SD: Bezpieczny cyfrowy

SD oznacza bezpieczny cyfrowy. Stowarzyszenie SD Association (SDA) stworzyło zastrzeżony format nieulotnej karty pamięci flash Secure Digital (formalnie określanej jako SD) do użytku w urządzeniach przenośnych.

Próbując zastąpić karty MultiMediaCard (MMC), firmy SanDisk, Panasonic (Matsushita) i Toshiba wspólnie stworzyły ten standard w sierpniu 1999 r. Od tego czasu stał się on normą branżową. Trzy firmy połączyły siły, aby założyć SD-3C, LLC – firmę udzielającą licencji i chroniącą prawa własności intelektualnej związanej z kartami pamięci SD, hostami SD i powiązanymi towarami.

Historia

Od 1999 do 2003: Tworzenie

SanDisk, Panasonic (Matsushita) i Toshiba doszły do ​​porozumienia w 1999 roku w sprawie tworzenia i sprzedaży kart pamięci Secure Digital (SD).

Karta, która wyewoluowała z karty multimedialnej (MMC), oferowała wówczas dużą gęstość pamięci i zarządzanie prawami cyfrowymi w oparciu o standard Secure Digital Music Initiative (SDMI).

Został zaprojektowany, aby konkurować z kartą Memory Stick DRM firmy Sony, która została wprowadzona rok wcześniej. Twórcy spodziewali się, że dostawcy muzyki obawiający się piractwa będą powszechnie korzystać z DRM.

Na płycie Super Density Disc, która była nieudaną próbą Toshiby w bitwie o format DVD, po raz pierwszy powstał znak towarowy „SD”. Z tego powodu litera D w emblemacie przypomina dysk optyczny.

Podczas wydarzenia Consumer Electronic Event w 2000 r. trzy firmy połączyły siły, tworząc jedno stowarzyszenie o nazwie SD Association (SDA) w celu promowania kart SD na rynku. SD Association, którego główna siedziba znajduje się w San Ramon w Kalifornii, w Stanach Zjednoczonych States, zaczynało od około 30 firm, a obecnie zatrudnia około 1000 przedsiębiorstw oferujących interoperacyjne karty pamięci i gadżety. Wczesne prototypy kart SD zostały udostępnione w pierwszym kwartale 2000 roku, a karty o pojemności 32 i 64 MB rozpoczęto trzy miesiące później.

Minikarty, 2003

Firma SanDisk Corporation zaprezentowała i zaprezentowała kartę miniSD na targach CeBIT w marcu 2003 r. SDA zatwierdziła kartę miniSD w 2003 r. jako dodatek do standardu kart SD w obudowach kompaktowych. Mimo że nowe karty zostały stworzone specjalnie z myślą o urządzeniach mobilnych, zazwyczaj sprzedawane są z konwerterem miniSD, który umożliwia pracę w gnieździe akceptującym tradycyjne karty pamięci SD.

Mikrokarty: 2004-2005

Początkowe nazwy odłączanych, miniaturowych kart pamięci flash Secure Digital opartych na TransFlash to T-Flash lub TF. Karty TransFlash i microSD mogą działać w sprzęcie przeznaczonym dla siebie nawzajem, ponieważ są zasadniczo równoważne. Adapter pasywny jest zaprojektowany w taki sposób, że ma tylko metalowe ścieżki podłączone do dwóch zestawów styków i nie ma elementów elektrycznych. Dzięki pasywnemu adapterowi karta microSD może być również używana w urządzeniach obsługujących większe karty SD, ponieważ są one elektrycznie kompatybilne z większą kartą SD. W przeciwieństwie do większych kart SD, karty MicroSD nie mają mechanicznego przełącznika zabezpieczenia przed zapisem. Dlatego zazwyczaj nie ma możliwości ich zapisania i ochrony w sposób niezależny od systemu operacyjnego. Kiedy dyrektorzy ds. technologii (CTO) firm Motorola i SanDisk doszli do wniosku, że istniejące karty pamięci są za duże dla telefonów komórkowych, stworzyli format microSD.

co to jest głośnik

Pierwszym telefonem komórkowym wyposażonym w kartę TransFlash (a później microSD) była Motorola E398. Po kilku latach rywale zaczęli używać kart microSD.

SDHC i SDIO od 2006 do 2008 roku

Dostępna jest karta microSDHC o pojemności 8 miliardów bajtów. Do jego obsługi wykorzystano pamięć z rdzeniem magnetycznym, stosowaną w latach 70. XX wieku. Do przechowywania ośmiu bajtów technologia ta wykorzystała 64 rdzenie. Karta zajmuje około 20 bitów (lub 2 1/2 bajtu).

Pojemność pamięci 32 GB i wymagana kompatybilność z systemem plików FAT32 to dwa udoskonalenia wprowadzone przez format SDHC, który został wprowadzony w styczniu 2006 roku i został wprowadzony.

MiniSDHC o pojemności 4 GB, zaprezentowane przez firmę SanDisk we wrześniu 2006 roku. Karty MiniSD i miniSDHC są kompatybilne z urządzeniami obsługującymi miniSDHC. Jednak tylko starsza karta miniSD jest kompatybilna z urządzeniami, które nie obsługują konkretnie miniSDHC. Karty MiniSD nie są produkowane od 2008 roku, ponieważ na rynku zdominowały jeszcze bardziej kompaktowe karty microSD.

Od 2009 do 2022: SDXC

Firmy takie jak Samsung jako pierwsze zaakceptowały standardy SDXC. W ich modelach Samsung Galaxy S III i Samsung Galaxy Note II technologia ta została zbudowana w celu zwiększenia użytecznej pamięci/pojemności do setek GB za pomocą kart pamięci. Karty pamięci odegrały największą rolę w zwiększaniu pojemności pamięci telefonu w dekadzie 2010 roku.

2009

System plików exFAT jest domyślnym formatem kart SDXC. Na targach Consumer Electronics Show CES 2009 (CES) zaprezentowano SDXC (7-10 stycznia). Podczas tego samego wydarzenia firmy SanDisk, Sony i Panasonic zaprezentowały modele kart Memory Stick XC o maksymalnej pojemności 2 TB i 64 GB, co odpowiada karcie SDXC. 6 marca organizacja Pretec po raz pierwszy wprowadziła na rynek kartę SDXC o pojemności 32 GB i prędkości odczytu i zapisu 400 MB/s. Urządzenia faktycznie obsługujące tę technologię pojawiły się na rynku dopiero po 2010 roku. Początkowy zestaw urządzeń, w których wprowadzono tę technologię, to kamera Sony Handycam HDR-CX55, Canon EOS 550D, czytnik kart USB Panasonic, lustrzanka cyfrowa i zintegrowany czytnik kart SDXC JMicron. Interfejs USB 2.0, który był używany w pierwszych laptopach z czytnikami kart SDXC, nie ma przepustowości umożliwiającej obsługę SDXC z pełną prędkością.

2011

Karty SDXC o klasie szybkości 10 zaczęły być dostarczane przez Centon Electronics, Inc. (64 GB i 128 GB) oraz Lexar (256 GB) na początku 2011 roku.

To znowu firma Pretec wprowadziła karty pamięci o pojemności od 8 GB do 128 GB i klasie szybkości 16. We wrześniu 2011 r. firma SanDisk ogłosiła wprowadzenie karty microSDXC o pojemności 64 GB. W 2011 r. firma Kingmax zaprezentowała porównywalny produkt.

2012

Firma Panasonic zaprezentowała format kart MicroP2 do użytku w profesjonalnych zastosowaniach wideo w kwietniu 2012 r. Karty sklasyfikowane w klasie szybkości UHS U1 to w zasadzie pełnowymiarowe karty SDHC lub SDXC UHS-II. Karty MicroP2 są kompatybilne z istniejącym sprzętem kart P2 dzięki adapterowi.

Pierwszymi na rynku produktami zgodnymi z UHS-II były karty Panasonic MicroP2 z 2013 roku, które zostały wprowadzone na rynek w marcu 2013 roku. Pierwsza oferta obejmuje karty SDHC o pojemności 32 GB i karty SDXC o pojemności 64 GB. Jeszcze w tym samym roku Lexar wprowadził na rynek pierwszą kartę pamięci 256 SDXC, która została oparta na technologii układu flash NAND 20 nm. W lutym 2014 r. firma SanDisk wprowadziła na rynek pierwszą kartę microSDXC o pojemności 128 GB, a później, w marcu 2015 r., wprowadziła kartę MicroSDXC z pamięcią 200 GB. Firma SanDisk wypuściła pierwszą kartę SDXC o pojemności 512 GB we wrześniu 2014 r. Firma SanDisk wprowadziła kartę microSDXC o pojemności 400 GB w sierpniu 2017 r. Firma Integral Memory wprowadziła kartę microSDXC o pojemności 512 GB w styczniu 2018 r.

Firma PNY wprowadziła na rynek kartę microSDXC o pojemności 512 GB w maju 2018 r. Karty MicroSD firmy Kingston o pojemności 512 GB[12] zostały wprowadzone na rynek w czerwcu 2018 r. i były dostępne w trzech różnych wersjach: Select, Go! i React. Micron i SanDisk wprowadziły na rynek karty microSDXC o pojemności 1 TB w lutym 2019 r.

szary kod

2019 do chwili obecnej: SDUC

Przy prędkościach do 985 MB/s standard Secure Digital Ultra Pojemność (SDUC) umożliwia korzystanie z kart o pojemności do 128 TB.

Pojemność

W ramach Secure Digital dostępnych jest pięć rodzin kart w trzech rozmiarach. Oryginalne modele Standard-Capacity (SDSC), High-Capacity (SDHC), eXtended-Capacity (SDXC), Ultra-Capacity (SDUC) i SDIO, które łączą możliwości wejścia/wyjścia z przechowywaniem danych, to pięć generacji. Rozmiar oryginalny, rozmiar mini i rozmiar mikro to trzy czynniki kształtu. Adaptery pasywne elektrycznie umożliwiają zastosowanie mniejszej karty w urządzeniu przeznaczonym dla większej karty. Niewielki rozmiar karty SD sprawia, że ​​jest to idealna opcja przechowywania bardziej kompaktowych, przenośnych gadżetów elektronicznych.

SD (SDSC)

Znak Secure Digital Standard Pojemność (SD) oznacza karty o maksymalnej pojemności 2 GB.

Standard MultiMediaCard (MMC) został ustanowiony w celu udoskonalenia go za pomocą karty Secure Digital (SDSC lub Secure Digital Standard Pojemność) drugiej generacji, która nadal się rozwijała, ale w inny sposób. Secure Digital dostosowało wiele technik do projektu MMC:

• Karta SD ma asymetryczne krawędzie, które uniemożliwiają jej włożenie do góry nogami. Z drugiej strony karta MMC ma tę zaletę, że można ją włożyć nawet w pozycji odwróconej.
• Większość kart SD ma grubość 2,1 mm (0,083 cala), podczas gdy karty MMC mają grubość 1,4 mm (0,055 cala). Cienkie karty SD, które według standardu SD mają grubość 1,4 mm, są rzadkością, ponieważ SDA określiło jeszcze mniejsze rozmiary.
• Połączenia elektryczne karty są ukryte pod jej powierzchnią, chroniąc ją przed dotykiem palców użytkownika.
• Standard SD wymagał pojemności i prędkości transferu większych niż MMC, a możliwości te z czasem uległy poprawie. Zobacz tabelę porównań poniżej.
• Karta SD wprowadziła opcję magistrali czteroprzewodowej zapewniającą większą prędkość transmisji danych, podczas gdy MMC wykorzystuje tylko jeden pin do przesyłania danych.
• Zawiera wycięcie chroniące przed zapisem
• Możliwość wykorzystania jednego formatu w urządzeniu hosta stworzonym dla innego jest dodatkowo utrudniona przez fakt, że pełnowymiarowe karty SD nie mieszczą się w cieńszych slotach MMC.

SDHC

Znak Secure Digital High Pojemność (SDHC) oznacza karty posiadające pojemność od 2 GB do 32 GB zgodnie ze specyfikacją. Bezpieczne formatowanie cyfrowe o dużej pojemności, wprowadzone w 2006 roku, obsługiwało tylko karty o pojemności 32 GB. Używanie marki SDHC w celu zapewnienia kompatybilności jest legalne. Później wprowadzono wersję 2.0, aby na nowo zdefiniować limity pamięci. Karty SD i karty SDHC o standardowej pojemności mają te same właściwości elektryczne i fizyczne (SDSC).

Ponowne zdefiniowanie kart SDSC i SDHC w wersji 2.0 zapewniło im dodatkowy tryb szybkiej magistrali, zapewniający prędkość 25 MB/s poprzez podwojenie pierwotnej standardowej szybkości zegara. Urządzenia hosta SDHC muszą obsługiwać starsze karty SD. Istnieją wyjątkowe urządzenia, które potrafią wykryć karty pamięci SDHC i SDXC za pomocą aktualizacji oprogramowania sprzętowego, ale większość starszych urządzeń hostów ich nie wykrywa. Starsze systemy operacyjne Windows wydane przed Windows 7 wymagają aktualizacji lub dodatków Service Pack, aby umożliwić dostęp do kart SDHC.

SDXC

Znak Secure Digital eXtended Pojemność oznacza karty o pojemnościach od 32 GB do 2 TB zgodnie ze standardem. Choć limit wynosi tylko 32 GB w porównaniu do kart pamięci SDHC, to nawet w wersji 2.0 karty SDXC bardzo się rozwinęły. Rozszerzyli swoją pamięć do 2 TB, wprowadzoną po raz pierwszy w styczniu 2009 roku w wersji 3.0 specyfikacji SD. SDXC wykorzystuje system plików exFAT firmy Microsoft jako wymaganą funkcję.

Rynek

Te karty cyfrowe stanowią skuteczny sposób przechowywania informacji/danych o pojemności kilku GB na bardzo małej przestrzeni. Dlatego karty pamięci są stosowane w wielu urządzeniach elektrycznych ze względu na ich niewielkie rozmiary. Dostępne są również karty pamięci o dużych rozmiarach. Występują one głównie w urządzeniach takich jak aparaty fotograficzne, konsole do gier wideo i kamery. Urządzenia te wymagają częstego wkładania i wyjmowania kart pamięci, dlatego bardziej odpowiednie są karty pamięci o większym rozmiarze. Z drugiej strony karty microSD są używane w telefonach, dronach z kamerą i kamerach akcji ze względu na ich niewielkie rozmiary.

Telefony komórkowe

Karta microSD wzmocniła rynek smartfonów, zapewniając zarówno producentom, jak i klientom większą elastyczność i swobodę.

Rola kart microSD w telefonach komórkowych nie ogranicza się do rozszerzenia pamięci, ale oferuje także usługę niezależną od lokalizacji i wyższą szybkością przesyłania danych, bez konieczności wykonywania jakichkolwiek czynności technicznych. Ta funkcja karty microSD umożliwia łatwe przesyłanie aplikacji, takich jak robienie zdjęć i nagrywanie wideo. Użytkownik może odzyskać i uzyskać dostęp do danych zapisanych na karcie pamięci zewnętrznie jako urządzenie pamięci masowej. Jednak dane przechowywane w uszkodzonych urządzeniach są nieosiągalne.

Bezkompromisowa ergonomia to zaleta rozszerzenia pamięci masowej USB w podróży. Kolejną zaletą karty pamięci jest to, że jest ona niezależna od pamięci telefonu. Oznacza to, że jeśli z telefonem stanie się coś złego, uszkodzenie nie będzie miało wpływu na pamięć karty pamięci. Są podarte i zniszczone. Postęp techniczny kart pamięci umożliwił użytkownikom obecnych urządzeń mobilnych stopniowe i tańsze zwiększanie ich pojemności.

Aplikacje można teraz uruchamiać z kart microSD w najnowszych wersjach popularnych systemów operacyjnych, takich jak Windows Mobile i Android, otwierając możliwości dla nowych modeli wykorzystania kart SD w branży komputerów przenośnych i zwalniając przestrzeń wewnętrzną.

np. średnia

Karty SD nie są najbardziej opłacalną opcją, gdy urządzenie wymaga jedynie niewielkiej ilości pamięci nieulotnej, takiej jak zaprogramowane stacje w małych radiach. Ponadto mogą nie być idealne do zastosowań wymagających większych prędkości lub większej pojemności pamięci niż te oferowane przez inne standardy kart flash, w tym CompactFlash. Ograniczenia te można pokonać poprzez rozwój technologii pamięci, w tym nowej specyfikacji SD 7.0, która zapewnia pojemność do 128 TB.

Wykorzystując wbudowane gniazda lub aktywny konwerter elektryczny, karty SD są używane w wielu komputerach osobistych o różnych kształtach i rozmiarach, w tym w tabletach i telefonach komórkowych. Dostępne są adaptery do równoległego portu drukarki, karty PC, ExpressBus, USB i FireWire. Aktywne adaptery umożliwiają także wykorzystanie kart SD w sprzęcie obsługującym inne formaty, np. CompactFlash. Karty SD można wkładać do stacji dyskietek za pomocą adaptera FlashPath.

W wielu telefonach komórkowych, takich jak Samsung Galaxy Fit wprowadzony na rynek w 2011 r. i Samsung Galaxy Note 8.0 wprowadzony na rynek w 2013 r., miejsce na kartę SD znajduje się pod pokrywą baterii. Dzięki temu jest łatwo dostępny, gdyż znajduje się po zewnętrznej stronie, dostępnej dla ludzi. W nowszych telefonach komórkowych w przypadku tacki mieszczącej kartę SIM i kartę pamięci stosuje się metodę wyrzucania przez otwór.

Podrobić

Na rynku często można spotkać błędnie oznakowane lub fałszywe karty Secure Digital, które działają wolniej niż w reklamie lub wykazują fałszywą pojemność. Dostępne są technologie oprogramowania umożliwiające weryfikację i identyfikację podrobionych towarów. Do weryfikacji plików, które zostały ponownie skopiowane, można użyć sum kontrolnych (takich jak MD5) lub próby kompresji. Ta ostatnia strategia wykorzystuje fałszywe karty w celu umożliwienia odczytu plików, co skutkuje łatwymi do skompresowania jednolitymi danymi w plikach (na przykład powtarzaniem 0xFF).

Aparaty cyfrowe

Karty SD/MMC wyparły kartę SmartMedia firmy Toshiba jako najpopularniejszy typ kart pamięci do użytku w aparatach cyfrowych. W 2001 r. SmartMedia miała około 50% udziału w rynku, ale do 2005 r. SD/MMC miało ponad 40% rynku aparatów cyfrowych, a do 2007 r. udział SmartMedia gwałtownie spadł.

W tym czasie wszyscy czołowi producenci aparatów cyfrowych, tacy jak Fujifilm, Panasonic, Samsung, Casio, Canon, Leica, Ricoh i Sony, zaczęli używać technologii kart SD. Przed początkiem 2010 r. tylko firma Sony obsługiwała karty Memory Stick, podczas gdy Olympus i Fujifilm obsługiwały tylko karty XD-Picture Card (karty xD). Z kolei Olympus i Fujifilm obsługiwały SD.

Dzięki adapterowi kamery Sony XDCAM EX i urządzenia obsługujące karty Panasonic P2 mogą korzystać z kart pamięci Secure Digital, podobnie jak urządzenia obsługujące karty Panasonic P2 z konwerterem MicroP2.

Komputer osobisty

Komputery zwykle korzystają z kart SD za pomocą czytnika kart. Niektóre mają wbudowane gniazda umożliwiające włożenie karty SD jako pomocniczego urządzenia pamięci masowej. Jednakże żaden komputer nie ma wbudowanego kontrolera ATA umożliwiającego sygnalizację ATA na karcie SD. Dlatego też kart SD nie można używać jako podstawowych dysków twardych. Z drugiej strony karta SD w adapterze USB może służyć jako dysk startowy w komputerach, które umożliwiają rozruch z interfejsu USB, jeśli są one wyposażone w system operacyjny umożliwiający dostęp przez USB po zakończeniu ładowania początkowego.

Karty pamięci ze zintegrowanym czytnikiem kart pamięci zapewniają ergonomiczną przewagę nad pendrive'ami USB w laptopach i tabletach, ponieważ te ostatnie wystają z urządzenia. Wymagają od użytkownika ostrożności, aby nie uderzyć nim podczas przenoszenia urządzenia, co mogłoby uszkodzić port USB. Po włożeniu do specjalnego gniazda komputera karty pamięci mają jednolity kształt i nie zajmują portu USB.

Wykorzystanie i zainteresowanie kartami SD rośnie wśród właścicieli klasycznych systemów, takich jak 8-bitowe Atari. Na przykład SIO2SD jest obecnie w użyciu (SIO to interfejs Atari do podłączania urządzeń zewnętrznych). Jedna karta SD o pojemności od 4 do 8 GB może zawierać oprogramowanie dla 8-bitowego Atari (2019).

Wbudowany system

Aby umożliwić umieszczenie na płytkach obwodów drukowanych niewymiennych urządzeń typu SD, w 2008 r. SDA ujednoliciła technologię Embedded SD. Technologia ta „wykorzystuje dobrze znane standardy SD”. Jednak standard MMC stał się de facto normą dla systemów wbudowanych, podczas gdy branża nie przyjęła tego standardu. SanDisk oferuje takie zintegrowane komponenty pamięci pod nazwą iNAND.

Większość współczesnych mikrokontrolerów jest wyposażona w logikę SPI, która może współpracować z kartą SD w trybie SPI i zapewnia nieulotną pamięć. Nawet jeśli mikrokontroler nie ma funkcjonalności SPI, walenie bitami może ją symulować.