許可費(fèi)用1000萬美元。這是中國企業(yè)第一次在美國本土收到巨額專利許可費(fèi)用。也進(jìn)一步證明了朗科是U盤的全球發(fā)明者。
現(xiàn)在的閃存盤都支持USB2.0標(biāo)準(zhǔn);然而,因?yàn)镹AND閃存技術(shù)上的限制,它們的讀寫速度目前還無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)所支持的最高傳輸速度480Mbit/s。目前最快的閃存盤已使用了雙通道的控制器,但是比起目前時(shí)代的硬盤,或是USB2.0能提供的最大傳輸速率來說,仍然差上一截。目前最高的傳輸速率大約為20-40MB/s,而一般的文件傳輸速度大約為10MB/s。較舊型的12Mbit/s設(shè)備傳輸速率最大約只有1MB/s。其中業(yè)界的佼佼者有深圳朗科公司,方正、驅(qū)逐艦、silicom矽谷、OSCOO、LG、SanDisk、金士頓、PNY、愛國者、索尼、明基、紐曼、神州數(shù)碼、東芝、優(yōu)立方數(shù)碼、Siliconer矽人。
___?其他資料
U 盤,又稱優(yōu)盤,中文全稱 “ USB 閃存盤 ”,英文名“USB Flash Disk”,是一種小型的移動(dòng)存儲盤。閃存盤接口有RS-232、USB、SCSI、IEEE-1394、E-SATA等多種,嚴(yán)格地說只有 USB 接口 的閃存盤才能叫 U 盤。用于存儲照片、資料、影像,只有拇指大小,實(shí)現(xiàn)便攜式移動(dòng)存儲、大大提高了辦公效率,使人類生活更便捷。
___?U盤的組成
U盤的組成很簡單:外殼+機(jī)芯
1.機(jī)芯:機(jī)芯包括一塊PCB板+USB主控芯片+晶振+貼片電阻、電容+USB接口+貼片LED(不是所有的U盤都有)+FLASH(閃存)芯片
2.外殼:按材料分類,有塑膠、竹木、金屬、皮套、硅膠、PVC等;按風(fēng)格分類,有卡片、筆型、迷你、卡通、商務(wù)、仿真等;按功能分類,有加密、殺毒、防水、智能等。
3.對一些特殊外形的PVC優(yōu)盤,有時(shí)會專門制作特定配套的外包裝。
相較于其他可攜式存儲設(shè)備(尤其是軟盤片),閃存盤有許多優(yōu)點(diǎn):占空間小,通常操作速度較快(USB1.1、2.0、3.0標(biāo)準(zhǔn)),能存儲較多數(shù)據(jù),并且可能較可靠(由于沒有機(jī)械設(shè)備),在讀寫時(shí)斷開而不會損壞硬件(軟盤在讀寫時(shí)斷開馬上損壞),只會丟失數(shù)據(jù)。這類的磁盤使用USB大量存儲設(shè)備標(biāo)準(zhǔn),在近代的操作系統(tǒng)如Linux、Mac OS X、Unix與Windows2000、XP、Win7中皆有內(nèi)置支持。
閃存盤通常使用塑膠或金屬外殼,內(nèi)部含有一張小的印刷電路板,讓閃存盤尺寸小到像鑰匙圈飾物一樣能夠放到口袋中,或是串在頸繩上。只有USB連接頭突出于保護(hù)殼外,且通常被一個(gè)小蓋子蓋住。大多數(shù)的閃存盤使用標(biāo)準(zhǔn)的Type-A USB接頭,這使得它們可以直接插入個(gè)人電腦上的USB端口中。
要訪問閃存盤的數(shù)據(jù),就必須把閃存盤連接到電腦;無論是直接連接到電腦內(nèi)置的USB控制器或是一個(gè)USB集線器都可以。只有當(dāng)被插入U(xiǎn)SB端口時(shí),閃存盤才會啟動(dòng),而所需的電力也由USB連接供給。然而,有些閃存盤(尤其是使用USB 2.0標(biāo)準(zhǔn)的高速閃存盤)可能需要比較多的電源,因此若接在像是內(nèi)置在鍵盤或屏幕的USB集線器,這些閃存盤將無法工作,除非將它們直接插到控制器(也就是電腦本身提供的USB端口)或是一個(gè)外接電源的USB集線器上。有些U盤是驅(qū)動(dòng)器和U盤組成,因此結(jié)束時(shí)要分辨清(DOS/win32環(huán)境下)。
___?壽命維護(hù)
U盤的可擦寫次數(shù)是U盤的正常壽命,一般采用MLC顆粒的U盤可擦寫1萬次以上,而采用SLC顆粒的U盤使用壽命更是長達(dá)10萬次。
絕對不要在U盤的指示燈閃得飛快時(shí)拔出閃盤,因?yàn)檫@時(shí)U盤正在讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù),中途拔出可能會造成硬件、數(shù)據(jù)的損壞。不要在備份文檔完畢后立即關(guān)閉相關(guān)的程序,因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)候U盤上的指示燈還在閃爍,說明程序還沒完全結(jié)束,這時(shí)拔出U盤,很容易影響備份。所以文件備份到閃盤后,應(yīng)過一些時(shí)間再關(guān)閉相關(guān)程序,以防意外;同樣道理,在系統(tǒng)提示“無法停止”時(shí)也不要輕易拔出U盤,這樣也會造成數(shù)據(jù)遺失。注意將U盤放置在干燥的環(huán)境中,不要讓U盤口接口長時(shí)間暴露在空氣中,否則容易造成表面金屬氧化,降低接口敏感性。不要將長時(shí)間不用的U盤一直插在USB接口上,否則一方面容易引起接口老化,另一方面對U盤也是一種損耗。
___?注意事項(xiàng)
1. U盤一般有寫保護(hù)開關(guān),但應(yīng)該在U盤插入計(jì)算機(jī)接口之前切換,不要在U盤工作狀態(tài)下進(jìn)行切換。
2. U盤都有工作狀態(tài)指示燈,如果是一個(gè)指示燈,當(dāng)插入主機(jī)接口時(shí),燈亮表示接通電源,當(dāng)燈閃爍時(shí)表示正在讀寫數(shù)據(jù)。如果是兩個(gè)指示燈,一般兩種顏色,一個(gè)在接通電源時(shí)亮,一個(gè)在U盤進(jìn)行讀寫數(shù)據(jù)時(shí)亮。
有些U盤在系統(tǒng)拷貝進(jìn)度條消失后仍然在工作狀態(tài),嚴(yán)禁在讀寫狀態(tài)燈亮?xí)r拔下U盤。一定等讀寫狀態(tài)指示燈停止閃爍或滅了才能拔下U盤。
3.有些品牌型號的U盤為文件分配表預(yù)留的空間較小,在拷貝大量單個(gè)小文件時(shí)容易報(bào)錯(cuò),這時(shí)可以停止拷貝,采取先把多個(gè)小文件壓縮成一個(gè)大文件的方法解決。
4.為了保護(hù)主板以及U盤的USB接口,預(yù)防變形以減少摩擦,如果對拷貝速度沒有要求,可以使用USB延長線,(一般都隨U盤贈(zèng)送。如果需要買,盡量選擇知名品牌,線越粗越好。但不能超過3米,否則容易在拷貝數(shù)據(jù)時(shí)出錯(cuò)。)注意USB延長線如果是USB1.1(USB2.0 Full Speed)的,速度會很慢。
5. U盤的存儲原理和硬盤有很大出入,不要整理碎片,否則影響使用壽命。
6.U盤里可能會有U盤病毒,插入電腦時(shí)最好進(jìn)行U盤殺毒。
7.新U盤買來最好做個(gè)U盤病毒免疫,可以很好的避免U盤中毒
8.u盤在電腦還未啟動(dòng)起來(進(jìn)入桌面以前)不要插在電腦上,否則可能造成電腦無法正常啟動(dòng)。
___?U盤自啟動(dòng)的制作
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