SD卡小结
目錄
- 卡類型
- 不同卡之間的對比
- MMCmicro vs. MicroSD
- 參數(shù)一覽
- 接口類型
- 寫入速度
- 視頻寫入速度
- Application 寫入速度
- 選購參考
- UHS
- SD、SDHC和SDXC卡的區(qū)別是什么
- 參考文獻(xiàn)
卡類型
外置存儲卡歷史上出現(xiàn)過各種外形、標(biāo)準(zhǔn)的卡,(MMC,索尼記憶棒等等)。而今天存活下來的,主要是 SD 卡和 Micro SD(TF)卡,以及相對專業(yè)的 CF 卡。
SD
Secure Digital卡簡稱SD卡,從字面理解,此卡就是安全卡,它比CF卡以及早期的SM卡在安全性能方面更加出色。是由日本的松下公司、東芝公司和SanDisk公司共同開發(fā)的一種全新的存儲卡產(chǎn)品,最大的特點(diǎn)就是通過加密功能,保證數(shù)據(jù)資料的安全保密。SD卡從很多方面來看都可看作MMC的升級。兩者的外形和工作方式都相同,只是MMC卡的厚度稍微要薄一些,但是使用SD卡設(shè)備的機(jī)器都可以使用MMC卡。其外形尺寸為32mm×24mm×2.1mm。
miniSD
SD卡對于手機(jī)等小型數(shù)碼產(chǎn)品而略顯臃腫,同時也為了追趕Duo以及Xd,SD卡陣營發(fā)表了比原來更小的存儲卡,名為“miniSD”。其外形尺寸為20mm×21.5mm×1.4mm,封裝面積是原來SD卡的44%、體積是原來SD卡的63%,具有11個金手指(SD卡只有9個)。通過轉(zhuǎn)接卡也可以當(dāng)作SD卡使用。該卡在多普達(dá)、松下等手機(jī)上有廣泛的使用。
microSD
microSD卡標(biāo)準(zhǔn)由SD協(xié)會在2005年參照T-Flash的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定出來的,T-Flash卡和 microSD卡是相互兼容的。與miniSD卡相比,microSD卡體積更為小巧,尺寸為11mm×15mm×1mm,它僅有標(biāo)準(zhǔn)SD卡的四分之一左右,是目前市場上體積最小的存儲卡。
TF
全名:TransFLash,由摩托羅拉與SANDISK共同研發(fā),在2004年推出。是一種超小型卡(11151MM),約為SD卡的1/4,可以算目前最小的儲存卡了。TF卡可經(jīng)SD卡轉(zhuǎn)換器后,當(dāng)SD卡使用。利用適配器可以在使用SD作為存儲介質(zhì)的設(shè)備上使用。TransFlash主要是為照相手機(jī)拍攝大幅圖像以及能夠下載較大的視頻片段而開發(fā)研制的。TransFlash卡可以用來儲存?zhèn)€人數(shù)據(jù),例如數(shù)字照片、MP3、游戲及用于手機(jī)的應(yīng)用和個人數(shù)據(jù)等,還內(nèi)設(shè)置版權(quán)保護(hù)管理系統(tǒng),讓下載的音樂、影像及游戲受保護(hù);未來推出的新型TransFlash還備有加密功能,保護(hù)個人數(shù)據(jù)、財(cái)政紀(jì)錄及健康醫(yī)療文件。體積小巧的TransFlash讓制造商無須顧慮電話體積即可采用此設(shè)計(jì),而另一項(xiàng)彈性運(yùn)用是可以讓供貨商在交貨前隨時按客戶不同需求做替換,這個優(yōu)點(diǎn)是嵌入式閃存所沒有的。
CF
CF標(biāo)準(zhǔn)是所有小型海量存儲器的鼻祖,10多年前由SanDisk開發(fā)出來。它具有8或16位并行數(shù)據(jù)總線,傳輸速率在3~66MBPS之間。在許多需要16位寬UDMA總線(66Mbps)的高傳輸速率和高容量設(shè)備中,仍需要CF標(biāo)準(zhǔn)。目前CF+格式硬盤的可用容量最高可達(dá)10GB,而CF閃存卡可用的最高容量是8GB。
因?yàn)槭卓頒F卡使用的是NOR閃存,所以CF標(biāo)準(zhǔn)要求CF卡隱匿與NAND閃存接口的部分。主機(jī)在與CF卡通信時會將其看作是一個IDE硬盤,而CF卡上的控制器則負(fù)責(zé)壞塊管理、平均讀寫(wear leveling)算法和與NAND閃存協(xié)同工作時所需的邏輯-物理映射。
CF卡雖然一直未能成為手機(jī)用可移動存儲器的主流,但它卻在數(shù)碼相機(jī)領(lǐng)域保持著極高的市場份額,特別是在大容量和高速度極為重要的高端市場。目前其它幾種外設(shè)也可與CF+版本的接口進(jìn)行連接,包括以太網(wǎng)、RS-232、傳真/調(diào)制解調(diào)器、USB、藍(lán)牙以及802.11b WLAN。
MMC多媒體存儲卡
1997年,西門子和SanDisk推出了多媒體卡,其外形比CF卡小,從而可實(shí)現(xiàn)更小巧的便攜式設(shè)備。在基本應(yīng)用中,MMC可通過標(biāo)準(zhǔn)三線SPI接口外加一條片選線來控制。SPI接口的時鐘頻率最高可達(dá)20MHz。對需要更高帶寬的應(yīng)用,該規(guī)范提供拓寬了的4和8位帶寬。MMC規(guī)范的4.0版增加了52MHz頻率,從而支持50MBPS的傳輸速率。
與CF不同,MMC規(guī)范不免除授權(quán)費(fèi)用。根據(jù)www.MMCA.org上提供的信息:如果你不是MMC制造商,你可以分別花500美元或1,000美元訂購MMC3.1或4.1版(MMCmobile和MMCplus)規(guī)范,而你的公司也并不需要成為MMCA成員。
目前有三種類型的存儲卡以MMC框架為基礎(chǔ),它們分別是:MMC Plus、MMC Mobile和MMC Micro。MMCplus是一種標(biāo)稱尺寸的MMC卡,它工作在2.7~3.6V電壓下;具有1、4或8位的總線帶寬;最低2.4MBPS的讀寫性能和26MHz頻率(可以選擇52MHz)。MMCmobile的體積更小,支持的電壓也更低:1.65~1.95 V及2.7~3.6V。MMCmobile還必須支持MMCplus所需要提供的性能。MicroSD是該系列的最新補(bǔ)充。MicroSD的體積不到miniSD的1/3,是目前可用的最小存儲卡(表1)。
XD-Picture卡
XD-Picture卡(以下簡稱“XD”卡)是在2002年7月推出的。與索尼的MemoryStick一樣,它也是一種專屬格式,所以很難從XD卡官方網(wǎng)站(www.xd-picture.com)中找到更多信息。如果想要了解你的公司需要花多少錢才能得到XD卡的使用許可,你必須與XD卡授權(quán)許可方簽定保密協(xié)議。
XD卡與SmartMedia標(biāo)準(zhǔn)有一點(diǎn)類似,即它們都是針對原始NAND閃存的封裝技術(shù)。XD卡中沒有嵌入控制器,所以控制CPU負(fù)責(zé)維護(hù)邏輯-物理表、管理壞區(qū)并執(zhí)行糾錯。該架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是減小了硅面積,并且允許管理CPU擁有更多的接口控制能力,從而縮短寫入時間。該架構(gòu)的不利面,是管理CPU必須執(zhí)行全部SmartMedia控制功能。
不同卡之間的對比
MMC和SD卡
常常有人將MMC標(biāo)準(zhǔn)和SD標(biāo)準(zhǔn)混為一談,但實(shí)際上,它們是兩個不同的標(biāo)準(zhǔn)。SD卡規(guī)范由以松下、東芝和SanDisk牽頭的一個組織所有,而MMC規(guī)范由一個由涵蓋廣泛的行業(yè)組織領(lǐng)導(dǎo)的MMCA(多媒體卡協(xié)會)控制。
有些出人意料的是,SD卡背后的推動力量從未得到行業(yè)的廣泛認(rèn)可。SD卡具有與索尼MagicGate類似的加密硬件,MagicGate被用于索尼的MemoryStick產(chǎn)品中。在音樂界接受以數(shù)字方式傳播音樂之前,SD卡花了8年多的時間希望得到行業(yè)認(rèn)可,而現(xiàn)在,SD卡已經(jīng)成為該領(lǐng)域的附屬產(chǎn)品。去年初,MMC協(xié)會接納了具有競爭性的安全卡標(biāo)準(zhǔn)——Secure MMC 1.1版規(guī)范。在三星網(wǎng)站www.samsung.com上可查到Secure MMC的概覽。
MMC卡可插在為SD卡設(shè)計(jì)的物理槽內(nèi),該槽有兩種形態(tài):薄形和標(biāo)準(zhǔn)形。薄SD卡可插入MMC槽,但標(biāo)準(zhǔn)SD卡卻因?yàn)楹穸榷鵁o法插進(jìn)。MMC和SD卡所用的協(xié)議在SD卡規(guī)范rev 2.11中完全兼容,但自此后,兩種規(guī)范出現(xiàn)了某種程度的分道揚(yáng)鑣。
MMCmicro vs. MicroSD
MMC和SD組織為小型閃存卡創(chuàng)建的兩種不同標(biāo)準(zhǔn)為業(yè)界帶來了困惑。通過使用機(jī)械適配器,MMCmicro和MicroSD(也稱為TransFlash)都后向兼容現(xiàn)有的SD/MMC插槽(圖3)。兩種存儲卡體積都很小,但MMCmicro比MicroSD更快。MMCmicro采用MMC規(guī)范定義的較高的52MHz時鐘速率,而MicroSD則繼續(xù)采用25MHz。另外,MMCmicro卡擁有4位數(shù)據(jù)總線,而MicroSD僅支持串行數(shù)據(jù)傳輸。再有,MMCmicro支持1.8V電壓,而MicroSD僅能工作于2.7~3.6 V電壓。
參數(shù)一覽
各種品牌的卡面設(shè)計(jì)不一樣,參數(shù)排版也各異,好在這些參數(shù)內(nèi)容都參照SD 協(xié)會(SD Association)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),
接口類型
目前許多 SD 卡卡面上都帶有「I」或「II」的標(biāo)志,前者意味著該卡支持 UHS(Ultra Hight Speed)協(xié)議,字面上有更快的意思——其實(shí)不是絕對的,它直接的意思是最高接口帶寬約 100MB/s,而真正表示速度的,是后文提到的 U1/U2 標(biāo)志。
至于 UHS-II,則使用了全新的接口,新增了一排觸點(diǎn),可以在支持該格式的設(shè)備上提供更快的讀寫速度。
此外還有今年初跟隨 SD 規(guī)范 6.0 發(fā)布的 UHS-III,暫未廣泛商用。
三種 UHS 規(guī)范都向下兼容,你的老設(shè)備可以使用新協(xié)議的存儲卡,但是只能發(fā)揮讀取設(shè)備速度上限的性能:如果你把一張 USH-II 標(biāo)準(zhǔn)尺寸 SD 卡塞進(jìn)祖?zhèn)鞯乃髂峥ㄆ瑱C(jī),可能只有每秒 4m 的寫入速度。
寫入速度
速度是最直觀的屬性,一用就感受出來。存儲卡的速度分為讀取速度和寫入速度,一般情況下同一張卡的讀取速度更高,所以你經(jīng)??吹教柗Q「每秒 200m」的卡——這往往就是讀取速度了。
SD 卡速度不僅和自身有關(guān),也和讀取它的設(shè)備相關(guān)。同一張卡會有標(biāo)有不同數(shù)值的速度,意為它在不同情況下的表現(xiàn);想要發(fā)揮手頭存儲卡的最佳性能,需要卡和讀取裝置的配合。具體的速度會會在后面進(jìn)行說明介紹。
視頻寫入速度
因?yàn)?SD 卡越來越廣泛地運(yùn)用在攝影上,SD 協(xié)會也早早發(fā)布了視頻速度標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)志為大寫英文字母 V 后跟速度數(shù)值。最高你可以看到 V90 的速度,已經(jīng)可以和部分 CF 卡相比。
Application 寫入速度
雖然使用存儲卡的手機(jī)越來越少了,但仍然存在,它們需要經(jīng)常性地、持續(xù)性地讀取存儲卡數(shù)據(jù),也許對其速度要求沒有太高,但務(wù)必保證傳輸穩(wěn)定性。為了讓外置存儲卡達(dá)到和內(nèi)置存儲一樣的使用體驗(yàn),SD 協(xié)會將 App Performance 標(biāo)準(zhǔn)加入了 SD 5.1 規(guī)范:
- 1500次隨機(jī)讀取IOPS,500次隨機(jī)寫入IOPS
- 10MB/s的順序?qū)懭胄阅?/li>
除了部分手機(jī),高端 MP3、掌上游戲機(jī),也還在使用存儲卡,它們同樣重視穩(wěn)定性。那么,帶有 A1 標(biāo)志的 Micro SD 卡或許是這些設(shè)備用戶的首選。App Performance 目前只有 A1 這一等級。
選購參考
挑 SD 卡,看參數(shù),也看品牌。如果你實(shí)在不清楚自己需要怎樣的卡,SD 協(xié)會提供的這張表格值得參考:
UHS
UHS是Ultra High Speed的縮寫,是與SDXC同時推出的SD卡總線標(biāo)準(zhǔn)。是目前最快的性能等級。它規(guī)定了高達(dá) 312MBps 的總線接口速度,帶來更好的性能。適用于SDHC與SDXC存儲卡與設(shè)備。
支持UHS-I(第一代超高速)的SD卡產(chǎn)品于2010年被發(fā)布,理論傳輸速度可達(dá)104MB/s,支持UHS-II的SD卡產(chǎn)品理論傳輸速度可達(dá)312MB/s。支持UHS-III的SD卡產(chǎn)品理論傳輸速度可達(dá)624MB/s。
物理接口上也可以區(qū)分UHS-I和UHS-II/UHS-III,UHS-I只有一排金手指,UHS-II/UHS-III有兩排(所以傳輸速度更快)??ū倔w上面的標(biāo)識通常會省略掉“UHS”,只標(biāo)“I”,“II”、“III”。
UHS Speed Class表示超高速速度等級,分為UHS Speed Class 1和UHS Speed Class 3,簡寫為U1、U3。U1代表最低寫入速度為10MB/S,U3代表最低寫入速度為30MB/S。
UHS-I是超高速總線接口用于 SD 卡的第一代,于 2010 年首次發(fā)布。UHS-I 理論傳輸速度可達(dá)104NB/s,適合日常使用,比如普通地拍照片、錄視頻,用它就足夠了。
UHS-II是第二代超高速接口,于2011年發(fā)布,UHS-II理論傳輸速度可達(dá)312MB/S,是UHS-I的三倍,適合高清視頻和高清圖片的拍攝工作,比如4K拍攝。
UHS-III是第三代超高速接口,在 UHS-II 的基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴(kuò)展,增強(qiáng)了全雙工模式下的總線速度,同時減少了 SD 卡從省電狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛顒訝顟B(tài)所需的時間。UHS-III 總線接口將會應(yīng)用在真正需要快速數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備上,例如,用來記錄8K.4K和360°視頻的專業(yè)相機(jī)。
SD、SDHC和SDXC卡的區(qū)別是什么
SD卡,SDHC卡,SDXC卡區(qū)別在于規(guī)格不一樣
SD卡最大支持2GB容量
SDHC 最大支持32GB容量
SDXC 最大支持2TB(2048GB)容量
三種規(guī)格分別是向下兼容的。
支持SDXC卡的數(shù)碼設(shè)備是兼容支持SD卡與SDHC卡的,如果設(shè)備只有支持SDHC卡,那么這個設(shè)備就不能使用SDXC卡,但兼容SD卡。如果設(shè)備只支持SD卡,則不兼容SDXC,SDHC卡。
SD卡
SD是早先的版本的,據(jù)說是由MMC演變而來的。最大支持2GB大小容量。
SD存儲卡是1999年由Panasonic、Toshiba、SanDisk 3家公司共同開發(fā)的小型儲存媒體,在推出SD存儲卡的同時,同時成立安全儲存數(shù)碼卡協(xié)會(Secure Digital Card Association;SDA)制訂相關(guān)規(guī)范,并負(fù)責(zé)SD存儲卡的推廣工作。經(jīng)過多年發(fā)展,SD卡已是全球電子產(chǎn)品普及率最高的存儲卡格式,適用于手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)(DSC)、MP3音樂播放器、個人計(jì)算機(jī)等電子產(chǎn)品。
SDHC卡
SDHC是大容量SD卡,也就是SD High Capacity,支持最大32GB大小容量。
SDHC,Secure Digital High Capacity,大容量SD,也就是說,超過2G的SD都叫SDHC,因?yàn)樵缙诘腟D使用的是FAT16文件系統(tǒng),并不支持大容量,而SDHC升級為FAT32,才支持2G以上的大容量。
SDXC卡
SDXC(SD eXtended Capacity)是去年09年才發(fā)布的新標(biāo)準(zhǔn),支持最大2TB的大小容量。
SDXC是SD eXtended Capacity的縮寫,是新提出的標(biāo)準(zhǔn),除了容量可以升級為最大2T以外,主要是可以支持300M/s的傳輸速度,也就是說是“高速SD”卡。不過支持SDXC卡的數(shù)碼相機(jī)并不多,主要都是今年推出的新品,而SDXC又是不可向下兼容的,不支持普通的SD和SDHC卡槽和讀卡器。
參考文獻(xiàn)
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總結(jié)
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