Secure Digital

Allikas: Vikipeedia
SD cards
ülevalt alla SD , miniSD, microSD
Secure Digital
Meedia tüüp: Mälukaart
Mahutavus: SDSC (SD): 1 MB kuni 2 GB
SDHC: 4 GB kuni 32 GB
SDXC: >32 GB kuni 2 TB
Arendanud: SD Card Association
Mõõtmed: Standard: 32×24×2,1 mm
Mini: 21,5×20×1,4 mm
Micro: 15×11×1,0 mm
Kaal: Standard: ~2,0 g
Mini: ~1,0 g
Micro: ~0,5 g
Kasutusvaldkonnad: Kaasaskantavad seadmed näiteks Digitaalsed fotoaparaadid ja Pihuarvutid
Eelkäija: MultiMediaCard (MMC)

Secure Digital (SD) on säilmäluga mälukaardi formaat, mille töötas välja SD Card Association (SDA) kasutamiseks kaasaskantavates seadmetes. SD standardiga tehnoloogia on laialdaselt kasutusel paljude tootjate erinevates seadmetes. SD mäluformaat on enim kasutatud mobiiltelefonides, digitaalsetes helimängijates, navigatsioonisüsteemides ja elektroonilistes raamatutes.[1]

Standard-mahutavusvõimega Standard-Capacity (SDSC) mälukaardid mahutavad kuni 2 GB andmeid, kõrge mahutavusvõimega High-Capacity (SDHC) mälukaartide mahtuvus on 4 kuni 32 GB ja laiendatud mahutavusvõimega eXtended-Capacity (SDXC) mälukaartidel alates 32 GB kuni 2 TB.[2]

Ühendatava seadme jaoks on sama põlvkonna kaardid võrdsed. SD-, miniSD- ja microSD- kaardid kuuluvad SD põlvkonda, SDHC-, miniSDHC- ja microSDHC-kaardid kuuluvad SDHC põlvkonda ning SDXC-, miniSDXC- ja microSDXC-kaardid kuuluvad SDXC põlvkonda. SDIO ja miniSDIO kuuluvad SDIO põlvkonda. Sama põlvkonna mõõtudelt väiksemaid kaarte saab adapterite abil tööle panna seadmes, kuhu sobivad ainult suuremad kaardid. Adapterid on füüsiliselt suurema mõõduga passiivsed elemendid, kuhu saab sisestada füüsiliselt väiksema mõõduga kaarte. Adapter ühendab nende kontaktid, seega saab kasutada mõõdult väiksemaid kaarte ka neis seadmetes, kus seadme enda füüsiline kaardipilu on mõeldud ainult suurema mõõduga kaartidele.

Erinevate põlvkondade kaardid on füüsiliselt samasugused. Näiteks microSD, microSDHC ja microSDXC on mõõtudelt sama suured, aga töötavad ainult enda põlvkonna jaoks mõeldud seadmes või vanemaski. Kaardid on edasiühilduvad ehk tavalisi SDSC-kaarte saab kasutada ka uuemate kaartide jaoks mõeldud seadmetes, aga uuema põlvkonna kaarte ei saa kasutada vanade kaartide jaoks mõeldud seadmetes.[3]

Ajalugu[muuda | redigeeri lähteteksti]

1999. aastal nõustusid SanDisk, Matsushita ja Toshiba arendama ja turustama SD mälukaarti, mis oli MMC (MultiMediaCard) mälukaardi edasiarendus. Mälukaardi füüsilisteks mõõtudeks sai 32×24×2,1 mm ja uus kaart toetas nii digital rights management (DRM) kui Secure Digital Music Initiative (SDMI) standardit.

Uus mälukaardi formaat loodi võistlemaks Sony Memory Stick-i formaadiga. Tol ajal eeldati ekslikult, et just piraatlusvastased standardid, nagu DRM, leiavad laialdaselt kasutust.[4]

2000. aasta Consumer Electronics Show´l (CES) kuulutasid Matsushita, SanDisk ja Toshiba Corporation välja SD Card Association´i, et edendada SD-kaarte. Varajased näidised SD-kaartidest olid saadaval 2000. aasta esimeses veerandis. Kolm kuud hiljem olid jaemüügis saadaval 32 ja 64 MB kaardid.

2003. aasta märtsis töötas SanDisk välja uue miniSD-kaardi ja demonstreeris seda 2003. aasta CeBIT-l[5]. Samal aastal võttis SD Association kasutusele miniSD kui sama põlvkonna väikesemõõdulise mälukaardi. Uued kaardid olid küll mõeldud väiksematele kaasaskantavatele seadmetele, kuid need tulid turule koos täissuuruses SD-adapteriga, et neid saaks kasutada igas SD-mälukohaga seadmes.

2006. aasta aprillis avalikustas SD Association detailsed spetsifikatsioonid turvalisust mitte puudutavate osade kohta SD mälukaardi standardis. Lisaks avalikustati ka Secure Digital Input Output (SDIO) kaartide spetsifikatsioon. Samal aastal anti väikese mõõdulise microSD ja SDHC detailne kirjeldus. Viimane võimaldas mahtusid üle 2 GB ning püsivat lugemis- ja kirjutamiskiirust 17,6 Mbit/s.

2006. aasta septembris töötas SanDisk välja 4 GB miniSDHC. Füüsiliselt oli see sama suur kui eelnev miniSD, aga nõudis ühendatavalt seadmelt HC valmidust.

2009. aasta jaanuaris evitas SD Association SDXC põlvkonna, mis toetab kaarte mahuga kuni 2 TB ja kiiruseid kuni 300 MB/s.[6]

Disain ja rakendus[muuda | redigeeri lähteteksti]

SD kaardid põhinevad vanemal MultiMediaCard (MMC) formaadil ja toovad endaga kaasa mitmeid erinevusi.

  • SD-kaart on asümmeetrilise kujuga, seda ei saa valepidi sisestada.
  • SD-kaardid on paksemad kui MMC-d. SD kaardi paksus on 2,1 mm. On olemas ka MMC-paksuseid (1,4 mm) ThinSD kaarte, mida küll eriti ei kasutata, sest kui seadmes on vaja õhemat kaarti, siis eelistatakse pigem juba sama põlvkonna miniSD või microSD mõõdus kaarte.
  • SD-kaardi kontaktpinnad on välispinnast seespool. See väldib nende kokkupuudet sõrmedega.
  • SD-kaartidel, eriti uue põlvkonna omadel, on suurem andmevahetuskiirus kui MMC-kaartidel.

SD-pesaga seadmetes saab kasutada õhemaid MMC formaadi kaarte, aga õhemates MMC pesaga seadmetes paksemaid SD formaadi kaarte mitte. Koos aktiivse elektroonilise adapteriga on võimalik SD-kaarte kasutada CompactFlash või PC card pesas. On olemas ka USB-ühendusega SD-kaarte, et oleks võimalik mälukaarti otse arvutiga ühendada.

Mõõtmed[muuda | redigeeri lähteteksti]

Väliste suuruste võrdlus: SD, miniSD, microSD

Iga SD kaardi põlvkond on saadaval kuni kolmes suuruses. SD ja SDHC põlvkond on saadaval kõigis kolmes suuruses, SDXC pole saadaval minisuuruses ja SDIO pole saadaval micro suuruses.

Standard-suurus
  • SD, SDHC, SDXC, SDIO
  • 32 mm × 24 mm × 2.1 mm; MMC ja haruldased thin SD kaardid on 1,4 mm paksud.
Mini suurus
  • miniSD, miniSDHC, miniSDIO
  • 21,5 mm × 20 mm × 1,4 mm
Micro suurus
  • microSD, microSDHC, microSDXC
  • 15 mm × 11 mm × 1,0 mm

Failisüsteem[muuda | redigeeri lähteteksti]

SD-kaardid on eelvormindatud failisüsteemiga. Tavaliselt kasutatakse SD-kaartidel FAT16, SDHC-kaartidel FAT32 ja SDXC-kaartidel exFAT failisüsteemi. FAT16 ja FAT32 failisüsteemid on laialdaselt levinud, seega on võimalik nendes vormingutes mälukaarte kasutada praktiliselt kõigis SD-kaarte toetavates seadmetes. Alates 4 GB mahuga kaardist on aga vajalik vormindamine FAT32 failisüsteemi, et mälukaardi kogu maht oleks kasutatav.

Kui andmed on mälukaardil killustunud, võib seda defragmentida, et paraneks lugemis- ja kirjutamiskiirus, aga meeles peab pidama, et defragmentimine teeb mälukaardile kirjutamisi, mis lühendavad kaardi tarbimisiga. Ühe sektori eluiga võib lõppeda juba 100 000 kirjutamiskorra juures.

Kiirused[muuda | redigeeri lähteteksti]

SD-kaardid on erinva kiirusega, mille määratlemiseks kasutatakse klasside süsteemi (Speed Class Rating), vanem kiiruse määraja oli × ehk kordaja.

Speed Class Rating[muuda | redigeeri lähteteksti]

SD Association on disainunud kiirusklassi nii, et klassi number näitab minimaalset püsivat kirjutamiskiirust MB/s ehk megabaiti sekundis.[7]

Klass Kiirus
SDHC Speed Class 2.svg Class 2 2 MB/s
SDHC Speed Class 4.svg Class 4 4 MB/s
SDHC Speed Class 6.svg Class 6 6 MB/s
SDHC Speed Class 10.svg Class 10 10 MB/s

× ehk ühekiirussüsteem[muuda | redigeeri lähteteksti]

Pärineb CD-ROM-idelt, kus 1× tähistab kiirust 1,2 Mbit/s (150 kB/s). Erinevalt kiiruseklassist, kus number näitas minimaalset kiirust, on kordaja süsteemis reeglina märgitud just maksimaalne lugemiskiirus, mis tavaliselt ületab kirjutamiskiirust.

Tabel levinud kiiruskordajatest ja kiirusklassidest SD-mälukaartidel.

Kordaja Lugemiskiirus
(Mbit/s)
Lugemiskiirus
(MB/s)
Kirjutamiskiirus
(Mbit/s)
Kirjutamiskiirus
(MB/s)
Kiiruse
klass
7,2 0,9
10× 12,0 1,5
13× 16,0 2,0 16.0 2,0 2
26× 33,0 4,0 32,0 4,0 4
32× 38,4 4,8 40,0 5,0
40× 48,0 6,0 48,0 6,0 6
66× 80,0 10,0 80,0 10,0 10
100× 120,0 15,0 120,0 15,0
133× 160,0 20,0 160,0 20,0
150× 180,0 22,5 180,0 22,5
200× 240,0 30,0 240,0 30,0
266× 320,0 40,0 320,0 40,0
300× 360,0 45,0 360,0 45,0
400× 480,0 60,0 480,0 60,0
600× 720,0 90,0 720,0 90,0

SDHC[muuda | redigeeri lähteteksti]

SDHC (Secure Digital High Capacity, SD 2.0) on standardsete SD-kaartide laiendus, mis suurendas nende mahutavust 32 GB-ni. SD- ja SDHC-kaardid jagavad sama kujutegurit nii füüsilistes mõõtmetes kui ka elektrilistes nõuetes. See võimaldab kasutada SDHC standardiga seadmetes ka vanemaid SD-kaarte. Mahu suurendamiseks kasutab SDHC standard baidi adresseerimise asemel sektori adresseerimist. Baidi adresseerimine võimaldas mahtusid kuni 4 GB, aga sektori adresseerimine võimaldab teoreetilist maksimummahtu 2 TB. Praegune standard määrab aga SDHC mahutavuse maksimumiks 32 GB.[2]

SD ja SDHC ühilduvuse probleemid[muuda | redigeeri lähteteksti]

  • Seadmed, millel ei tooda välja SDHC ühilduvust, ei tööta SDHC kaartidega. Mõningaid seadmeid on võimalik püsivara uuenduse abil SDHC kaarte toetama panna.
  • SDHC-seadmed on tagasiühilduvad SD-kaartidega.[8]
  • Mõni tootja on loonud 4 GB SD-kaarte, mis ei vasta ei SDHC ega SD standarditele.[9]
  • Microsoft Windows võib vajada kiirparandust, et tunnistada SDHC-kaarte[10][11][12]

SDXC[muuda | redigeeri lähteteksti]

Secure Digital Extended Capacity (SDXC) formaat avalikustati 2009. aasta Consumer Electronics Show-l (CES). SDXC standardi maksimaalne mahutavus on 2 TB (2048 GB). Maksimaalne andmeedastuskiirus on SDXC-kaardil SD 3.0 spetsifikatsiooni järgi 832 Mb/s ja plaanitav SD 4.0 spetsifikatsioon võib maksimaalse kiiruse tõsta 2,4 Gb/s-ni.

Ajalugu[muuda | redigeeri lähteteksti]

7. jaanuar 2009, - SanDisk ja Sony kuulutasid välja koostöö XC versiooni loomisel võistleva Memory Stick formaadi jaoks, mis toetaks sama 2 TB maksimaalset mahutavust nagu SDXC.[13]

8. jaanuar 2009, - Panasonic teavitas plaanidest hakata tootma 64 GB SDXC-kaarte.[14]

6. märts 2009, - Pretec tutvustas maailma esimest SDXC-kaarti[15], mis oli 32 GB mahutavusega ning 400 Mb/s lugemis- ja kirjutamiskiirusega. Tutvustamise ajal polnud veel ühtegi SDXC standardiga seadet, milles antud kaarti kasutada.

3. august 2009, - Toshiba evitas maailma esimese 64 GB SDXC-kaardi[16] lugemiskiirusega 480 Mb/s. 64 GB kaart (THNSU064GAA2BC) oli plaanitud välja lasta 2010. aasta kevadel.[17][18] Toshiba kaart oli kättesaadav alates 13. aprillist.

6. jaanuar 2010, - Panasonic esitles esimesi 64 ja 48 GB mahuga SDXC-kaarte, mis pidid olema saadaval veebruarist.[19]

6. jaanuar 2010, - Sony evitas videokaamera Handycam HDR-CX55V, millel oli ka SDXC toetus.

8. veebruar 2010, - Canon esitles uut digitaalset peegelkaamerat Canon EOS 550D. See oli esimene peegelkaamera, mis toetas SDXC formaati.[20]

19. veebruar 2010, - Panasonic laskis Jaapanis välja maailma esimesed avalikult kättesaadavad SDXC-kaardid, mis olid 64 ja 48 GB mahutavusega. Lisaks evitas Panasonic välja SDXC-formaadiga ühilduvad USB-kaardilugejad.

22. veebruar 2010, - SanDisk lasi välja 64 GB SanDisk Ultra SDXC-kaardi.[21]

Jaanuar 2011, - Centon Electronics, Inc. hakkas müüma 64 GB ja 128 GB klass 10 SDXC-kaarte.

Märts 2011, - Lexar tõi turule 128 GB klass 10 SDXC-kaardid.[22]

September 2011, - SanDisk hakkas tootma 64 GB microSDXC-kaardi.[23]

Lisafunktsioonidega SD-kaardid[muuda | redigeeri lähteteksti]

Erinevad tootjad proovisid mitmeid viise, et oma kaartidega teiste hulgast välja paista.

  • SD Plus – SanDiski SD-kaardi tüüp, millel on integreeritud USB konnektor, et mälukaarti saaks arvutiga ühendada ilma adapterita.[24] See oli väga edukas idee ja seda on hakanud kasutama ka teised tootjad.
  • Mahutavuse ekraan – 2006. aastal esitles A-DATA SD-kaarti, millel oli küljes digitaalne ekraan näitamaks kaardil olevat vaba mahtu.[25]
  • Eye-FI toodab SD-kaarte, millel on ka Wi-Fi toetus. See võimaldab mälukaardil traadita võrgu levialas saata pildid otse arvutisse või eelseatud internetisaidile.[26]
  • Gruvi – haruldane microSD-kaart, millele oli lisatud piraatlusevastaseid lahendusi.

Viited[muuda | redigeeri lähteteksti]

  1. SD Association » Fact Sheet
  2. 2,0 2,1 Capacity (SD/SDHC/SDXC)
  3. "Using SD Memory Cards is Easy" (video on YouTube) – SD Card Association
  4. "Press Releases 17 July 2003". Toshiba. 2003-07-17. 
  5. SanDisk Introduces The World's Smallest Removable Flash Card For Mobile Phones-The miniSD Card SanDisk.com
  6. SD Association – Press Release – Announced SDXC.
  7. Speed Class – SDCard.org
  8. "Using SDXC"
  9. Techgage review, including an OCZ 4 GBan OCZ 4 GB SD (non-SDHC) card
  10. "Microsoft Support 934428 – Hotfix for Windows XP that adds support for SDHC cards that have a capacity of more than 4 GB". Support.microsoft.com. 2008-02-15. Vaadatud 2010-08-22. 
  11. "Microsoft Support 939772 – Some Secure Digital (SD) cards may not be recognized in Windows Vista". Support.microsoft.com. 2008-05-15. Vaadatud 2010-08-22. 
  12. "Microsoft Support 949126 – A Secure Digital High Capacity (SDHC) card is not recognized on a Windows Vista Service Pack 1-based computer". Support.microsoft.com. 2008-02-21. Vaadatud 2010-08-22. 
  13. "SanDisk and Sony to expand Memory Stick Pro and Memory Stick Micro formats". Sandisk.com. 
  14. "SD Card, Memory Stick formats to reach 2 terabytes, but when? – Betanews".  090108 betanews.com
  15. "Pretec introduces world's first SDXC card: Digital Photography Review". Dpreview.com. 2009-03-06. 
  16. "Toshiba to Launch World's First 64 GB SDXC Card". Toshiba.com. 
  17. "Toshiba Sampling First SDXC Flash Memory Cards". DailyTech. 2009-12-22. 
  18. "Toshiba’s 64 GB SDXC card to finally go on sale (in Japan)". CrunchGear. 
  19. "Panasonic Introduces New 64 GB* and 48 GB* SDXC Memory Cards, Available Globally in February 2010". Panasonic. 
  20. "Canon EOS Rebel T2i / 550D Digital SLR Camera Review".  The-Digital-Picture.com
  21. "Sandisk ships its highest capacity sd card ever". SanDisk. 
  22. Lexar ships 128 GB Class 10 SDXC card; March 2011.
  23. First 64 GB microSD Card Here; When Will Smartphones Support It?
  24. http://www.theregister.co.uk/2005/07/25/review_sandisk_ultra_ii_sd_plus/
  25. "I4U News – A DATA Announces SD Card w/ Bi-stable Capacity Display". I4u.com. 2006-11-14. 
  26. "Home". Eye-Fi.