U盘

U盘，全称USB闪存驱动器，英文名“ USB flash disk”。它是一种使用USB接口的无须物理驱动器的微型高容量移动存储产品，通过USB接口与电脑连接实现即插即用。U盘的称呼最早来源于朗科科技生产的一种新型存储设备，名曰“优盘”，使用USB接口进行连接。U盘连接到电脑的USB接口后，U盘的资料可与电脑交换。而之后生产的类似技术的设备由于朗科已进行专利注册，而不能再称之为“优盘”，而改称谐音的“U盘”。后来，U盘这个称呼因其简单易记而广为人知，是移动存储设备之一。

相较于其他可携式存储设备，闪存U盘有许多优点：占空间小，通常操作速度较快(USB1.1、2.0、3.0标准)，能存储较多数据，并且性能较可靠(由于没有机械设备)，在读写时断开而不会损坏硬件(软盘在读写时断开马上损坏)，只会丢失数据。这类的磁盘使用USB大量存储设备标准，操作系统如 Linux、 Mac OS X、Unix与 Windows中皆有内置支持。

U盘通常使用ABS塑料或金属外壳，内部含有一张小的印刷电路板，让闪存盘尺寸小到像钥匙圈饰物一样能够放到口袋中，或是串在颈绳上。只有USB连接头突出于保护壳外，且通常被一个小盖子盖住。大多数的U盘使用标准的Type-A USB接头，这使得它们可以直接插入个人电脑上的USB端口中。

要访问U盘的数据，就必须把U盘连接到电脑；无论是直接连接到电脑内置的USB控制器或是一个USB集线器都可以。只有当被插入USB端口时，闪存盘才会启动，而所需的电力也由USB连接供给。

自1998~2000年，有很多公司声称自己第一个发明了USB闪存盘。包括中国朗科科技、以色列M-Systems和新加坡Trek公司。但是真正获得U盘基础性发明专利的却是中国朗科公司。2002年7月，朗科公司“用于数据处理系统的快闪电子式外存储方法及其装置”(专利号：ZL 99 1 17225.7)获得国家知识产权局正式授权，该专利填补了中国计算机存储领域20年来发明专利的空白。该专利权的获得引起了整个存储界的极大震动，包括以色列M-Systems立即向中国国家知识产权局提出了无效复审，一度成为全球闪存领域震惊中外的专利权之争。但是2004年12月7日，朗科获得美国国家专利局正式授权的闪存盘基础发明专利，美国专利号US6829672。这一专利权的获得，最终结束了这场争夺。中国朗科公司才是U盘的全球第一个发明者。美国时间2006年2月10日，朗科委托美国摩根路易斯律师事务所向美国德克萨斯州东区联邦法院递交诉状，控告美国PNY公司侵犯了朗科的美国专利。2008年2月，朗科与PNY达成庭外和解。朗科向PNY签订专利许可协议，PNY向朗科公司缴纳专利许可费用1000万美元。这是中国企业第一次在美国本土收到巨额专利许可费用，也进一步证明了朗科是U盘的全球发明者。

现在的U盘都支持USB2.0标准，然而因为NAND闪存技术上的限制，它们的读写速度还无法达到标准所支持的最高传输速度480Mb/s。最快的闪存盘已使用了双通道的控制器，但是比起硬盘，或是USB2.0能提供的最大传输速率来说，仍然差上一截。最高的传输速率大约为20~40 MB/s，而一般的文件传输速度大约为10 MB/s。

U盘的组成很简单，主要由外壳+机芯组成，其中：

1、机芯：机芯包括一块PCB+USB主控芯片+晶振+贴片电阻、电容+USB接口+贴片LED（不是所有的U盘都有）+FLASH（闪存）芯片。

2、外壳：按材料分类，有ABS塑料、竹木、金属、皮套、硅胶、PVC软件等；按风格分类，有卡片、笔型、迷你、卡通、商务、仿真等；按功能分类，有加密、杀毒、防水、智能等。

计算机把二进制数字信号转为复合二进制数字信号（加入分配、核对、堆栈等指令），读写到USB芯片适配接口，通过芯片处理信号分配给EEPROM存储芯片的相应地址存储二进制数据，实现数据的存储。EEPROM数据存储器，其控制原理是电压控制栅晶体管的电压高低值，栅晶体管的结电容可长时间保存电压值，断电后能保存数据的原因主要就是在原有的晶体管上加入了浮动栅和选择栅。在源极和漏极之间电流单向传导的半导体上形成贮存电子的浮动栅。浮动栅包裹着一层硅氧化膜绝缘体。它的上面是在源极和漏极之间控制传输电流的选择/控制栅。数据是0或1取决于在硅底板上形成的浮动栅中是否有电子。有电子为0，无电子为1。

闪存就如同其名字一样，写入前删除数据进行初始化。具体说就是从所有浮动栅中导出电子。即将有所数据归“1”。写入时只有数据为0时才进行写入，数据为1时则什么也不做。写入0时，向栅电极和漏极施加高电压，增加在源极和漏极之间传导的电子能量。这样一来，电子就会突破氧化膜绝缘体，进入浮动栅。读取数据时，向栅电极施加一定的电压，电流大为1，电流小则定为0。浮动栅没有电子的状态（数据为1）下，在栅电极施加电压的状态时向漏极施加电压，源极和漏极之间由于大量电子的移动，就会产生电流。而在浮动栅有电子的状态（数据为0）下，沟道中传导的电子就会减少。因为施加在栅电极的电压被浮动栅电子吸收后，很难对沟道产生影响。

U盘主要目的是用来存储数据资料的，经过爱好者及商家们的努力，把U盘开发出了更多的功能：加密u盘、启动U盘、杀毒u盘、测温u盘以及音乐u盘等。

无驱型

无驱动型产品可在Windows 98/Me/2000/XP及支持USB Mass Storage协议的Linux、Mac OS等系统下正常使用，且仅在Windows 98系统下需要安装驱动程序，在Windows Me以上的操作系统中均不需要安装驱动程序即可被系统正确识别并使用，真正体现了USB设备“即插即用”的方便之处。市场上大多数U盘都是无驱动型，用户有很大的选择余地，爱国者、联想、金邦、朗科等公司的U盘都是不错的选择。

加密型

加密型U盘除了可以对存储的内容进行加密之外，也可以当作普通U盘使用。大体有两种类型：一种是硬件加密，如指纹识别加密U盘，这种U盘价格较高，针对特殊部门的用户，一般来说，采用硬件加密方式的安全性更好；另一种是软件加密，软件加密可以在U盘中专门划分一个隐藏分区（加密分区）来存放要加密的文件，也可以不划分区只对单个文件加密，没有密码就不能打开加密分区或加密的单个文件，从而起到保密的作用。

启动型

启动型U盘的出现更使人们对这种便携产品刮目相看。顾名思义，启动型U盘加入了引导系统的功能，弥补了加密型及无驱型U盘不可启动系统的缺陷。正是这种产品的出现，加速了软驱被淘汰的进程。要进行系统引导，U盘必须模拟一种USB外设来实现。如市场上的可启动型U盘主要是靠模拟USB_HDD方式来实现系统引导的。通过模拟USB_HDD方式引导系统有一个好处：在系统启动之后，U盘就被认作一个硬盘，用户可以最大限度地使用U盘的空间。这也将U盘大容量的特点体现得十分充分。这种具备多重启动功能的U盘除了可用于台式机之外，也可以广泛地应用在具备外置USB软驱的笔记本电脑上，有了这种U盘，笔记本也就可以彻底淘汰掉软驱甚至光驱了。