Различните видове флаш карти
История
Флаш картите се използват в цифрови апарати, преносими компютри, телефони, музикални плеъри, видео игри и друга електроника. Те предоставят възможност за многократен презапис, висока скорост, енергонезависимо съхранение и малки размери.
Първоначално флаш картите са замислени като наследник на магнитните дискети. Днес тази роля се изпълнява от преносимите USB флаш памети.
Съществуват много различни видове флаш карти предназначени за различна употреба. Най-често те биват използвани в цифровите апарати, мобилните телефони, във видео игрите и др. PC card (PCMCIA) е един от първите формати (type I), който излиза през ‘90-те и в момента основно се използва като свързващ стандарт за модеми, мрежови карти и др. Други по-малки карти, които излизат през ‘90-те са CompactFlash, SmartMedia и Miniature Card.
В края на ‘90-те и началото на 2000 г. излизат няколко нови формата карти – SD/MMC, Memory Stick, xD-Picture Card и техни по-малки варианти. През 2001 г. е отчетено, че 50% от цифровите апаратаи на пазара използват CompactFlash и SmartMedia. Но през 2005 г. SD/MMC надделяват над SmartMedia, а конкурентните формати Memory Stick, xD, както и CompactFlash продължават да засилват позициите си.
Сравнителна таблица на форматите:
| Име | Съкращение | Размер | DRM |
|---|---|---|---|
| PC Card | PCMCIA | 85.6 × 54 × 3.3 mm | няма |
| CompactFlash I | CF-I | 43 × 36 × 3.3 mm | няма |
| CompactFlash II | CF-II | 43 × 36 × 5.5 mm | няма |
| SmartMedia | SM / SMC | 45 × 37 × 0.76 mm | няма |
| Memory Stick | MS | 50.0 × 21.5 × 2.8 mm | MagicGate |
| Memory Stick Duo | MSD | 31.0 × 20.0 × 1.6 mm | MagicGate |
| Memory Stick Micro M2 | M2 | 15.0 × 12.5 × 1.2 mm | MagicGate |
| Multimedia Card | MMC | 32 × 24 × 1.5 mm | няма |
| Reduced Size Multimedia Card | RS-MMC | 16 × 24 × 1.5 mm | няма |
| MMCmicro Card | MMCmicro | 12 × 14 × 1.1 mm | няма |
| Secure Digital Card | SD | 32 × 24 × 2.1 mm | CPRM |
| miniSD Card | miniSD | 21.5 × 20 × 1.4 mm | CPRM |
| microSD Card | microSD | 11 × 15 × 1 mm | CPRM |
| xD-Picture Card | xD | 20 × 25 × 1.7 mm | няма |
| Intelligent Stick | iStick | 24 x 18 x 2.8 mm | няма |
| Serial Flash Moduel | SFM | 45 x 15 mm | няма |
| µ card | µcard | 32 x 24 x 1 mm | неизвестен |
| NT Card | NT NT+ | 44 x 24 x 2.5 mm | няма |
Тъй като повечето EEPROM устройства позволяват само краен брой цикли на запис (1 цикъл = запис + изтриване на дадена клетка), някои от тези карти използват алгоритми за разпределен запис, така че клетките да се износват сравнително равномерно.
SmartMedia
SmartMedia картите са разработени от Toshiba и първоначално са известни като “solid state floppy disc card”. Картата е с малки размери и тежи приблизително 2 грама. Контактите са изложени пряко, така че картите трябва да се използват и съхраняват внимателно, за да не се наруши цялостта на данните. Произвеждани са карти с капацитет от 2MB до 128MB, като ограничения в дизайна не са позволили по-големи капацитети. Особенност при тези карти е, че нямат вграден контролер за паметта.
Този тип карти се използваха от Fuji и Olympus за техните цифрови апарати. В днешно време тези карти не се произвеждат. Те бяха заменени от xD Picture Card разработка на Fuji и Olympus.
xD Picture Card
xD Picture Card е наследникът на SmartMedia. Двата формата не са съвместими. Както и SmartMedia, xD Picture Card няма вграден контролер за паметта. xD е съкращение от “extreme digital”. xD форматът е представен през 2002 г., има по-малки размери от SmartMedia и тежи приблизително 2 грама. В момента на пазара се предлагат xD карти с капацитет от 64MB до 2GB, като прогнозите са капацитетът да достигне 8GB. Скоростта на четене/запис е висока, а потреблението на енергия ниско.
В момента xD картите се изплзват само в цифровите апарати на Fuji и Olympus. При Olympus цифровите апарати, за да използвате Panorama режим, трябва паметта да е марка Olympus.
Подварианти на xD са: Type M – ограничен до 8GB и Type H – също ограничен до 8GB, но по-бърз.
Compact Flash
Compact Flash формата е представен през 1994 г. от SanDisk Corporation, чиято цел е да бъде по-добра алтернатива на SmartMedia. В картата има вграден контролер за паметта, който подобрява надежността и корекцията на грешки. Размерът на картите е колкото на кибритена кутийка. Капацитетите, които се предлагат в момента са от 16MB до 16GB с тенденция за повишаване. Тъй като този формат е популярен, много фирми го произвеждат, което спомага за конкурентно ниски цени.
Едно уникално предимство на Compact Flash е 50 пиновия конектор. Докато всички останали карти използват пряко изложени контакти, Compact Flash има серия от дупчици, което намалява риска от случайно повреждане на данните, а солидния корпус подобрява издържливостта. В спецификациите на Compact Flash се твърди, че е проектиран да издържа падане от 3м.
Скоростта на днешните Compact Flash карти достига до 300х, приемайки 1х = 150 KB/s.
До момента описаното се отнася за Compact Flash Type I, но съществува и вариант Compact Flash Type II, познат още като Microdrive. Технически това не е флаш памет, а миниатюрен хард диск. Type II са по-дебели – 5.5mm вместo 3.3mm. Microdrive са по-скъпи, имат по-ниски скорости на достъп, повишена консумация на енергия, както и механично движещи се части. Поради тези причини Microdrive така и не добива голяма популярност.
Memory Stick
През 1999 г. Sony Corporation обявява нов формат карти – Memory Stick. Те са предвидени за използване само в продуктите на Sony. В момента този формат се произвежда само от Sony, Sandisk и Lexar, което води до по-високи цени спрямо останалите формати.
Първоначалните Memory Stick карти са с капацитет от 32MB до 256MB. Memory Stick Pro създаден през 2003 г., с цел повишаване на капацитета, достига до 4GB. Съществуват обаче проблеми с обратната съвместимост между различните устройства, както и проблеми с DRM съдържание. По-късно са въведени и нови варианти на формата – Memory Stick Duo, Memory Stick Pro Duo, Memory Stick Pro Duo Mobile и Memory Stick Micro, които са по-малки от SD картите и капацитетът им достига 4GB.
MMC и SD
Въпреки, че технически са два различни формата карти, Multimedia Card (MMC) и Secure Digital (SD) са близко свързани и ще ги разгледам заедно. MMC е съвместна разработка на SanDisk и Siemens и е представена през 1997 г. Картата е с размер на пощенска марка и тежи 2 грама. Едно от предимствата й е кодирането за защита на авторско съдържание. Капацитетът на този формат достига до 256MB.
MMC бива заместена от SD. SD е с подобен размер и е съвместна разработка на Matsushita Electronics (Panasonic), SanDisk и Toshiba. Повечето устройства с SD слот могат да използват и MMC карти. SD имат висока скорост на трансфер и криптографска защита за предпазване на данните, използват се в много преносими устройства и са сравнително евтини, което води до тяхната голяма популярност. Капацитетът на съвременните SD карти достига 4GB, а скоростта до 133х.
RS-MMC е вариант на MMC формата, като RS означава “reduced size”. Други варианти на MMC са: MMCmobile, MMCplus и MMCmicro. MiniSD и MicroSD са умалени варианти на SD предназначени основно за мобилните телефони, но с помощта на адаптери могат да се ползват в обикновенни SD слотове. SDHC (Secure Digital High Capacity, SD 2.0) е най-новият вариант на SD обявен през 2006 г. позволяващ размери над 2GB използвайки FAT32 файлова система. SDHC е със същия размер както SD, но използва различен метод за адресация на паметта.
SDHC картите имат Class рейтинг определен от SD Association. Този рейтинг уточнява минималната гарантирана скорост на запис на празна SDHC карта.
- Class 2: 2 MB/s
- Class 4: 4 MB/s
- Class 6: 6 MB/s
- Class 8: 8 MB/s
SDHC също има подварианти: miniSDHC и microSDHC аналогични по размер и капацитет на miniSD и microSD.
Заключение
В последните години флаш картите претърпяха огромно развитие. Тенденцията е в бъдеще размерите да намаляват, капацитетът, скоростта и издържливостта да се увеличават, да се подобрява сигурността на данните.
Полезни връзки
- Comparison of memory cards
- CompactFlash Association Homepage
- CompactFlash във Wikipedia
- Rob Galbraith DPI: CF Performance Database
- CARDSPEED - Card Readers and Memory Cards
Забележка:
- Mbit/s = Megabit/s = Мегабит/сек;
- MB/s = Megabyte/s = Мегабайт/сек;
- 1 байт = 8 бита.
