Накопители стандарта SDHC (Secure Digital High Capacity)

Федеральное агентство по образованию Российской федерации Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

" Южно-Уральский государственный университет"

Факультет «Автотракторный»

Кафедра «Эксплуатация автомобильного транспорта»

РЕФЕРАТ Накопители стандарта SDHC (Secure Digital High Capacity)

По дисциплине «Информатика»

Проверил старший преподаватель Уфимцева О.В.

Автор работы (проекта)

студент группы АТ-161

Чикранова Д.С.

2014 г.

Аннотация

Чикранова Д. С. Накопители стандарта SDHC (Secure Digital High Capacity) — Челябинск: ЮУрГУ, АТ-161, 15 с., 5 ил., 3 диагр., библиогр. список — 5 наим.

Цель реферата — рассказать о накопителях стандарта SDHC и отразить их сущность.

Задачи реферата — изучить, обобщить, проанализировать накопители данного стандарта во всех аспектах (формат, история, файловые системы, преимущества, недостатки и др.) и сделать выводы по наиболее оптимальному варианту.

Рассмотрены накопители данного стандарта на примере карт SD. Сделано заключение по предпочтительному варианту с точки зрения технических особенностей.

• Аннотация
• Введение
• История формата SD объем
• Скорость
• Общая информация SD
• Рейтинг карт памяти
• Заключение
• Библиографический список

Secure Digital Memory Card (SD) — формат карт памяти, разработанный для использования в основном в портативных устройствах. На сегодняшний день широко используется в цифровых фотоаппаратах и видеокамерах, мобильных телефонах, КПК, коммуникаторах и смартфонах, электронных книгах, GPS-навигаторах и в некоторых игровых приставках.

Разнообразие форматов карт памяти за последние годы (2−3 года) значительно сократилось. Настолько значительно, что, например, в регулярных обзорах настольных ПК и ноутбуков на страницах PC Magazine/RE (интернет-магазин) мы отмечаем уже сам факт наличия адаптера для карт памяти в рассматриваемом аппарате — и не обращаем особого внимания на ассортимент форматов, с которыми он совместим. «4 в 1», «6 в 1», «12 в 1» — большой практической разницы сегодня между ними нет. С огромной вероятностью потребитель устройств, рассчитанных на взаимодействие с картами памяти, будет иметь дело лишь с несколькими размерными разновидностями стандарта SD.

С каждыми годом требования к объему карт памяти для портативных гаджетов постоянно возрастают. Во-первых, память постоянно дешевеет, и ее увеличение становится не слишком дорогим удовольствием. Во-вторых, появляется все больше контента в высоком качестве, занимающего значительные объемы пространства и требующего более высоких скоростей для удобной и корректной работы.

Рынок карт памяти стандарта SD (Secure Digital) постоянно развивается, стремясь угнаться за потребностями пользователей. Так, изначально стандарт SD 1. 0 предполагал объем памяти от 8 МБ до 2 ГБ с расширением до 4 ГБ с приходом SD 1. 1. Для хранения информации объемом до 32 ГБ был создан стандарт карт памяти SDHC (Secure Digital High Capacity), дальнейшим развитием которого стали носители SDXC (Secure Digital eXtended Capacity). Последние могут похвастать объемом от 64 ГБ до 2 ТБ, и именно они являются наиболее актуальными для хранения и записи фото — и видео контента в высоком разрешении.

Закономерно, что с увеличением объема производители работают и над улучшением скоростных характеристик, чтобы сделать данные устройства максимально удобными в использовании.

История формата SD объем

В 1999 году компании SanDisk, Toshiba и Matsushita (сейчас Matsushita взяла название самого популярного своего бренда — Panasonic) собрались, подумали и приняли решение развивать новый стандарт карт памяти под названием Secure Digital или, если короче, SD. Слово «secure» появилось в названии неспроста — этими картами поддерживается DRM (Digital Rights Management) по стандарту SDMI (Secure Digital Music Initiative). По замыслу трёх больших компаний носители Secure Digital должны были стать следующим шагом в развитии карт памяти MMC и конкурировать с Memory Stick — стандартом, представленным годом раньше компанией Sony. За первый год существования триада SanDisk, Toshiba и Matsushita образовала организацию SD Association которая привлекла многих новых членов. И кого там только нет в наши дни: Intel, AMD, Apple, Samsung, Canon, Nikon, Hewlett-Packard, Kinston, Lexar и многие, многие другие.

Максимальная ёмкость самых первых карт памяти SD составляла всего 2 Гбайт, хотя иногда встречались модели с вдвое большим объёмом. Поначалу такого количества свободного места хватало всем, но со временем оказалось маловато. Поэтому в 2006 году была анонсирована вторая версия спецификаций SD, благодаря которой стало возможным создавать карты памяти Secure Digital High Capacity (SD-карты высокой ёмкости, или SDHC), ёмкостью до 32 Гбайт, с файловой системой FAT32. У новых карт памяти были проблемы с обратной совместимостью — не все старые кард-ридеры смогли распознать носители SDHC, хотя использовать старые карты памяти SD в новых ридерах или устройствах с поддержкой SDHC можно было без особых проблем.

Спустя несколько лет, в 2009 году SD-карты объёмом уже 32 Гбайт показались тесными, поэтому был придуман ещё один, новый формат, подаривший миру карточки Secure Digital eXtended Capacity (SDXC), описанный в спецификации SD версии 3. 01. Максимально возможная ёмкость карт SDXC увеличилась до двух терабайт, которых уж точно хватит всем. Во всяком случае, на ближайшие годы.

Рисунок 1. Логотипы карт

Скорость

Вместе с объёмом карт памяти росла и скорость передачи данных. На заре развития SD она измерялась в множителях или «скоростях». Один множитель (или одна «скорость») равнялся 150 Кбайт/с — всё как у компакт-дисков в своё время. Вот только в таких множителях подчас указывалась максимальная скорость доступа, полученная в идеальных условиях, будь то чтение или запись, — а это не самый лучший вариант для покупателя. Поэтому в SD Associations решили положить конец такому безобразию, и в 2006 году (SD Specifications V. 2. 0) совместно с картами стандарта SDHC были утверждены четыре класса скорости для них: 0, 2, 4 и 6-й. Каждый класс обозначал минимальную скорость передачи данных в десятичных мегабайтах в секунду — как для чтения, так и для записи. Кроме нулевого класса. К нему отнесены все карты, выпущенные до принятия указанной спецификации, вне зависимости от быстродействия. Также был утверждён единый стандарт маркировки карт памяти: цифра, обозначающая класс скорости, вписывалась внутрь заглавной буквы C.

Рисунок 2. Классы скорости

Увы, человечество устроено так, что ему вечно не хватает земли, нефти, минералов или скоростей карт памяти. Поэтому в очередной спецификации (SD Specifications V. 3. 01 — в той самой, в которой описаны карты SDXC) был представлен 10-й класс скорости, обладающий номиналом 10 Мбайт/с (опять-таки, в десятичном формате), и шина UHS-I (Ultra High Speed, версия 1), которая могла использоваться в картах формата SDHC и SDXC. Использование этой шины повышает максимальную теоретическую скорость передачи данных до 104 Мбайт/с (в случае, когда эта шина поддерживается кард-ридером или другим устройством) и не влечёт никаких проблем с обратной совместимостью между новыми картами и старыми устройствами чтения (при условии, что последние поддерживают форматы SDHC либо SDXC).

На картах памяти, поддерживающих шину UHS, можно найти отметку в виде римской цифры 1, а еще — маркировку скорости шины UHS — цифры 1 или 3, вписанные в заглавную букву U. Первый класс UHS эквивалентен обычному десятому классу скорости SDHC (10 Мбайт/с), а третий класс скорости, как можно догадаться, должен обеспечить скорость доступа (последовательного чтения и записи) не ниже 30 Мбайт/с. Рисунок 3. Классы скорости.

Рисунок 3.

Затем, в июне 2011 года появилась спецификация SD версии 4. 0, описывающая шину UHS-II, которая должна увеличить максимальную пропускную способность вплоть до 312 Мбайт/с. Кроме этого, использование шины UHS-II предусматривает увеличение контактов на карте на восемь штук. Отдельно хочется отметить сохранение обратной совместимости между картами UHS-II и UHS-I.

Для маркировки карт памяти, поддерживающих шину UHS-II, используется римская цифра II.

Рисунок 4. Карта памяти с шиной UHS-II

На сегодняшний день передача данных со скоростью 312 Мбайт/с всё ещё остается фантастикой. Да и самих карт памяти, поддерживающих шину UHS-II, выпущено очень мало, стоят они как хороший SSD-накопитель, причем большего объёма. Возьмем, к примеру, Panasonic Micro P2: объём 32 или 64 Гбайт, максимальная скорость последовательного чтения — 2 Гбит/с. Цена — около 11 или 16 тыс. рублей соответственно.

За 14 лет своего существования карты памяти SD претерпели много изменений и разделились на несколько форматов. Вот только обратной совместимостью с предшествующими форматами обладают лишь устройства чтения, но не карты.

Общая информация SD

SD (Secure Digital) — наиболее распространенный, на текущий момент, стандарт карт памяти для портативных и мобильных устройств. В рамках данного стандарта существует 3 вида карт, различающихся физическими размерами. В порядке уменьшения размера это: SD, MiniSD, MicroSD. Из существенных различий по функционалу между видами карт SD стоит отметить наличие механического переключателя защиты от записи, реализованного в картах SD и отсутствующего на картах MiniSD, MicroSD. Размеры карт представлены на рисунке 5.

MiniSD

MiniSD — вид карт SD. Первая попытка миниатюризации карты SD. Имеет размеры 20×21,5×1,4 мм. На текущий момент считыватели данного вида карт практически не используются в выпускаемых устройствах. Может работать в устройствах с разъемом SD через переходник.

MicroSD

MicroSD — вид карт SD, разработанный для мобильных устройств. Рост потребности в дополнительной памяти для мобильных устройств, таких как смартфоны, планшеты, медиаплееры, навигаторы и т. п. показал, что карты SD не полностью отвечают потребностям рынка. Достаточно проблематично создать тонкое, компактное устройство, если в нем необходимо предусмотреть место под считыватель карт размерами 24×32×2,1 мм (для примера, аудиоплеер одной достаточно известной фирмы имеет размеры 29×31,6×8,7 мм). Для решения данной проблемы был разработан вид карт MicroSD. Обладая всеми преимуществами карты SD, а также полностью поддерживая все спецификации данного стандарта, карта MicroSD имеет существенно меньшие, чем SD размеры. А именно, 11×15×0,7 мм. Карты MicroSD электрически совместимы с картами SD и могут быть использованы в устройствах с разъемом SD через переходник.

На сегодняшний день наиболее распространены карты SD и MicroSD, поддерживающие спецификацию SDA2. 00 (SDHC — Secure Digital High Capacity) и SDA 3. 01 (SDXC — Secure Digital eXtended Capacity). Карты с поддержкой спецификации SD1. 0 и SD1. 1 постепенно уходят с рынка ввиду небольшой максимальной емкости (2 и 4 ГБ соответственно).

SDHC

SDHC — более новый чем SD стандарт карт, снимающий ряд ограничений присущих SD. Максимальный объем памяти увеличен до 32 ГБ, в качестве файловой системы по умолчанию принята FAT32. Также, для стандарта SDHC была принята новая, отличная от SD, маркировка скорости карты.

Рисунок 5. Вид и размер карт памяти

Рейтинг карт памяти

Рейтинг карт памяти по разным техническим показателям будет представлен в виде диаграмм.

Заключение

В современном мире интернет-сеть дает все больше и больше информации, которую, так или иначе, нужно где-то хранить. Помимо того, эту информацию нужно будет переносить. И конечно тут не обойтись без накопителей — карт памяти. Произведя анализ, я выяснила, что накопители стандарта SD являются наиболее популярными на рынке, а SDHC набирают популярность.

Таким образом, накопители стандарта SD являются незаменимыми «помощниками» в сфере информации.

накопитель стандарт карта память

Библиографический список

1. Пахолок О. Обзор и тестирование карты памяти Transcend SDXC UHS-I U3 объемом 64 ГБ — http://www.easycom.com.ua/storag/transcend_sdxc_uhs-i_u3₆₄_gb/? lang=ru

2. http://ek.ua/z32. htm

3. http://www.pcmag.ru/reviews/sub_detail. php? ID=48 433&SUB_PAGE=3

4. http://www.3dnews.ru/810 037

5. https: // ru. wikipedia.org/wiki/Secure_Digital