SD: Secure Digital

SD apzīmē drošu digitālo. SD asociācija (SDA) izveidoja Secure Digital (oficiāli saukta par SD) patentētu nemainīgu zibatmiņas kartes formātu lietošanai pārnēsājamās ierīcēs.

Cenšoties aizstāt MultiMediaCards (MMC), SanDisk, Panasonic (Matsushita) un Toshiba 1999. gada augustā kopīgi izveidoja standartu. Kopš tā laika tas ir kļuvis par nozares normu. Trīs uzņēmumi apvienojās, lai izveidotu SD-3C, LLC — uzņēmumu, kas licencē un aizstāv intelektuālā īpašuma tiesības, kas saistītas ar SD atmiņas kartēm, SD resursdatoriem un saistītām precēm.

smtp interneta protokols

Vēsture

No 1999. līdz 2003. gadam: Radīšana

SanDisk, Panasonic (Matsushita) un Toshiba 1999. gadā vienojās par Secure Digital (SD) atmiņas karšu izveidi un pārdošanu.

Karte, kas attīstījās no multivides kartes (MMC), tajā laikā piedāvāja lielu atmiņas blīvumu un digitālo tiesību pārvaldību, pamatojoties uz Secure Digital Music Initiative (SDMI) standartu.

Tā tika izstrādāta, lai konkurētu ar Sony DRM Memory Stick, kas tika ieviesta gadu iepriekš. Izstrādātāji paredzēja, ka mūzikas pakalpojumu sniedzēji, kas uztraucas par pirātismu, plaši izmantos DRM.

Super Density Disc, kas bija Toshiba neveiksmīgais mēģinājums cīņā par DVD formātu, ir vieta, kur pirmo reizi tika izveidota SD preču zīme. Šī iemesla dēļ simbolam D emblēmā ir optiskajam diskam līdzīgs izskats.

Patērētāju elektronisko pasākumu palīdzības laikā 2000. gadā trīs uzņēmumi apvienojās, lai izveidotu vienotu asociāciju, ko sauc par SD Asociāciju (SDA), lai popularizētu SD kartes tirgū The SD Association, kuras galvenais birojs atrodas Sanramonā, Kalifornijā, Amerikas Savienotajās Valstīs. štatos, sākās ar aptuveni 30 uzņēmumiem un tagad nodarbina aptuveni 1000 uzņēmumu, kas nodrošina sadarbspējīgas atmiņas kartes un sīkrīkus. Agrīnie SD karšu prototipi bija pieejami 2000. gada pirmajā ceturksnī, un trīs mēnešus vēlāk tika izgatavotas 32 un 64 MB ražošanas kartes.

Mini kartes, 2003. gads

SanDisk Corporation 2003. gada martā CeBIT prezentēja un demonstrēja miniSD veidlapu. SDA apstiprināja miniSD karti 2003. gadā kā papildinājumu SD karšu standartam kompaktajiem formas faktoriem. Lai gan jaunās kartes tika izstrādātas īpaši mobilajām ierīcēm, tās parasti tiek pārdotas ar miniSD pārveidotāju, kas ļauj tām darboties slotā, kas pieņem tradicionālās SD atmiņas kartes.

Mikrokartes: 2004-2005

Sākotnējie nosaukumi uz TransFlash balstītajām microSD noņemamajām, miniatūrajām Secure Digital zibatmiņas kartēm bija T-Flash vai TF. TransFlash un microSD kartes var darboties iekārtās, kas paredzētas otrai, jo tās būtībā ir līdzvērtīgas. Pasīvais adapteris ir konstruēts tā, ka tam ir tikai metāla pēdas, kas savienotas ar diviem kontaktu komplektiem bez elektriskiem komponentiem. Ar pasīvā adaptera palīdzību microSD karti var izmantot arī ierīcēs, kas atbalsta lielākas SD kartes, jo tās ir elektriski savietojamas ar lielāku SD karti. Atšķirībā no lielākām SD kartēm MicroSD kartēm nav mehāniska rakstīšanas aizsardzības slēdža. Tāpēc parasti nav tādu līdzekļu, kā tos rakstīt un aizsargāt, kas būtu neatkarīgi no operētājsistēmas. Kad Motorola un SanDisk galvenie tehnoloģiju vadītāji (CTO) nonāca pie secinājuma, ka esošās atmiņas kartes ir pārāk lielas mobilajiem tālruņiem, viņi izveidoja microSD formātu.

Pirmais mobilais tālrunis, kurā bija iekļauta TransFlash (un vēlāk arī microSD) karte, bija Motorola E398. Pēc dažiem gadiem tā konkurenti sāka izmantot microSD kartes.

SDHC un SDIO no 2006. līdz 2008. gadam

Ir pieejama microSDHC karte ar 8 miljardiem baitu. Lai to atbalstītu, tika izmantota magnētiskā kodola atmiņa, kas tika izmantota 1970. gados. Lai saglabātu astoņus baitus, šī tehnoloģija izmantoja 64 kodolus. Karte aptver aptuveni 20 bitus (vai 2 1/2 baitus).

32 GB atmiņas ietilpība un vajadzīgā saderība ar FAT32 failu sistēmu ir divi uzlabojumi, ko nodrošina SDHC formāts, kas tika ieviests 2006. gada janvārī un tika ieviests.

4 GB miniSDHC, ko SanDisk prezentēja 2006. gada septembrī. MiniSD un miniSDHC kartes ir saderīgas ar ierīcēm, kas atbalsta miniSDHC. Tomēr tikai vecākā miniSD karte ir saderīga ar ierīcēm, kas īpaši neatbalsta miniSDHC. MiniSD kartes nav ražotas kopš 2008. gada, jo tirgū dominē vēl kompaktākas microSD kartes.

No 2009. gada līdz 2022. gadam: SDXC

Tādi uzņēmumi kā Samsung bija pirmie, kas pieņēma SDXC standartus. Viņu modeļos Samsung Galaxy S III un Samsung Galaxy Note II šī tehnoloģija tika izstrādāta, lai ar atmiņas karšu palīdzību paplašinātu izmantojamo atmiņu/ietilpību līdz simtiem GB. Atmiņas kartēm ir bijusi vislielākā loma tālruņa atmiņas ietilpības uzlabošanā 2010. gadu desmitgades laikā.

2009. gads

ExFAT failu sistēma ir noklusējuma formāts SDXC kartēm. 2009. gada Consumer Electronics Show (CES) SDXC tika prezentēts (no 7. līdz 10. janvārim). Tajā pašā pasākumā SanDisk, Sony un Panasonic prezentēja Memory Stick XC modeļus ar maksimālo atmiņas ietilpību 2 TB un 64 GB, kas ir līdzvērtīga SDXC. 6. martā Pretec organizācija pirmo reizi prezentēja SDXC karti, 32 GB karti ar lasīšanas un rakstīšanas ātrumu 400 MB/s. Ierīces, kas faktiski atbalstīja šo tehnoloģiju, tirgū parādījās tikai pēc 2010. gada. Sākotnējais ierīču komplekts šīs tehnoloģijas ieviešanai bija Sony Handycam HDR-CX55, Canon EOS 550D, Panasonic USB karšu lasītājs, digitālā spoguļkamera un JMicron integrētais SDXC karšu lasītājs. USB 2.0 saskarnei, ko izmantoja sākotnējie klēpjdatori ar SDXC karšu lasītājiem, trūkst joslas platuma, lai SDXC darbinātu pilnā ātrumā.

2011. gads

SDXC kartes ar Speed ​​Class 10 vērtējumu 2011. gada sākumā sāka piegādāt Centon Electronics, Inc. (64 GB un 128 GB) un Lexar (256 GB).

Atkal Pretec ieviesa atmiņas kartes no 8 GB līdz 128 GB ar 16. ātruma klasi. SanDisk 2011. gada septembrī paziņoja par 64 GB microSDXC karti. 2011. gadā Kingmax prezentēja salīdzināmu produktu.

2012. gads

Uzņēmums Panasonic 2012. gada aprīlī atklāja MicroP2 karšu formātu izmantošanai profesionālās video lietojumprogrammās. Kartes, kas klasificētas UHS ātruma klasē U1, būtībā ir pilna izmēra SDHC vai SDXC UHS-II kartes. MicroP2 kartes ir saderīgas ar esošo P2 karšu aparatūru, pateicoties adapterim.

Pirmās ar UHS-II saderīgās preces tirgū bija 2013. gada Panasonic MicroP2 kartes, kas tika izlaistas 2013. gada martā. Pirmajā piedāvājumā ir iekļauta 32 GB SDHC un 64 GB SDXC karte. Vēlāk tajā pašā gadā Lexar iepazīstināja ar pirmo 256 SDXC atmiņas karti, kuras pamatā bija 20 nm NAND zibatmiņas sistēmas tehnoloģija. 2014. gada februārī SanDisk ieviesa tirgū pirmo 128 GB microSDXC un vēlāk, 2015. gada martā, ieviesa MicroSDXC karti ar 200 GB atmiņu. SanDisk izlaida pirmo 512 GB SDXC karti 2014. gada septembrī. SanDisk 2017. gada augustā ieviesa 400 GB microSDXC karti. Integral Memory savu 512 GB microSDXC karti prezentēja 2018. gada janvārī.

PNY ieviesa 512 GB microSDXC karti 2018. gada maijā. 512 GB[12] ietilpības MicroSD kartes no Kingston tika ieviestas 2018. gada jūnijā, un tām bija trīs dažādi varianti: Select, Go! un React. Micron un SanDisk savas 1 TB microSDXC kartes laida klajā 2019. gada februārī.

2019. gada līdz mūsdienām: SDUC

Ar ātrumu līdz 985 MB/s, Secure Digital Ultra Capacity (SDUC) standarts pieļauj kartes ar ietilpību līdz 128 TB.

Jauda

Izmantojot Secure Digital, tiek piedāvātas piecas karšu saimes trīs izmēros. Sākotnējais standarta ietilpības (SDSC), lielas ietilpības (SDHC), paplašinātās ietilpības (SDXC), īpaši ietilpības (SDUC) un SDIO, kas apvieno ievades/izvades iespējas ar datu glabāšanu, ir piecas paaudzes. Sākotnējais izmērs, mini izmērs un mikroizmērs ir trīs formas faktori. Elektriski pasīvie adapteri ļauj izmantot mazāku karti ierīcē, kas paredzēta lielākai kartei. SD kartes pieticīgais izmērs padara to par ideālu uzglabāšanas iespēju kompaktākiem, pārnēsājamiem elektroniskiem sīkrīkiem.

SD (SDSC)

Secure Digital Standard Capacity (SD) zīme apzīmē kartes ar maksimālo ietilpību 2 GB.

MultiMediaCard (MMC) standarts tika izveidots, lai to uzlabotu otrās paaudzes Secure Digital (SDSC vai Secure Digital Standard Capacity) karte, kas turpināja attīstīties, taču citā veidā. Secure Digital pielāgoja vairākas metodes MMC dizainam:

• SD kartei ir asimetriskas malas, kas novērš to trūkumu, jo tās netiek ievietotas otrādi. No otras puses, MMC kartei ir priekšrocība, ka tā tiek ievietota pat apgrieztā stāvoklī.
• Lielākajai daļai SD karšu ir 2,1 mm (0,083 collas), savukārt MMC karšu biezums ir 1,4 mm (0,055 collas). Plānās SD kartes, kuru biezums saskaņā ar SD standartu ir 1,4 mm, ir retums, jo SDA turpināja norādīt vēl mazākus formas faktorus.
• Kartes elektriskie savienojumi ir paslēpti zem tās virsmas, pasargājot to no lietotāja pirkstu galiem.
• SD standarts prasīja lielāku jaudu un pārsūtīšanas ātrumu nekā MMC, un šīs iespējas laika gaitā ir uzlabojušās. Skatiet zemāk esošo salīdzinājumu tabulu.
• SD karte ieviesa četru vadu kopnes opciju ātrākam datu ātrumam, savukārt MMC datu pārsūtīšanai izmanto tikai vienu tapu.
• Ieskaitot rakstīšanas aizsardzības iecirtumu
• Iespēju izmantot vienu formātu citai paredzētajā resursdatorā papildus apgrūtina fakts, ka pilna izmēra SD kartes neiederas plānākos MMC slotos.

SDHC

Secure Digital High Capacity (SDHC) zīme apzīmē kartes, kuru ietilpība ir lielāka par 2 GB un līdz 32 GB saskaņā ar specifikāciju. Drošais digitālais lieljaudas formatējums, kas tika ieviests 2006. gadā, atbalstīja tikai kartes ar 32 GB atmiņu. SDHC zīmola izmantošana ir likumīga, lai nodrošinātu saderību. Vēlāk tika ieviesta versija 2.0, lai atkārtoti definētu atmiņas ierobežojumus. Standarta ietilpības SD kartēm un SDHC kartēm ir vienādas elektriskās un fiziskās īpašības (SDSC).

Atkārtoti definējot SDSC un SDHC kartes versijā 2.0, tām tika piešķirts papildu ātrgaitas kopnes režīms, lai nodrošinātu 25 MB/s, dubultojot sākotnējo standarta ātruma pulksteni. SDHC resursdatora ierīcēm ir jāatbalsta vecākas SD kartes. Ir izcilas ierīces, kas var noteikt SDHC un SDXC atmiņas kartes, izmantojot programmaparatūras atjauninājumus, taču lielākā daļa vecāku resursdatora ierīču tās neatklāj. Vecākām Windows operētājsistēmām, kas izlaistas pirms Windows 7, ir nepieciešami atjauninājumi vai servisa pakotnes, lai nodrošinātu piekļuvi SDHC kartēm.

SDXC

Secure Digital paplašinātās ietilpības zīme apzīmē kartes, kuru ietilpība ir lielāka par 32 GB un līdz 2 TB saskaņā ar standartu. Lai gan ierobežojums ir tikai 32 GB, salīdzinot ar SDHC atmiņas kartēm, pat tās 2.0 versijā SDXC kartes ir daudz attīstījušās. Viņi ir paplašinājuši savu atmiņu līdz 2 TB, kas pirmo reizi tika ieviesta 2009. gada janvārī SD specifikācijas 3.0 versijā. SDXC kā obligātu līdzekli izmanto Microsoft exFAT failu sistēmu.

Tirgus

Šīs digitālās kartes ir efektīvs līdzeklis vairāku GB informācijas/datu glabāšanai ļoti mazā vietā. Tāpēc atmiņas kartes tiek izmantotas daudzās elektriskās ierīcēs to mazā izmēra dēļ. Ir pieejamas arī liela izmēra atmiņas kartes. Tās galvenokārt ir tādās ierīcēs kā kameras, videospēļu konsoles un videokameras. Šīm ierīcēm ir nepieciešama bieža atmiņas karšu ievade un izvade, tāpēc piemērotākas ir lielāka izmēra atmiņas kartes. No otras puses, microSD kartes tiek izmantotas tālruņos, bezpilota lidaparātos un darbības kamerās to mazā izmēra dēļ.

Mobilie tālruņi

MicroSD karte ir veicinājusi viedtālruņu tirgu, nodrošinot gan ražotājiem, gan klientiem lielāku elastību un brīvību.

MicroSD karšu loma mobilajos tālruņos neaprobežojas tikai ar atmiņas paplašināšanu, bet arī piedāvā no atrašanās vietas neatkarīgu un augstāka datu pārraides ātruma pakalpojumu bez tehniskajām prasībām. Šī microSD kartes funkcija ir ļāvusi viegli pārsūtīt tādas lietojumprogrammas kā fotografēšana un video ierakstīšana. Lietotājs var glābt un piekļūt datiem, kas saglabāti atmiņas kartē ārēji kā lielapjoma atmiņas ierīce. Tomēr dati, kas tiek glabāti bloķētās ierīcēs, nav sasniedzami.

Bezkompromisa ergonomija ir USB on-the-go atmiņas paplašinājuma priekšrocība. Vēl viena atmiņas kartes priekšrocība ir tā, ka tā ir neatkarīga no tālruņa atmiņas. Tas nozīmē, ka, ja ar tālruni notiek kaut kas slikts, bojājumi neietekmēs atmiņas kartes krātuvi. Tie ir saplēsti un nēsāti apsargāti. Atmiņas karšu tehniskā attīstība ir ļāvusi pašreizējo mobilo ierīču lietotājiem pakāpeniski un izdevīgāk palielināt atmiņas ietilpību.

Lietojumprogrammas tagad var palaist no microSD kartēm jaunākajās populāro operētājsistēmu versijās, piemēram, Windows Mobile un Android, paverot iespējas jauniem SD karšu lietošanas modeļiem mobilo skaitļošanas nozarē un atbrīvojot iekšējās atmiņas vietu.

java skenera klase

SD kartes nav visrentablākā iespēja, ja ierīcei ir nepieciešams tikai neliels daudzums nemainīgas atmiņas, piemēram, stacijas, kas iepriekš iestatītas mazos radioaparātos. Turklāt tie var nebūt ideāli piemēroti lietojumprogrammām, kurām nepieciešams lielāks ātrums vai lielāka atmiņas ietilpība nekā tie, ko piedāvā citi zibatmiņas karšu standarti, tostarp CompactFlash. Šos ierobežojumus varētu pārvarēt, izstrādājot atmiņas tehnoloģijas, tostarp jaunās SD 7.0 specifikācijas, kas nodrošina līdz pat 128 TB atmiņas ietilpību.

Izmantojot iebūvētos slotus vai aktīvu elektrisko pārveidotāju, SD kartes izmanto daudzos dažādu formu un izmēru personālajos datoros, tostarp planšetdatoros un mobilajos tālruņos. Ir adapteri paralēlajam printera portam, datora kartei, ExpressBus, USB un FireWire. Aktīvie adapteri arī ļauj izmantot SD kartes iekārtās, kas atbalsta citus formātus, piemēram, CompactFlash. SD kartes var ievietot diskešu diskdzinī, izmantojot FlashPath adapteri.

Daudzos mobilajos tālruņos, piemēram, Samsung Galaxy Fit, kas tika laists klajā 2011. gadā un Samsung Galaxy Note 8.0, kas tika laists klajā 2013. gadā, to SD kartes iestatījums/nodalījums atrodas zem akumulatora vāciņa. Tādā veidā tai ir viegli piekļūt, jo tā atrodas ārpusē, cilvēkiem pieejama. Jaunākos mobilajos tālruņos tiek izmantota adatas cauruma izstumšanas metode paliktņai, kurā atrodas SIM karte un atmiņas karte.

Viltojums

Tirgū bieži tiek novērotas nepareizi marķētas vai viltotas Secure Digital kartes, kas darbojas lēnāk, nekā reklamē, vai uzrāda nepatiesu ietilpību. Ir pieejamas programmatūras tehnoloģijas, lai pārbaudītu un identificētu viltotas preces. Lai pārbaudītu atpakaļ kopētos failus, var izmantot kontrolsummas (piemēram, MD5) vai saspiešanas mēģinājumu. Pēdējā stratēģija izmanto viltotas kartes, lai iespējotu failu lasīšanu, kā rezultātā failos ir viegli saspiežami vienoti dati (piemēram, atkārtojas 0xFF).

Digitālās fotokameras

SD/MMC kartes aizstāja Toshiba SmartMedia kā vispopulārāko atmiņas karšu veidu izmantošanai digitālajās kamerās. SmartMedia tirgus daļa bija aptuveni 50% 2001. gadā, bet līdz 2005. gadam SD/MMC bija vairāk nekā 40% no digitālo kameru tirgus, un līdz 2007. gadam SmartMedia daļa bija strauji samazinājusies.

Šobrīd visi labākie digitālo kameru ražotāji, piemēram, Fujifilm, Panasonic, Samsung, Casio, Canon, Leica, Ricoh un Sony, ir sākuši izmantot SD karšu tehnoloģiju. Pirms 2010. gada sākuma tikai Sony atbalstīja Memory Stick, savukārt Olympus un Fujifilm atbalstīja tikai XD-Picture kartes (xD kartes). Turpretim Olympus un Fujifilm atbalstīja SD.

Izmantojot adapteri, Sony XDCAM EX videokameras un Panasonic P2 karšu aprīkojums var izmantot Secure Digital atmiņas kartes, kā arī Panasonic P2 karšu iekārtas ar MicroP2 pārveidotāju.

Personālais dators

Datori parasti izmanto SD kartes ar karšu lasītāja palīdzību. Dažos no tiem ir iebūvēti sloti SD kartes ievietošanai kā papildu atmiņas ierīce. Tomēr nevienam datoram nav iebūvēta ATA kontrollera, kas nodrošina SD kartes ATA signālu pārraidi. Tāpēc SD kartes nevar izmantot kā primāros cietos diskus. No otras puses, SD karte USB adapterī var kalpot kā sāknēšanas disks datoros, kas nodrošina sāknēšanu no USB interfeisa, ja tai ir operētājsistēma, kas ļauj piekļūt USB, kad sāknēšana ir pabeigta.

Atmiņas kartes ar integrētu atmiņas karšu lasītāju nodrošina ergonomisku priekšrocību salīdzinājumā ar klēpjdatoru un planšetdatoru USB zibatmiņas diskiem, jo ​​pēdējie izceļas no ierīces. Lietotājam, pārsūtot ierīci, ir jābūt uzmanīgiem, lai tas nesaskartos, jo tas var sabojāt USB portu. Ievietojot datora īpašajā kartes slotā, atmiņas kartēm ir vienāda forma un tās neaizņem USB portu.

Klasisko sistēmu, piemēram, 8 bitu Atari, īpašnieku vidū pieaug SD karšu izmantošana un interese par tām. Piemēram, tagad tiek izmantots SIO2SD (SIO ir Atari interfeiss ārējo ierīču pievienošanai). Viena SD karte ar diska ietilpību no 4 līdz 8 GB var saturēt programmatūru 8 bitu Atari (2019).

Iegultā sistēma

Lai iespējotu nenoņemamas SD stila ierīces uz iespiedshēmu plates, SDA 2008. gadā standartizēja Embedded SD. Šī tehnoloģija “izmanto labi zināmos SD standartus”. Tomēr MMC standarts kļuva par de facto normu iegultajām sistēmām, turpretim nozare šo standartu nepieņēma. SanDisk piedāvā šādus integrētus atmiņas komponentus ar nosaukumu iNAND.

Lielākā daļa mūsdienu mikrokontrolleru ir aprīkoti ar SPI loģiku, kas var mijiedarboties ar SD karti SPI režīmā un piedāvā nemainīgu krātuvi. Pat ja mikrokontrolleram nav SPI funkcionalitātes, bitu dauzīšana var to simulēt.