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EEPROM (Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory) ist eine Art nichtflüchtiger Computerspeicher. Auch als E²PROM bezeichnet. Der EEPROM-Speicher kann im Gegensatz zum EPROM-Speicher nur mit elektrischem Strom gelöscht werden. Die Anzahl der Schreib- und Löschvorgänge ist begrenzt, je nach Typ und Hersteller des Speichers beträgt sie bis zu 100.000 Zyklen. Wenn dieser Wert überschritten wird, wird der Speicher beschädigt. Die Anzahl der Speicherlesevorgänge ist unbegrenzt. Wird verwendet, um eine kleine Datenmenge zu speichern, auf die nach einem Stromausfall zugegriffen werden muss. Eine Erweiterung des EEPROM-Speichers ist der Flash-Speicher, bei dem die Geschwindigkeit des Schreibens in den Speicher dank der Verwendung von Puffern erhöht wurde.

Klassifizierung des Flash-Speichers nach der Art des verwendeten Logikgatters:

• NOR-Flash-Speicher – verwendet einen logischen Binegationsfunktor (NOR)
• NAND-Flash-Speicher – verwendet einen Logic Disjunction Funktor (NAND)

Der NOR-Flash-Speicher ermöglicht den direkten Zugriff auf jede Speicherzelle, hat aber relativ lange Schreib- und Löschzeiten. Aus diesem Grund eignet es sich zum Speichern von Daten, die keine häufigen Updates erfordern, wie z. B. die Firmware verschiedener Gerätetypen. Es hält 10 bis 100 Tausend Programmierzyklen stand. Er wurde in den ersten Versionen von CompactFlash-Speicherkarten verwendet, später aber durch günstigeren NAND-Flash-Speicher ersetzt.

NAND-Flash-Speicher bietet schnellere Schreib- und Löschzeiten, eine höhere Datendichte, ein besseres Kosten-Kapazitäts-Verhältnis und eine zehnmal längere Lebensdauer als NAND-Speicher. Das Hauptmerkmal dieser Art von Speicher ist jedoch der sequentielle Datenzugriff. Dies schränkt den Anwendungsbereich als reine Speicherung, z.B. in Speicherkarten, ein. Die erste Speicherkarte, die auf NAND-Flash-Speicher basierte, war die SmartMedia-Karte. Später wurden sie in anderen Arten von Speicherkarten verwendet, z. B. MultiMedia Card, Secure Digital, Memory Stick und xD Picture Card, sowie in USB-Sticks.

Um eine Flash-Speicherzelle zu speichern, müssen Sie sie zuvor löschen. Es ist nicht möglich, Daten in eine bereits gespeicherte Zelle umzuschreiben. Obwohl jede Speicherzelle gelesen und geschrieben werden kann, können mit dem Löschvorgang nur ganze Zellenblöcke gelöscht werden. Eine einzelne Zelle kann nicht gelöscht werden. Aus diesem Grund sind die Daten nicht völlig kostenlos. Diese Speicher ermöglichen es Ihnen, jede Zelle zu lesen und zu schreiben, aber nicht, den Inhalt frei zu schreiben/lesen, wie im Fall von RAM.

Die oben genannten Einschränkungen führen zu einigen Schwierigkeiten bei der Handhabung des Datenzugriffs im Speicher. Der Schreibvorgang muss mit dem Löschvorgang des Speicherblocks koordiniert werden. Wenn eine Datei aktualisiert oder überschrieben werden soll, erstellt das Speicherverwaltungssystem in der Regel an anderer Stelle eine neue Kopie der Datei und markiert nur die vorherige Version als unbrauchbar. Diese Version der Datei nimmt immer noch freien Speicherplatz ein, sie wird freigegeben, wenn der Löschvorgang möglich ist, d.h. es gibt kein Fragment einer anderen Datei in einem bestimmten Speicherblock. Um Speicherblöcke effektiver zu löschen, ist es auch möglich, einige andere Dateien (die nicht geändert werden müssen) an einen anderen Ort zu verschieben, so dass der Block gelöscht werden kann. Eine zusätzliche Komplikation ist die Tatsache, dass der Löschvorgang viel länger ist als der Schreib- und Lesevorgang.

Standard-EEPROMs können jeweils nur eine Speicherzelle schreiben oder löschen, was bedeutet, dass Flash-Speicher viel schneller sind, wenn das System, das sie verwendet, Zellen mit unterschiedlichen Adressen gleichzeitig schreibt und liest. Alle Arten von EEPROMs, einschließlich Flash-Speicher, haben eine technologisch begrenzte Anzahl von Löschzyklen (Schreibzyklen) – eine Überschreitung dieser Anzahl führt zu irreversiblen Schäden.

Flash-Speicher wird häufig in allen Speicherkarten, USB-Sticks (Flash-Laufwerken) und SSD-Speichern (SSD) verwendet.

Folgende Speicherkarten, die Flash-Speicher als Speichermedium verwenden, sind derzeit im Einsatz:

• Multimedia-Karte (MMC)
• Sicher digital (SD)
• Memory Stick (MS)
• CompactFlash (CF)
• SmartMedia (SM)
• xD-Bildkarte (xD)

Darüber hinaus werden sie verwendet, um Programme und Daten in eingebetteten Geräten zu speichern, wo sie anstelle der einst beliebten EPROM- und PROM-Speicher verwendet werden.