USB Flash Drive: ສ່ວນປະກອບ, ຫນ້າທີ່ ແລະ ລັກສະນະເດັ່ນ

Oct 11 2025
ແຫຼ່ງ: DiGi-Electronics
ສືບສະຖານທີ່: 1935

USB flash drive ອາດເບິ່ງງ່າຍໆ ແຕ່ພາຍໃນມີເຊື່ອມຕໍ່, ຄວບຄຸມ, ຄວາມຊົງຈໍາ NAND ແລະ ຫມວດເວລາທີ່ເຮັດວຽກນໍາກັນເພື່ອເກັບຮັກສາແລະປົກປ້ອງຂໍ້ມູນ. ຄວາມໄວ, ຄວາມອົດທົນ ແລະ ຄວາມປອດໄພຂອງມັນຂຶ້ນຢູ່ກັບປະເພດ NAND, ລະບົບແຟ້ມ ແລະ ລັກສະນະທີ່ສ້າງຂຶ້ນ. ບົດຄວາມນີ້ອະທິບາຍແຕ່ລະສ່ວນ, ເທັກໂນໂລຊີ ແລະ ຫນ້າທີ່ຢ່າງລະອຽດ.

ຄ1. ພາບລວມຂອງ USB Flash Drive  

ຄ2. ສ່ວນປະກອບຂອງ USB Flash Drive  

ຄ3. ຄວບຄຸມ Flash Drive  

ຄ4. ປະເພດ NAND Flash  

ຄ5. Crystal Oscillator ໃນ Flash Drive  

ຄ6. ລັກສະນະເດັ່ນໃນ USB Flash Drive  

ຄ7. USB connectors ແລະ ມາດຕະຖານຄວາມໄວ  

ຄ8. ລະບົບແຟ້ມສໍາລັບ Flash Drive  

ຄ9. ທາງເລືອກຄວາມປອດໄພຂອງ Flash Drive  

ຄ10. ສະຫລຸບ 

ຄ11. ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ [FAQ]

Figure 1: USB Flash Drive

ພາບລວມຂອງ USB Flash Drive

USB flash drive ເບິ່ງ ຄື ວ່າ ເປັນ ໄມ້ ຢາງ ທໍາ ມະ ດາ, ແຕ່ ພາຍ ໃຕ້ ເປືອກ ຂອງ ມັນ ມີ ລະບົບ ອີ ເລັກ ທຣອນ ນິກ ນ້ອຍໆ ທີ່ ຖືກ ສ້າງ ຂຶ້ນ ດ້ວຍ ຄວາມ ແນ່ນອນ. ຂ້າງໃນ, ເຊື່ອມຕໍ່, ຄວບຄຸມ ແລະ ຄວາມຊົງຈໍາ NAND ເຮັດວຽກຮ່ວມກັບຫມວດເວລາ ແລະ ປ້ອງກັນເພື່ອເກັບກໍາ, ສົ່ງ ແລະ ປົກປ້ອງຂໍ້ມູນຢ່າງໄວ້ວາງໃຈໄດ້, ເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນນ້ອຍໆເຫຼົ່ານີ້ມີພະລັງ ແລະ ທົນທານສໍາລັບການໃຊ້ປະຈໍາວັນ.

ສ່ວນປະກອບຂອງ USB Flash Drive

Figure 2: USB Flash Drive Components

ສາຍ USB ເປັນ ສາຍ ທີ່ ເຫັນ ໄດ້ ທີ່ ເຊື່ອມ ໂຍງ flash drive ກັບ ຄອມ ພິວ ເຕີ ຫລື ອຸປະກອນ ອື່ນໆ, ເຮັດ ໃຫ້ ການ ສົ່ງ ຂໍ້ ມູນ ແລະ ໄຟຟ້າ ໄດ້. ຢູ່ ຂ້າງ ໃນ, chip ຄວບ ຄຸມ ເປັນ ສະຫມອງ, ຈັດການ ເລື່ອງ ການ ຂຽນ, ອ່ານ ແລະ ເກັບ ກໍາ ຂໍ້ ມູນ. ຄວາມຊົງຈໍາ NAND flash ແມ່ນບ່ອນທີ່ເກັບໄຟລ໌ທັງຫມົດໄວ້; ມັນ ເປັນ ການ ເກັບ ກໍາ ຂໍ້ ມູນ ທີ່ ບໍ່ ປ່ຽນ ແປງ ທີ່ ຈະ ເກັບ ຂໍ້ ມູນ ໄວ້ ເຖິງ ແມ່ນ ວ່າ drive ໄດ້ ຖອດ ອອກ ແລ້ວ.

ສະຫນັບສະຫນູນສິ່ງນີ້ແມ່ນ crystal oscillator, ຊຶ່ງໃຫ້ສັນຍານເວລາທີ່ຖືກຕ້ອງທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອປະສານງານຂໍ້ມູນ. ສ່ວນທັງຫມົດເຫຼົ່ານີ້ຕິດຢູ່ເທິງແຜ່ນຫມວດພິມ (PCB) ເຊິ່ງເຊື່ອມຕໍ່ແລະຈັດລະບຽບສ່ວນປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກ. ເປືອກປ້ອງກັນທຸກສິ່ງ, ປົກປ້ອງເຄື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ຮູ້ສຶກໄວຈາກຄວາມເສຍຫາຍທາງຮ່າງກາຍ, ຂີ້ຝຸ່ນ ແລະ ໄຟຟ້າສະຖິຕິ.

ຄວບຄຸມ Flash Drive

Figure 3: Flash Drive Controller

ຢູ່ ໃນ USB flash drive ທຸກ ຫນ່ວຍ ມີ chip ນ້ອຍໆ ທີ່ ເອີ້ນ ວ່າ ຄວບ ຄຸມ. Chip ນີ້ ຄື ກັນ ກັບ ຜູ້ ຈັດ ການ ທີ່ ເຮັດ ໃຫ້ ທຸກ ສິ່ງ ດໍາ ເນີນ ໄປ ຕາມ ລະບຽບ. ຖ້າປາດສະຈາກມັນ, ຄວາມຊົງຈໍາພາຍໃນ drive ຈະບໍ່ສາມາດເກັບຮັກສາຫຼືຈັດລະບຽບໄຟລ໌ໃນວິທີທີ່ໃຊ້ໄດ້.

ຫນ້າທີ່ຂອງຜູ້ຄວບຄຸມ

• Command Translation - ມັນເອົາສັນຍານຈາກຄອມພິວເຕີແລະປ່ຽນເປັນຄໍາສັ່ງທີ່ຄວາມຊົງຈໍາສາມາດຕິດຕາມໄດ້.

• Address Mapping - ມັນຕິດຕາມບ່ອນທີ່ຂໍ້ມູນແຕ່ລະສ່ວນຖືກເກັບໄວ້, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສາມາດພົບແຟ້ມທີ່ຖືກຕ້ອງໄດ້ໄວ.

• Wear Leveling - ມັນແຜ່ຂະຫຍາຍວິທີທີ່ຈຸລັງຄວາມຊົງຈໍາຖືກໃຊ້, ຊ່ວຍໃຫ້ການຂັບໄລ່ຍືນຍາວ.

• ການແກ້ໄຂຄວາມຜິດພາດ - ມັນກວດເບິ່ງຄວາມຜິດພາດໃນຂໍ້ມູນທີ່ເກັບໄວ້ແລະແກ້ໄຂເມື່ອເປັນໄປໄດ້.

• Bad Block and Cleanup - ມັນຫຼີກລ່ຽງສ່ວນທີ່ເສຍຫາຍຂອງຄວາມຊົງຈໍາແລະມ້ຽນບ່ອນຫວ່າງເມື່ອຂໍ້ມູນເກົ່າຖືກລຶບອອກ.

ປະເພດ NAND Flash

Figure 4: NAND Flash Types

ຄວາມຊົງຈໍາ NAND flash ມີຮູບແບບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລະແຕ່ລະປະເພດຈະສົມດຸນຄວາມໄວ, ອາຍຸ ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນວິທີຂອງມັນເອງ. ຄວາມແຕກຕ່າງແມ່ນຢູ່ກັບຈໍານວນ bits ຂອງຂໍ້ມູນທີ່ເກັບໄວ້ໃນແຕ່ລະຈຸລັງ. bits ຫລາຍ ກວ່າ ນັ້ນ ຕໍ່ ຈຸລັງ ອະນຸຍາດ ໃຫ້ ມີ ຄວາມ ຫນາ ແຫນ້ນ ແລະ ລາຄາ ແພງ, ແຕ່ ມັນ ຍັງ ລົດ ຄວາມ ອົດທົນ ແລະ ປະສິດທິພາບ ນໍາ ອີກ.

ປະເພດ NANDBits ຕໍ່ຈຸລັງຄວາມອົດທົນ (ໂຄງການ/ການລຶບວົງຈອນ)ຄວາມ ໄວ
SLC (ຈຸລັງລະດັບດຽວ)150,000–100,000ໄວ ທີ່ ສຸດ
MLC (ຈຸລັງຫຼາຍລະດັບ)23,000–10,000ສູງ
TLC (ຈຸລັງສາມລະດັບ)31,000–3,000ພໍ ສົມ ຄວນ
QLC (Quad-Level Cell)4100–1,000ຕ່ໍາ ທີ່ ສຸດ

Crystal Oscillator ໃນ Flash Drive

Figure 5: Crystal Oscillator in a Flash Drive

USB flash drive ເພິ່ງພາອາໄສເວລາທີ່ຖືກຕ້ອງເພື່ອສົ່ງຂໍ້ມູນຢ່າງຖືກຕ້ອງແລະບໍ່ມີຄວາມຜິດພາດ. ເວລາ ນີ້ ຖືກ ຈັດ ຫາ ໂດຍ ສ່ວນ ປະກອບ ນ້ອຍໆ ທີ່ ເອີ້ນ ວ່າ crystal oscillator. ມັນ ເບິ່ງ ຄື ວ່າ ເປັນ ກະປ໋ອງ ໂລຫະ ນ້ອຍໆ, ແຕ່ ມັນ ມີ ບົດບາດ ພື້ນຖານ ຢູ່ ໃນ ອຸປະກອນ. oscillator ສ້າງ ສັນຍານ ໂມງ 12 MHz ທີ່ ຫມັ້ນຄົງ, ຊຶ່ງ ໃຊ້ ເປັນ ຫົວ ໃຈ ຂອງ flash drive. ຖ້າບໍ່ມີສັນຍານນີ້, drive ຈະບໍ່ສາມາດປະສານກັບຄອມພິວເຕີຫຼືຈັດການການຫຼັ່ງໄຫຼຂອງຂໍ້ມູນໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ.

ຫນ້າທີ່ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ

• ການ ສື່ສານ USB Synchronization

• ການຖ່າຍທອດທີ່ບໍ່ມີຄວາມຜິດພາດ

• ຄວບຄຸມທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະການດໍາເນີນງານ NAND

ລັກສະນະເດັ່ນໃນ USB Flash Drive

ໄຟກິດຈະກໍາ LED

ເຄື່ອງຊີ້ບອກນ້ອຍໆທີ່ສ່ອງແສງໃນລະຫວ່າງການອ່ານຫຼືຂຽນ. ມັນຊ່ວຍໃຫ້ຮູ້ວ່າເມື່ອໃດທີ່ຂັບລົດຫຍຸ້ງຢູ່, ລົດຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການຖອດສາຍໄຟໄວເກີນໄປ.

ປິດປ້ອງກັນການຂຽນ

switch ທີ່ ສາມາດ ລ໊ອກ drive ໃຫ້ ເປັນ mode read-only. ສິ່ງນີ້ປ້ອງກັນການລຶບໂດຍບັງເອີນ, ການຂຽນທັບ, ຫຼືການຕິດເຊື້ອໂດຍ malware.

Test Pads ຫຼື Jumpers

ຈຸດຕິດຕໍ່ນ້ອຍໆໃນແຜ່ນຫມວດຖືກໃຊ້ໃນລະຫວ່າງການຜະລິດ. ມັນອະນຸຍາດໃຫ້ມີການຂຽນໂປຣແກຣມ firmware, ການກວດສອບຄຸນນະພາບ ຫຼື debuging ກ່ອນທີ່drive ຈະໄປເຖິງຜູ້ໃຊ້.

ຊ່ອງ NAND ເພີ່ມ ເຕີມ

ພົບ ເຫັນ ໃນ ການ ອອກ ແບບ ທີ່ ກ້າວຫນ້າ ສອງ ສາມ ຢ່າງ, ສິ່ງ ນີ້ ອະນຸຍາດ ໃຫ້ ມີ chip ຄວາມ ຊົງ ຈໍາ ເພີ່ມ ເຕີມ, ເພີ່ມ ຄວາມ ສາມາດ ຂອງ ການ ເກັບ ກໍາ.

USB connectors ແລະ ມາດຕະຖານຄວາມໄວ

ເຊື່ອມຕໍ່ໃຊ້ມາດຕະຖານBandwidth ສູງສຸດ
USB-A (2.0)ຄອມ ພິວ ເຕີ ເກົ່າ, ຄອມ ພິວ ເຕີ ສ່ວນ ຫລາຍUSB 2.0480 Mb/s
USB-A (3.0 / 3.1)ຄອມ ພິວ ເຕີ ແລະ ຄອມ ພິວ ເຕີ ໃຫມ່USB 3.0 / 3.15–10 Gb/s
USB-C (3.1 / 3.2)ຄອມພິວເຕີ, ແທັບເລັດ, ໂທລະສັບມືຖືທີ່ທັນສະໄຫມUSB 3.1 / 3.210–20 Gb/s
USB-C (USB4 / Thunderbolt)Premium flash drive ແລະ ອຸປະກອນສູງUSB4 / ຟ້າຮ້ອງເຖິງ 40 Gb / s

ລະບົບແຟ້ມສໍາລັບ Flash Drive

FAT32

ຮູບແບບທໍາມະດາທີ່ໃຊ້ໄດ້ກັບອຸປະກອນແລະລະບົບປະຕິບັດການສ່ວນຫຼາຍ. ຂໍ້ບົກພ່ອງຫຼັກຂອງມັນແມ່ນບໍ່ສາມາດຮັບມືກັບໄຟລ໌ທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ 4 GB.

exFAT

ຖືກສ້າງຂຶ້ນເພື່ອລຶບຂະຫນາດຈໍາກັດຂອງ FAT32. ມັນສາມາດເກັບໄຟລ໌ຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະໄດ້ຮັບການສະຫນັບສະຫນູນໂດຍອຸປະກອນແລະລະບົບປະຕິບັດການທີ່ທັນສະໄຫມ.

NTFS

ຮູບແບບທີ່ກ້າວຫນ້າເຊິ່ງສ່ວນໃຫຍ່ໃຊ້ໃນລະບົບ Windows. ມັນອະນຸຍາດໃຫ້ມີລັກສະນະຕ່າງໆເຊັ່ນ ການອະນຸຍາດ, ການບັງຄັບແຟ້ມ ແລະ ການບັນທຶກຂໍ້ມູນເພື່ອປົກປ້ອງຂໍ້ມູນ, ແຕ່ມັນອາດບໍ່ສາມາດໃຊ້ໄດ້ໃນທຸກອຸປະກອນ.

ທາງເລືອກຄວາມປອດໄພ Flash Drive

ການເຂົ້າລະຫັດ Hardware AES-256

Premium secure drive ລວມເຖິງການເຂົ້າລະຫັດໃນລະດັບຮາດແວຣ໌. ຂໍ້ ມູນ ຖືກ ລົບ ກວນ ໂດຍ ໃຊ້ algorithm ທີ່ ເຂັ້ມ ແຂງ, ເຮັດ ໃຫ້ ມັນ ອ່ານ ບໍ່ ໄດ້ ຖ້າ ປາດ ສະ ຈາກ ຂໍ ກະ ແຈ ທີ່ ຖືກຕ້ອງ.

ກະດານຕິດຢູ່

drive ບາງບ່ອນມີກະດານນ້ອຍໆທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ເຈົ້າໃສ່ PIN ໂດຍກົງໃນອຸປະກອນກ່ອນຈະເປີດ, ເພີ່ມການປົກປ້ອງໂດຍບໍ່ຕ້ອງເພິ່ງໂປຣແກຣມ.

Write-Once Mode

ຕັ້ງຄ່ານີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ຂຽນແຟ້ມພຽງຄັ້ງດຽວເທົ່ານັ້ນ. ຫລັງ ຈາກ ນັ້ນ, ມັນ ຈະ ບໍ່ ສາມາດ ປ່ຽນ ແປງ ຫລື ລຶບລ້າງ ໄດ້, ເພື່ອ ໃຫ້ ແນ່ ໃຈ ວ່າ ບັນທຶກ ນັ້ນ ຈະ ຖາວອນ.

Switch ປ້ອງກັນການຂຽນ

switch ງ່າຍໆທີ່ລ໊ອກ drive ໃຫ້ຢູ່ໃນโหมดອ່ານເທົ່ານັ້ນ. ມັນເປັນວິທີທີ່ດີທີ່ສຸດທີ່ຈະປ້ອງກັນການຂຽນທັບໂດຍບັງເອີນຫຼືການຕິດເຊື້ອຈາກ malware.

ການສະຫລຸບ

Flash drive ເຮັດວຽກຄືກັບລະບົບເອເລັກໂຕຣນິກນ້ອຍໆ, ບ່ອນທີ່ຜູ້ຄວບຄຸມຈັດລະບຽບຂໍ້ມູນ, ການແກ້ໄຂຄວາມຜິດພາດຮັກສາແຟ້ມໃຫ້ປອດໄພ ແລະ oscillator ເຮັດໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າເວລາທີ່ສະດວກ. ປະເພດ NAND ກໍານົດອາຍຸແລະຄວາມໄວ, ໃນຂະນະທີ່ການຖອດຖອນທີ່ປອດໄພແລະການເບິ່ງແຍງທີ່ເຫມາະສົມຈະປ້ອງກັນຄວາມເສຍຫາຍ. ດ້ວຍການຈັດການທີ່ຖືກຕ້ອງ, flash drive ຍັງໄວ້ວາງໃຈໄດ້ສໍາລັບຄວາມຈໍາເປັນໃນການເກັບຮັກສາ ແລະ ການຖ່າຍທອດ.

ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ [FAQ]

ຂໍ້ມູນຢູ່ໃນ USB flash drive ດົນປານໃດ?

5-10 ປີ ຖ້າເກັບຮັກສາຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ຄວາມຮ້ອນແລະການໃຊ້ເລື້ອຍໆສາມາດເຮັດໃຫ້ເວລານີ້ສັ້ນລົງ.

flash drive ເກົ່າຈາກການຂຽນຫຼາຍເກີນໄປບໍ?

ແມ່ນແລ້ວ. ຄວາມຊົງຈໍາ NAND ມີຂີດຈໍາກັດ: SLC ໃຊ້ໄດ້ດົນທີ່ສຸດ, QLC ຫມົດໄປໄວທີ່ສຸດ.

ເປັນຫຍັງ flash drive ຂອງຂ້ອຍຈຶ່ງຊ້າລົງໃນລະຫວ່າງການເຄື່ອນຍ້າຍໃຫຍ່?

ເພາະວ່າ cache ທີ່ໄວເຕັມ, ບັງຄັບໃຫ້ຂັບລົດໃຊ້ຈຸລັງຄວາມຊົງຈໍາທີ່ຊ້າກວ່າ.

flash drive ແຕກຕ່າງຈາກ SSD ແນວໃດ?

SSD ມີ ຜູ້ ຄວບ ຄຸມ ທີ່ ດີກວ່າ, ຄວາມ ໄວ ທີ່ ໄວ ກວ່າ ແລະ ຄວາມ ອົດທົນ ທີ່ ສູງ ກວ່າ. Flash drive ແມ່ນ ງ່າຍ ກວ່າ ແລະ ເຄື່ອນ ຍ້າຍ ໄດ້.

flash drive ດີສໍາລັບການສໍາຮອງໄລຍະຍາວບໍ?

ບໍ່. ຂໍ້ ມູນ ອາດ ຄ່ອຍໆ ຫາຍ ໄປ ເມື່ອ ເວລາ ຜ່ານ ໄປ. ໃຊ້ SSD, HDD ຫຼື cloud storage ສໍາລັບການເກັບກໍາຂໍ້ມູນໃນໄລຍະຍາວ.

ເປືອກທີ່ຫັກສາມາດມີຜົນກະທົບຕໍ່ flash drive ໄດ້ບໍ?

ແມ່ນແລ້ວ. ມັນເຮັດໃຫ້ແຜ່ນຫມວດມີຂີ້ຝຸ່ນ, ສະຖິຕິ ແລະ ຄວາມເສຍຫາຍ, ລົດຄວາມໄວ້ວາງໃຈໄດ້.