Rodzaj | Karta pamięci |
---|
Przestarzały | 1999 |
---|---|
Poprzedzony | Karta MMC |
Karty SD ( „SD”, będących skrótem od angielskiego wyrażenia „ Secure Digital ”) jest wyjmowana karta pamięci do przechowywania danych cyfrowych stworzonych wstyczeń 2000dzięki sojuszowi utworzonemu przez producentów Panasonic , SanDisk i Toshiba .
Karty SD służą do przechowywania plików obrazu z aparatów cyfrowych, aparatów cyfrowych, systemów nawigacji GPS , konsol do gier wideo , telefonów komórkowych, w tym smartfonów , czy systemów wbudowanych .
Od 2010 r. karty SD są używane jako standard przechowywania, po stopniowej rezygnacji z innych formatów, w szczególności Memory Stick firmy Sony.
W ramach kart SD istnieje kilka standardów w zależności od pojemności kart: SD (do 2 GB ), SDHC (od 2 do 32 GB ), SDXC (od 32 GB do 2 TB ) i SDUC (od 2 na 128 gruźlica ).
Pojęcie karty SD obejmuje 3 różne rodzaje produktów: SD, miniSD , karta microSD .
W 1999 roku firmy SanDisk , Matsushita i Toshiba zdecydowały się opracować i wprowadzić na rynek kartę pamięci Secure Digital (SD) wywodzącą się z MultiMediaCard (MMC) , która zapewnia zarządzanie prawami cyfrowymi zgodnie ze standardem Secure Digital Music Initiative (SDMI) .
Został zaprojektowany, aby konkurować z Memory Stick , produktem DRM, który Sony wprowadził na rynek w poprzednim roku. Projektanci uważali, że obsługa DRM wywołałaby powszechne użycie przez dostawców muzyki zaniepokojonych piractwem.
Logo SD zostało pierwotnie opracowane dla płyty Super Density Disc , która zawiodła podczas wojny o format DVD. Dlatego litera D w logo wygląda jak dysk optyczny.
Na targach Consumer Electronics Show (CES) w 2000 roku trzy firmy ogłosiły utworzenie stowarzyszenia SD Association (SDA) w celu promowania kart SD. Stowarzyszenie SD z siedzibą w San Ramon w Kalifornii, w Stanach Zjednoczonych, składało się z około 30 firm, kiedy zostało założone, a dziś ma około 1000 producentów produktów, którzy produkują interoperacyjne płyty i urządzenia peryferyjne. Pierwsze próbki karty SD były dostępne w pierwszym kwartale 2000 roku, a 3 miesiące później na rynku pojawiły się karty o pojemności 32 i 64 MB .
Format miniSD został stworzony w 2003 roku przez Stowarzyszenie SD . Wywodzi się z klasycznego formatu SD, ale jest fizycznie mniejszy. W przeciwieństwie do formatu SD, przeznaczonego do użytku w aparatach cyfrowych, format miniSD został stworzony do użytku przede wszystkim w telefonach komórkowych i smartfonach.
Karty MiniSD są w pełni kompatybilne z kartami SD, dzięki mechanicznemu adapterowi, zwykle dostarczanemu z kartami.
Istnieje również format miniSDHC: wywodzi się z kart SDHC i oferuje te same zalety, co ten ostatni.
Format microSD został stworzony w 2005 roku przez Stowarzyszenie SD. Jest to adaptacja standardu TransFlash (T-Flash lub TF), formatu kart pamięci stworzonego przez firmę SanDisk . Wywodzi się z klasycznego formatu SD, ale jest fizycznie mniejszy. Format SD był przeznaczony do użytku w aparatach cyfrowych i ewentualny zamiennik kluczy USB; format microSD jest przeznaczony dla telefonów komórkowych, smartfonów i tabletów. Szybko zastąpił format miniSD, ponieważ jest mniejszy i oferuje te same korzyści. Format microSD jest używany w 2012 roku przez większość producentów telefonów.
Karty microSD są w pełni kompatybilne z kartami SD i miniSD, poprzez mechaniczny adapter, często dostarczany wraz z kartami.
Istnieje kilka form:
W 2019 roku na rynku pojawiła się nadreprezentacja formatu microSD. Format miniSD jest marginalny.
Aby zapewnić kompatybilność między różnymi formatami kart SD, dostępne są adaptery umożliwiające przekształcenie mniejszej karty SD w kartę SD o większym rozmiarze.
Karta MiniSD i adapter do karty SD
Adapter MicroSD do SD (zdemontowany). Karta MicroSD ilustruje położenie styków.
Kompatybilny z kartą MMC , wyróżnia się możliwością szyfrowania danych i zarządzania „ prawami autorskimi ” poprzez standard Secure Digital Music Initiative (SDMI) .
W przeciwieństwie do mini SD i Micro SD, karta SD ma mały suwak z boku, wskazujący, że użytkownik chce ją zabezpieczyć przed zapisem. To mechaniczne urządzenie w praktyce nie jest połączone z elektroniką karty. Dlatego konieczne jest, aby czytnik kart go wykrył, a system operacyjny został zaprojektowany tak, aby zapewniał rzeczywistą ochronę.
W standardzie istnieje kilka sposobów elektronicznego zabezpieczenia zawartości karty, m.in. poprzez aktywację bitową w rejestrze CSD karty. Istnieją dwa rodzaje ochrony przed zapisem:
SD | SDHC | SDXC | SDUC | ||
---|---|---|---|---|---|
Logo | |||||
Pojemność | Minimalny | 128 MB | 2 GB | 32 GB | 2 TB |
Maksymalny | 2 GB | 32 GB | 2 TB | 128 TB | |
System plików
typowy |
FAT16 (i FAT12 ) | FAT32 | FAT32 / exFAT | exFAT |
Pierwotny standard SD (czasami nazywany SDSC, SD Standard Capacity ) umożliwił produkcję kart o pojemności do 2 GB . Nieoficjalnie dostępne są karty SD o pojemności 4 GB , zwane SD v1.1 lub non-HC, produkowane w szczególności przez TOPRAM, a także inne marki. Standard zaleca stosowanie systemu plików FAT16 na tego typu kartach.
W 2006 roku narodziła się nowa specyfikacja: SDHC ( SD High Capacity ). Karty SDHC mogą pomieścić od 4 GB do 32 GB . Standard SDHC zaleca korzystanie z systemu plików FAT32 . W zasadzie każdy czytnik SD, na którym nie podano nic co do kompatybilności SDHC, powinien akceptować tylko karty SD.
W 2009 r. specyfikacja SDXC ( SD eXtended Capacity , co oznacza „rozszerzoną pojemność”) oferuje maksymalną pojemność 2 TB i prędkości odczytu/zapisu do 104 MB /s (z późniejszymi wartościami docelowymi ustawionymi na 300 MB/s). s , dzięki specyfikacji SD 4.0 ). Standard zaleca system plików exFAT dla SDXC.
Od 2010 roku na rynku dostępne są karty SDXC o pojemności 48 GB i 64 GB .
W 2013 roku na rynku dostępne są karty SDXC o pojemności 256 GB różnych marek.
Wwrzesień 2014SanDisk zapowiada model o pojemności 512 GB .
Technicznie nie ma różnicy w sposobie odczytu/zapisu na karcie SDXC w porównaniu z kartą SDHC (co nie ma miejsca w przypadku kart SD/MMC). Identyfikacja kart SDXC i SDHC jest taka sama, ale różni się od kart SD/MMC. W przypadku kart SDXC/SDHC jeden adres odpowiada 512 bajtom, natomiast każdy bajt jest adresowalny na kartach SD/MMC.
Czasami konieczna jest tylko adaptacja oprogramowania do obsługi exFAT. Ale jeśli sterownik blokuje adresy powyżej 32 GB w formacie FAT ( adresy > 0x4000000 dla kart), należy go zaktualizować.
Odczyt jest nadal możliwy, ale można go również zabronić inną warstwą ochrony za pomocą rejestru PWD i PWD_LEN, które umożliwiają zdefiniowanie hasła. Odczyt i zapis nie jest możliwy, jeśli hasło nie zostanie podane za pomocą polecenia CMD42. Hasło jest przechowywane jako nietrwałe na maksymalnie 16 bajtach; nie musi być to ASCII i może być w pełni binarny (niedrukowalny ASCII).
Większość systemów nie używa tych elektronicznych zabezpieczeń wbudowanych w karty SD, ani bitu wskazującego, czy dane są kopią, czy nie. Karty SD są sprzedawane wstępnie sformatowane z systemem plików, aby zapewnić kompatybilność z urządzeniami peryferyjnymi (patrz tabela). Nic nie stoi na przeszkodzie, aby te karty zostały sformatowane w innych formatach, ale będą one wtedy rozpoznawane tylko przez kompatybilne urządzenia, co jest standardem, który nie wymaga od urządzeń elektronicznych obsługi formatów innych niż określone w specyfikacji.
Karty pamięci wykorzystują pamięć flash NAND. Dokładność fotolitografii (lub „trawienia”) tych chipów może różnić się w zależności od producenta. Im dokładniejszy proces, tym więcej tranzystorów można umieścić na płytce krzemowej .
Pamięci flash NAND są dwojakiego rodzaju, Multi Level Cell i Single Level Cell :
Indeks prędkości zapisu dla standardowych kart SD był pierwotnie wyrażony w wielokrotnościach minimalnej prędkości, przy czym „1 ×” to 150 kb /s (tak samo jak dla CD ). Prędkości odczytu są na ogół znacznie wyższe niż prędkości zapisu.
W 2006 roku, za namową SD Card Association (zrzeszającej producentów kart SD), postanowiono nie określać już maksymalnej prędkości zapisu obsługiwanej przez karty SD w wielokrotnościach, ale użyć terminu „Klasa” do wskazania minimum szybkość pisania gwarantowana przez te same karty, numer klasy jest otoczony literą „C”.
Klasa | ||||
---|---|---|---|---|
Przepustowość zapisu (MB/s) | 2 | 4 | 6 | 10 |
Oceniać | 13 × | 26 × | 40 × | 66 × |
„Test” przeprowadzony z plikiem 700 MB na karcie microSD SanDisk 8 GB klasy 2 może dać maksymalną przepustowość 12 MB/s w zapisie – przy średnich prędkościach minimum 2 MB/s – i 19 MB/s w odczycie. Klasa jest więc wskazaniem przepływu minimalnego, ale nie przepływu szczytowego. Rzeczywiście, przepływ szczytowy kilkakrotnie przekracza gwarantowany przepływ minimalny wskazany przez klasę. Jednak w przypadku nagrywania wideo ta gwarantowana minimalna szybkość transmisji może mieć większe znaczenie niż średnia szybkość transmisji.
UHSW tych klasach dodawana jest specyfikacja UHS-I ( Ultra High Speed I , Ultra High Speed 1 ), zastosowane technologie pamięci RAM pozwalają na wyższą średnią prędkość teoretyczną, w zależności od urządzenia korzystającego z karty.
Druga wersja tego standardu UHS- II dodaje drugi rząd pinów na karcie, umożliwiając kompatybilność między urządzeniami i kartami w różnych wersjach, nawet jeśli oczywiście wydajność nie jest taka sama.
Dlatego nie ma niezgodności między różnymi standardami prędkości, ale tylko w zależności od technologii pojemności karty, karty SDXC nie mogą być używane w urządzeniach obsługujących tylko SD lub SDHC.
Normy te określają minimalną prędkość zapisu, jaką zapewnia karta, która jest nią ostemplowana.
Minimalna prędkość zapisu sekwencyjnego |
Klasa prędkości |
Klasa wysokiej prędkości | Klasa szybkości wideo | Podanie |
---|---|---|---|---|
2 MB/s | Klasa 2 (C2) | - | - | Nagrywaj filmy w standardowej rozdzielczości. |
4 MB/s | Klasa 4 (C4) | - | - | Nagrywanie wideo w wysokiej rozdzielczości (HD), w tym Full HD (720p do 1080p / 1080i). |
6 MB/s | Klasa 6 (C6) | - | Klasa 6 (V6) | |
10 MB/s | Klasa 10 (C10) | Klasa 1 (U1) | Klasa 10 (V10) | Nagrywanie wideo Full HD (1080p) i kolejne nagrania HD ( szybka magistrala danych ) Udostępnianie i odtwarzanie w czasie rzeczywistym dużych plików wideo HD (magistrala UHS). |
30 MB/s | - | Klasa 3 (U3) | Klasa 30 (V30) | Nagrywanie plików wideo w 4K i 60/120 fps (magistrala UHS). |
60 MB/s | - | - | Klasa 60 (V60) | Nagrywanie plików wideo w 8K i 60/120 fps (magistrala UHS). |
90 MB/s | - | - | Klasa 90 (V90) |
Klasa | Minimalna utrzymująca się prędkość zapisu sekwencyjnego |
Minimalny losowy odczyt |
Pisanie losowego minimum |
---|---|---|---|
Klasa 1 (A1) | 10 MB/s | 1500 IOPS | 500 IOPS |
Klasa 2 (A2) | 4000 IOPS | 2000 IOPS |
Istnieją trzy rozmiary kart SD:
Teoretycznie każdą pojemność pamięci można znaleźć w każdym z trzech fizycznych rozmiarów.
Niedrogie adaptery umożliwiają używanie kart micro i mini w pełnowymiarowych czytnikach SD, a często nawet są standardowo wyposażone w kartę miniSD lub microSD.
W 2019 roku pojemności dostępne na rynku sięgają do 1 TB dla kart SDXC (maksymalna wartość zapewniana przez standard wynosi 2 TB ).
Pierwotnie logo SD było logo Super Density Disc , stąd D, które reprezentuje połowę dysku optycznego z odbiciami. Toshiba stworzyła już logo, gdy technologia ta została zastąpiona technologią DVD . To logo zostało następnie ponownie użyte, gdy karty SD zostały wydane.