一、电子盘的主要优缺点

电子盘，顾名思义就是采用集成电路作存储器，而不象传统的硬盘采用磁介质做存储器。相应地，电子盘有些特点，和普通硬盘比较如下：

优点：对低容量而言可以有较低的成本；低功耗，省电；防震，抗污染能力强；无噪音，不存在寻道错误。尤其是因为防震等方面比较可靠而广泛用于工业控制环境。
缺点：相对而言，每MB的成本较高；相对较慢的写入速度。

二、制作电子盘的各种存储器特点

电子盘可以选用的存储器有EPROM（紫外线可擦除可编程只读存储器）、EEPROM（电可擦写存储器）、Flash Memory（快闪存储器）、SRAM（静态读写存储器）、DRAM（动态读写存储器）等等形式。EPROM因无法在线擦除常用来存储不用更改的信息例如字库、应用程序等，EEPROM和SRAM容量较小，常用来存储一些设备的配置信息，目前用得最多的是Flash Memory即快闪存储器，其容量越来越大，最高单片可达到256Mbit、512Mbit甚至1Gbit，价格也越来越便宜，不足之处是写入次数有限，一般芯片厂商宣称典型写入次数为10万次，实际上可写次数要多一些，但毕竟是有限的。计算机内存利用的就是各种不同类型的DRAM，特点是容量大、价格低，目前PC主流内存已经转向128MB、256M，其价格不过数百元，DRAM的缺点是机器断电后信息随即消失，所有一般来说不能用来制做电子盘，除非能加上专用电路解决掉电保护的问题。

Flash存储器根据其内部电路的逻辑结构可分外两大类，一类是NOR（异或）型，主要厂商有Intel、AMD、Atmel、Fujitsu 、SST等，主要用于保存程序代码，接口方式与EPROM类似，采用并行结构，PC机的BIOS就是由这种Flash存储的；另一类是NAND（与非）型，主要是由Toshiba和Samung两大厂商生产，最大的特点是采用串行结构，模块内部不包含存储器控制器，结构简单，可以作出极高的容量，相应的缺点是不易保证数据的可靠性，出厂中会导致少量的坏块，同时为了保证使用接口的一致性，厂商提供一个相互兼容的软硬件接口，可以对坏块做出标记进行管理，就象操作系统对硬盘的坏道进行管理一样，对使用者而言，这种存储器来存储还是十分可靠的，而且这种Flash主要是用来存储数据。2001年1月，Samung推出了采用0.15微米工艺制作的单片容量高达512Mb（64MB）的NAND型Flash芯片，目前单片容量可以做到1Gbit。

下面将两种Flash技术及产品性能做一比较，注意是典型数据，实际情况因厂商及产品会有所差异。

NAND初始化读操作需要高达50us，后续读需要50ns，NOR初始化读操作只需要70ns，最多150ns，后续读以突发或页面模式进行，某些读操作甚至只需20ns或10ns左右。

三、ISA插卡式电子盘的特点及应用领域

最早设计的电子盘都是ISA卡式结构，故也称硬盘仿真卡或电子盘卡，其原理是利用各种存储芯片，配上相应的BIOS驱动程序模拟硬盘工作，甚至可以完全取代硬盘。该产品最初用于工业控制领域，因为硬盘仿真卡比硬盘有更快的读写速度（当时情况下）、更高的可靠性、更小的体积，只是因为早期大容量存储器非常昂贵限制了该产品在其他方面的应用。

1、学校低档机的教学：可固化基本的MS-DOS操作系统，特别是可以武装早期的没有硬盘或硬盘容量极低的PC机。可以面向两个方面的教学：一是在MS-DOS基础上固化汉字系统和简单的录入及排版软件或其他专用的教学软件，这些软件甚至可以是用户自己开发的，都可以固化到卡上去；另一方面是，虽然MS-DOS系统已经淘汰，但很多包括职业技术教育在内的大专院校计算机专业、电子类专业的学生需要学习Intel 80X86系列指令系统，该卡可固化MS-DOS、DEBUG、LINK、MASM等实用程序共教学之用。因为Intel 80X86系列指令系统 有极高的市场占有率，一些PC机不用的低档芯片如i486、i386在一些嵌入式系统中大量使用，这方面的教学、研究、应用开发都可以用到该类型的硬盘仿真卡，容量一般2MB即可。

2、工业控制领域：很多工业控制领域大量使用嵌入式系统，系统程序不是很大，没有必要配置大容量的硬盘或由于可靠性、体积等方面的原因必需配置硬盘仿真卡。

3、一些以前用805X、80X96之类的单片机应用系统因功能限制或配接VGA显示器不太方便等原因可改用简单的PC加以实现，这些应用的系统程序量一般很小，使用硬盘仿真卡替代硬盘是很好的选择。

4、信息家电类产品，这是一个新兴的市场，可以将PC机操作系统的基本部分和常用的软件如Internet浏览器、电子邮件程序等做成一个精简版去掉PC机的硬盘用硬盘仿真卡取而代之。目前，Windows 98中文版带上Inernet Explorer 和Outlook Express可简化到32MB以内，或者采用Windows CE。现在面向嵌入式领域的Linux也非常流行，一般也只需要4-32M的容量。

早期的硬盘仿真卡采用ISA槽的8位或16位数据通道，访问速度比当时的基本的IDE接口硬盘要快。现在硬盘接口技术日新月异，从IDE到EIDE、Ultra 33、Ultra 66、Ultra 100、Ultra 133、，操作系统也有Windows发展到Windows 9x、NT、2k及XP等越来越庞大，要求存储系统有相应的高速度，这时采用ISA槽的8位或16位数据通道的硬盘仿真卡速度不及目前的硬盘系统了，这时必须采用速度更快的PCI形式的硬盘仿真卡，当然PCI接口成本较高。

ISA卡式电子盘适合容量在2MB以下，最好是1MB左右，采用27/28/29系列的存储器IC，Flash是NOR结构，在小容量时有价格优势,可以按客户的要求固化应用程序。当然也可以选用高密度的Flash做成4MB、8MB、16MB等等产品。

右图是一ISA卡式的电子盘：　

四、IDE接口电子盘的特点及应用领域

Flash Memory已经成为制作电子盘的主流介质，如果是制作容量在2MB以下的电子盘可以选用27/28/29系列的芯片，单片容量在512KB，成本只有几十元，若需要更大容量，就必需采用高密度Flash，也就是NAND型的Flash，这种Flash起点价格较高，但起点容量更高，最小的4MB、8MB已经停产，一般是16MB（相当于128Mbit）起步，所以每MB的价格相对而言比较划算。

另一个问题是，随着PC机技术的进步，老式的ISA插槽越来越少，即将淘汰，所以ISA插卡的产品继续做成插卡式的话必须向PCI转型。在这一形势下，采用IDE接口的电子盘应运而生，可以说IDE接口的电子盘更接近普通硬盘，ISA卡式电子盘主要有Flash和逻辑电路组成，只是将Flash映射到PC机内存区例如0xd800，开一个窗口实现读写，驱动程序是ROMBIOS的扩展。IDE接口的电子盘除了Flash外，还有专门提供IDE接口的CPU和为提高访问速度而设置的Cache，所以有更好的性能表现，安装IDE接口的电子盘和普通硬盘完全相同。

IDE接口电子盘从安装方式而言可以分两种，一种是模块结构，体积小巧，另一种外观与普通硬盘一样的。模块结构比较便宜，普通硬盘结构价格稍贵，一般工程客户应该选用模块结构的以降低成本。

IDE接口的电子盘由于容量较大，与硬盘直接互换，也就是说与操作系统无关，故非常适合用于信息家电场合，装载Windows核心程序、Linux系统及相应的应用程序诸如浏览器、电子邮件程序等等，此外还有工业控制、嵌入式系统等专门领域用到的多种操作系统，只要能用普通硬盘的地方，IDE接口的电子盘都能胜任，这些系统举例如下：Linux, QNX, Linpus, Informac, Lineo and Linux Based OS,PSOS, VxWorks, iRMX, Super Task ,Windows NT, Embedded NT, Win95/98/2000, Win CE, DOS 5.0/6.22等等。

目前主要产品有16MB、32MB和64M，4MB及8MB基本淘汰、容量再大的其价格已经远远高出容量为数十G的普通硬盘。

TS系列产品

FLASH产品与IDE产品