В этой статье рассмотрим SD карты – один из видов накопителей для электроники. Производителям портативных персональных устройств приходится решать сразу много задач, наверное самые острые из них, которые нужно решать постоянно, это энергопотребление и источники питания. В портативных компьютерах, в добавок большую долю стоимости занимает экран. До недавнего времени очень остро стоял вопрос об энергонезависимой памяти в виде сменных модулей, но на сегодняшний момент можно считать, что общими усилиями производителей, инженеров и маркетологов этот вопрос решен.
На сегодняшний день стандартом де-факто карт памяти для портативных устройств можно считать формат флэш-карт SD, расшифровывающиеся как сокращение от Secure Digital и microSD, более миниатюрный вид карт. Обе разновидности используют единый формат передачи данных, который был разработан достаточно давно. Это означает, что адаптеры с microSD на SD стоят предельно дешево и не содержат в себе сложных электронных компонентов. Кроме того скорость передачи данных через интерфейс может меняться в широких пределах, а сам протокол подразумевает расширение. Примером такого расширения можно считать SDHC (Secure Digital High-Capacity) – именно так маркируются флэш-карты большой емкости. В этом типе карт скорость передачи данных не ограничена интерфейсом, а целиком и полностью зависит от скорости используемой памяти и контроллера. Чем больше емкость карт, тем выше требования по скорости чтения/записи с карт. Невозможно использовать большие накопители, если скорость обмена данными с ними будет камнем преткновения. Например, не получится использовать карту памяти для сохранения файла видеофильма, снимаемого на видеокамеру, если скорость записи будет отставать от скорости съемки. Поток данных в этом случае невозможно остановить, видеосъемка процесс непрерывный, но данные эти негде хранить, а записать их с такой скоростью не позволяет карта памяти. Точно так же нельзя будет использовать накопитель без предварительного сохранения файла на другом, быстром накопителе, используемого в качестве буферного, если скорость чтения не будет обеспечивать воспроизведения видеофайла без пропусков. То же самое можно написать про серийную фотосъемку с большим разрешением, когда, несмотря на то, что количество снимаемых кадров в секунду может быть маленьким, но сами кадры большого размера.
Содержание:
История SD
Как же выбрать ту карту, которая будет работать без задержек, обеспечит надежное хранение данных и не переплатить за заведомо ненужную скорость? Ведь цены на флэш-карты могут отличаться очень заметно.
Ранее, когда SD карты только начали различаться по скорости, их начали маркировать множителем или индексом, как его еще называли. По сути этот вариант был заимствован, впервые такой показатель появился на флэш-картах формата CF (Compact Flash). Индекс показывал во сколько раз флэш-накопитель быстрее скорости потока данных, при чтении на номинальной скорости компакт-диска, и составляла примерно 150Kb/s. Эта скорость и была принята за единицу. Такая задумка маркетологов должна была не столько упростить выбор, сколько заставить купить новую карту, если не устраивала (по объему или скорости работы) старая или объяснить покупателю повышенную цену. Например на карте могли указать x10, что у покупателя должно было ассоциироваться с тем, во сколько раз новая карта быстрее обычной, без этой маркировки.
Однако позже выяснилось, что «множитель» был не совсем объективным показателем, т. к. каждый производитель старался презентовать свою карту в наиболее выгодном свете, делая замеры так, как ему было выгодно. Например почти всегда замерялась линейная скорость карты при передачи большого файла без фрагментации в режиме чтения с карты при использовании кардридера, специального устройства для чтения карт компьютером. В то же время, скорость записи на карту может легко отличаться на порядок, при попытке записать устройством много файлов небольшого размера. Кроме того, не было достигнуто соглашения между производителями о маркировке, а самих производителей на тот момент уже насчитывалось десятки, включая тех, кто на самом деле не производил карт, а лишь продавал под собственной маркой. В итоге, на прилавке появлялись множество карт с многообещающими цифрами, которые мало что говорили о действительном положении вещей, когда дело касалось скорости работы устройств с флэш-картами. Вдобавок, примерно на тот же момент были выпущены карты памяти, способные работать при пониженном напряжении (3.3В) и предназначенные для использования в портативных устройствах, где напряжение питания не хватало для работы со всеми типами карт. Получалось, что некоторые типы карт, не имеющие маркировки LV (Low Voltage), вполне стабильно работали в мобильных телефонах, в тот момент, когда маркированные могли заработать, а могли и отказаться работать сразу или в любой момент. Это только добавляло неудобств покупателям. Часто они вынуждены были приобретать флэшкарты, что называется перебирая их, вскрывая их и пробуя в собственном гаджете.
Такая тактика продаж на фоне быстро развивающегося рынка потребителей, когда количество устройств, использующих флэшкарты росло как на дрожжах и непрерывного изменения показателей самих карт, это прежде всего рост скорости передачи данных и объема, производителей памяти ставила в неменее неудобное положение, чем самих покупателей. Производители не могли быстро продать то, что было сделано в ближайшее время, накапливались нереализованные карты, в то время, как на рынок уже появлялись более быстрые, более емкие и промаркированные более привлекательным множителем. С учетом уже полученного опыта был принят новый общий стандарт маркировки карт памяти формата SD повышенной емкости. Все карты SDHC начали делиться на классы, что не просто сделало простым и понятным для покупателя показателем, но и некоей гарантией, что карта памяти не окажется медленней, чем заявлено. Кроме того, для того, чтобы стать производителем, нужно было приобрести членство в группе и придерживаться строгих правил и стандартов.
Что такое класс карты SDHC?
В этот момент, по задумке авторов должна прозвучать барабанная дробь. Класс карты не нужно переводить в какие-то абстрактные соотношения скорости чтения с другими устройствами. Нет необходимости смотреть в табличку, что означает каждый класс. Все стало предельно просто. Класс — не что иное, как наихудшая скорость передачи данных на карту (режим записи, как самый медленный режим работы накопителя), указанный в привычных и понятных всем мегабитах в секунду Mb/s. Это означает, что карта 4 класса обеспечивает худшую скорость обмена не ниже 4 Mb/s, а 2 класс SD может принимать и передавать данные, не медленнее 2 мб/сек. Всего стандартом предусмотрено 4 класса, это класс 2, класс 4, класс 6 и класс 10. Эти показатели могут кажутся смешными на фоне множителей, которые были ранее. Однако не все так просто. Классы карт фактически тоже устарели. Современные карты невозможно промаркировать классом, скорость их работы значительно быстрее. Точнее написать конечно же можно, но это не будет маркировка, которая соответствует стандарту. А в целом указанный класс продолжает указывать на скорость обмена, указанный в мегабитах за секунду. В настоящее время можно приобретать флэш-карту большого объема и использовать в видеокамере для записи видео в HD-формате без ограничения со стороны накопителя. Важно лишь, чтобы эта карта не была промаркирована ниже, чем 6-й класс. Если класс карты не указан, Вы можете его узнать из технических характеристик, в каталоге магазина, производителя или прямо на упаковке.
Совместимость SD и SDHC
Карты этих стандартов, являющиеся по сути расширением одного формата, полностью совпадают по размерам и совместимы снизу вверх. Это означает, что устройство, работающее с SDHC, без проблем будет работать и с SD. Старые девайсы, использующие SD скорее всего не смогут использовать карты SDHC, если это не указано явно или смогут использовать, но до определенного объема, например до 4 Gb. Связано это прежде всего с ограничениями встроенного программного обеспечения, которое не всегда имеет возможность поддерживать адресацию на накопителях большого объема. Покупая флэш-карту к фотоаппарату или видеокамере, ознакомьтесь с рекомендациями от производителя о подборе флэш-накопителей. Часто на сайте производителя можно найти даже список рекомендуемых карт, с которыми продукция была протестирована. Если найти рекомендуемые карты в продаже не получится, не расстраивайтесь. На основе статьи Вы сможете подобрать карту самостоятельно или обратиться за помощью к консультанту.
microSD, miniSD, адаптеры.
Вскоре после SD карт был выпущен формат карт, значительно меньше по габаритам, имеющим другое расположение контактов, но имеющих один и тот же протокол передачи данных и по сути отличающихся только внешне. Этот формат был назван MiniSD. Еще чуть позже были выпущены карnы еще меньше, а стандарт mini устарел, так и не став популярным. MicroSD так же совместимы электрически и были наиболее удобны для использования в телефонах и плеерах в качестве сменных устройств для хранения контента. Совместимость карт на уровне контактов и сигналов сохранена, реализовать адаптер или, как его еще называют, переходник, позволяющий подключать microSD в устройство, предназначенное для SD не представляло сложностей. В настоящее время значительная часть карт формата «микро» продается сразу в комплекте с адаптером. Переходники универсальны и взаимозаменяемы с одним ограничением. Есть переходники с microSD на SD и переходники microSDHC на SDHC.
Что после SDHC?
Формат SDHC предусматривает максимальный объем карт до 32 гигабайт. Сейчас уже можно говорить, что этого может оказаться мало. Уже создан новый формат SDXC, дающий возможность создавать и пользоваться накопителями, объемом до нескольких тысяч терабайт и интерфейсом, способным без ограничений обеспечивать скорость обмена данными более 100 Mb/s. Пока что это в будущем, однако уже сейчас мы видим примеры, когда флэш-память может работать на высоких скоростях, например в качестве твердотельных накопителей в компьютерах (SSD), пришедших на смену HDD.
Несколько фактов о Secure Digital
SD — сокращение от Secure Digital. Название отражает одну особенность стандарта, разработанного, Toshiba Panasonic и SanDisk, предусматривающего защищенную область памяти, используемую встроенным контроллером, исключающим чтение записанной информации, обеспечивающего тем самым защиту информации на аппаратном уровне. В настоящее время эта область не используется, но все карты эту область содержат, чтобы соответствовать стандарту SD.
SD — единственный, на сколько известно из открытых источников, стандарт флэш-карт, где предусмотрена механическая блокировка записи на карту или стирания информации.
Выпускались и продолжают выпускаться карты SD, у которых 2 интерфейса. Эта карта может быть использована в устройстве, например медиаплеере, как карта SDHC, но при необходимости подключить ее к устройству, имеющему разъем USB, ее можно подключать напрямую, без использования кардридера, что является несомненным плюсом.
Стоимость замены кардридера в зеркальном фотоаппарате Canon стоит более 5000р, что ваш покорный слуга не так давно испытал на себе, поэтому родился совет: чтобы исключить поломку и последующий дорогостоящий ремонт кардридера, в ценных устройствах может быть целесообразно использование адаптера с SD на microSD, который не извлекается, а при смене носителя извлекается только сама карта из адаптера.
Источник: Специалисты супермаркета Электрозон
Спасибо! Информативно, доступно.