Как устроена карта памяти

Карта памяти микро выглядит как маленькая пластиковая пластинка, но внутри у неё спрятана довольно сложная электроника. На поверхности находятся контакты, через которые устройство обменивается данными с картой. А внутри расположены микросхема флэш-памяти и специальный контроллер — главный управляющий элемент всей системы. [picockpit](https://picockpit.com/raspberry-pi/ru/monitor-sd-card-health-of-raspberry-pi/) Флэш-память хранит информацию даже после отключения питания. Она состоит из огромного количества ячеек, объединённых в страницы и блоки. Запись происходит небольшими страницами, а стирание — сразу целыми блоками. Поэтому карта не может просто мгновенно заменить один байт, как оперативная память. [picockpit](https://picockpit.com/raspberry-pi/ru/monitor-sd-card-health-of-raspberry-pi/) Контроллер скрывает эту сложность от пользователя. Когда мы сохраняем фотографию или видео, устройство отправляет карте логический адрес. Контроллер сам решает, в каких физических ячейках разместить данные. Для этого он использует слой преобразования адресов, выравнивает износ памяти и следит за неисправными блоками. [xakep](https://xakep.ru/2016/10/28/file-system-secrets/) Кроме того, контроллер исправляет небольшие ошибки чтения. Для этого применяется специальная коррекция ошибок. Он также переносит данные между ячейками и освобождает место после удаления файлов. Поэтому файл может физически находиться совсем не там, где его «видит» операционная система. [picockpit](https://picockpit.com/raspberry-pi/ru/monitor-sd-card-health-of-raspberry-pi/) Когда мы удаляем фотографию, карта обычно не стирает её мгновенно. Файловая система просто отмечает это место как свободное. Старые данные могут оставаться внутри до тех пор, пока контроллер не использует эти ячейки для новой записи. Именно поэтому иногда удалённые файлы удаётся восстановить. [krimexpert](https://krimexpert.ru/kompyuterno-tehnicheskaya-ekspertiza-dannyh-karty-pamyati/) Снаружи карта определяется как обычный накопитель. Но внутри постоянно работают сложные алгоритмы. Контроллер распределяет нагрузку, исправляет ошибки, заменяет изношенные блоки и поддерживает нужную скорость записи. По сути, карта памяти микро — это маленький компьютер, который управляет огромным массивом электронных ячеек.