(21.7.2001)
Data, především tedy fotografie, se ukládají v digitálních aparátech zpravidla na kartách různých formátů a typů (výjimečně jinak - na disketě, CD ROM či jinak). Principiálně tyto karty obsahují zařízení typu flash memory.

Paměť typu flash nemá konstrukčně nic společného s disketou či diskem, neboť se na ni data nezapisují na magnetické médium. Naopak jsou příbuzné s pamětmi typu ROM, DRAM, SRAM, EPROM či EEPROM (nikoli ale RAM), známými ze stolních nebo přenosných počítačů.

V jistém ohledu se podobají i CCD (ostatně, původně byly CCD konstruovány jako paměti, nikoli jako zařízení pro zachycení obrazu). Mají taktéž buňky o specifické velikosti (typicky 18 mikronů) a celé zařízení je na křemíkové bázi a vyráběno mikrolitograficky. Principiálně je to EEPROM (Electronicaly erasable programable read only memory).
Buňky jsou umístěné do řad a sloupců. V každé buňce jsou dva transistory oddělené tenkou vrstvou oxidu křemíku. Jednomu se říká plovoucí brána (floating gate), druhému kontrolní brána. Dalším důležitým pojmem je word line - ta je osou řady. Plovoucí brána je vodivě s word line přes kontrolní bránu. Pokud je to tak, tedy pokud je přechod mezi nimi vodivý, tedy ještě jednou - pokud je vrstva oxidu křemíku vodivá, je buňka ve stavu 1 .

Stav 1 se změní na stav 0 procesem zvaným Fowler-Nordheimovo tunelování. Elektrický náboj o síle 10-13 V se přivádí z bitové linky - ta je osou sloupce (bit line) do plovoucí brány. Zde dochází k efektu podobného funkci laseru : dochází k excitaci elektronů, které jsou emitovány do křemíkové přepážky a dodají jí negativní náboj. Jakmile se to stane, přepážka vytvoří bariéru mezi kontrolní a plovoucí bránou, křemíková vrstva přestane být vodivá. Speciální cell sensor měří elektrický stav buňky. Jakmile je eletrická propustnost přepážky mezi oběma branami větší, než padesát procent náboje, sensor hlásí hodnotu 1. Jakmile propustnost klesne pod padesát procent, sensor hlásí hodnotu 0.

Nepopsaná paměť má všechny brány otevřené, všechny mají hodnotu 1. EEPROM paměti zapisují data buňku po buňce, tedy bit po bitu, kdežto flash paměti mají buňky sdružené do bloků.
To není jediné specifikum flash paměti.
Flash RAM potřebuje být aspoň pod minimálním proudem, aby udržela data (na př. předvolby ve vašem autorádiu; jakmile odpojíte baterku, předvolby ztratíte). Flash paměť jak ji známe z karet v digi nemusí být, jak víme, pod proudem. Princip, jak se způsobí, že křemíková přepážka má vodivost ve dvou definovaných stavech, se mi zatím nepodařilo zjistit. Na schematu vidíte dvojí řešení. Paměť, podle konstrukce, může mít dva nebo čtyři stavy.

Z uvedeného schematu je patrné, že tedy jde o vysoce integrované obvody, nikoli o magnetické médium, které by mohlo být porušeno elektromagnetickým nebo jiným zářením (působením mobilních telefonů, detekčními rámy na letišti a pod.). Jak vidno, k vyvolání qasilaserového efektu třeba cíleného náboje o specifické energii, aby křemíková vrstva buňky směnila svůj stav. Nějaké náhodné "smazání" je vyloučeno a flash paměť je v tomto ohledu odolnější, než diskety. K poruchám dochází zejména tehdy, pokud je karty užíváno v různých přístrojích (na př. ve fotoaparátu a MP3 přehravači - zde je smutně proslulý přehravač Rio, který spolehlivě zničí nejen data, ale i formátování, takže kartu nelze přeformátovat ve fotoaparátu; kupodivu "léčitelskou" schopnost má, jak praxe ukázala, Olympus E-100RS). Je třeba důrazně varovat před neopatrnou manipulací, zejména před vytahováním karty z přístroje nebo čtečky během zápisu.

Poznámka:
Autor bude povděčen za věcné připomínky - shrnul a pokusil se vysvětlit informace, jak je získal na webu. Pro praxi čtenářů by bylo dobré uvést bližší informace o organizaci dat na kartách a hlavně o možnosti eventuální záchrany ztracených dat. Přiznávám také neznalost - jak je možné, že křemíková přepážka ztratí voivost (a zase ji nabyde) trvale, i bez napětí. Rád se nechám poučit, znalosti předám.

Zajímavé zdroje na webu:
HowStuffWorks
PCguide.com
Developer.intel.com
Fujitsu o flash memory