Vikipeedia

Secure Digital

Secure Digital (SD) on säilmäluga, täpsemalt välkmäluga, mälukaardi formaat, mille töötas välja SD Card Association (SDA)[1] kasutamiseks infotehnoloogilistes kandeseadmetes. SD-standardiga tehnoloogia on laialdaselt kasutusel paljude tootjate seadmetes. SD-mäluformaat on kasutusel eeskätt paljudes mobiiltelefonides, digitaalsetes helimängijates, navigatsioonisüsteemides ja elektroonilistes raamatutes.[2]

Secure Digital
Ülevalt alla: SD, miniSD, microSD
Meediumi tüüp Mälukaart
Mahtuvus SDSC (SD): 1 MB kuni 2 GB
SDHC: 4 GB kuni 32 GB
SDXC: >32 GB kuni 2 TB
Looja 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
Kasutatakse Kaasaskantavad seadmed, näiteks digitaalsed fotoaparaadid ja pihuarvutid

Standardse mahutusega SDSC- (Standard-Capacity) mälukaardid mahutavad kuni 2 GB andmeid, suure mahutavusega SDHC- (High-Capacity) mälukaartide mahtuvus on 4–32 GB ja suurendatud mahutavusega SDXC- (eXtended-Capacity) mälukaartidel alates 32 GB kuni 2 TB.[3]

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.

Eri põlvkondade kaardid on füüsiliselt sarnased. Näiteks microSD, microSDHC ja microSDXC on mõõtmetelt ühesuurused, 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.[4]

Ajalugu

muuda

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

Uus mälukaardiformaat loodi võistlemaks Sony Memory Sticki formaadiga. Tol ajal eeldati ekslikult, et just piraatlusvastased standardid, nagu DRM, leiavad laialdaselt kasutust.[5]

2000. aasta Consumer Electronics Show'l (CES) kuulutasid Matsushita, SanDisk ja Toshiba Corporation välja SD Card Associationi, 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-il[6]. Samal aastal võttis SD Association kasutusele miniSD kui sama põlvkonna väikesemõõdulise mälukaardi. Uued kaardid olid küll mõeldud väiksematele kandeseadmetele, kuid need tulid turule koos täissuuruses SD-adapteriga, et neid saaks kasutada igas SD-mälukohaga seadmes.

2006. aasta aprillis avalikustas SD Association üksikasjalikud spetsifikatsioonid turvalisust mitte puudutavate osade kohta SD-mälukaardi standardis. Lisaks avalikustati ka SDIO- (Secure Digital Input Output) kaartide spetsifikatsioon. Samal aastal anti väikesemõõdulise 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 varasem miniSD, aga nõudis ühendatavalt seadmelt HC-valmidust.

2009. aasta jaanuaris evitas SD Association SDXC-põlvkonna, mis toetab kaarte mahuga kuni 2 TB ja kiirusi kuni 300 MB/s.[7]

Disain ja rakendus

muuda

SD-kaardid põhinevad vanemal MMC- (MultiMediaCard) 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-paksusi (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-kaardi või PC cardi pesas. On olemas ka USB-ühendusega SD-kaarte, millega saab mälukaardi otse arvutiga ühendada.

Mõõtmed

muuda
 
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.

Standardsuurus
  • SD, SDHC, SDXC, SDIO
  • 32 mm × 24 mm × 2,1 mm; MMC ja haruldased õhukesed (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

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 kaardi 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

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

Speed Class Rating

muuda

SD Association on disaininud kiirusklassi nii, et klassi number näitab minimaalset püsivat kirjutamiskiirust MB/s ehk megabaiti sekundis.[8] Alates 2010. aastast on kasutuses olnud ka kiirusklassi standardid U1 ja U3, mis toetavad Full HD resolutsioonis videote filmimist.[9]

Klass Kiirus
  Class 2 2 MB/s
  Class 4 4 MB/s
  Class 6 6 MB/s
  Class 10 10 MB/s
  U1 10 MB/s
  U3 30 MB/s
  V60 60 MB/s
  V90 90 MB/s

× ehk ühekiirussüsteem

muuda

Pärineb CD-ROM-idelt, kus 1× tähistab kiirust 1,2 Mbit/s (150 kB/s). Erinevalt kiiruseklassist, kus number näitas minimaalset kiirust, on kordajasüsteemis 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
6× 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

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.[3]

SD ja SDHC ühilduvuse probleemid

muuda
  • 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.[10]
  • Mõni tootja on loonud 4 GB SD-kaarte, mis ei vasta ei SDHC- ega SD-standardile.[11]
  • Microsoft Windows võib vajada kiirparandust, et tunnistada SDHC-kaarte.[12][13][14]

SDXC

muuda

SDXC- (Secure Digital Extended Capacity) 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

7. jaanuar 2009 – SanDisk ja Sony kuulutasid välja koostöö XC-versiooni loomisel võistleva Memory Sticki formaadi jaoks, mis toetaks sama 2 TB maksimaalset mahutavust nagu SDXC.[15]

8. jaanuar 2009 – Panasonic teavitas plaanidest hakata tootma 64 GB SDXC-kaarte.[16]

6. märts 2009 – Pretec tutvustas maailma esimest SDXC-kaarti[17], mis oli 32 GB mahutavusega ning 400 Mb/s lugemis- ja kirjutamiskiirusega. Tutvustamise ajal polnud veel ühtegi SDXC-standardiga seadet, milles seda kaarti kasutada.

3. august 2009 – Toshiba evitas maailma esimese 64 GB SDXC-kaardi[18] lugemiskiirusega 480 Mb/s. 64 GB kaart (THNSU064GAA2BC) oli plaanitud välja lasta 2010. aasta kevadel.[19][20] 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.[21]

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.[22]

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

22. veebruar 2010 – SanDisk lasi välja 64 GB SanDisk Ultra SDXC-kaardi.[23]

Jaanuar 2011 – Centon Electronics, Inc. hakkas müüma 64 GB ja 128 GB klassi10 SDXC-kaarte.

Märts 2011 – Lexar tõi turule 128 GB klassi 10 SDXC-kaardid.[24]

September 2011 – SanDisk hakkas tootma 64 GB microSDXC-kaarti.[25]

Personaalarvutid

muuda

Kuigi paljud personaalarvutid kasutavad SD-kaarte sisseehitatud mäluseadmena või USB-adapteri abil SD-kaarte, ei saa SD-kaarte sisseehitatud ATA-kontrolleriga kasutada peamise kõvakettana, sest ükski SD-kaardi variant ei toeta ATA-signalisatsiooni. Esmase kõvaketta kasutamiseks on vaja eraldi SD-hostkontrollerit[26] või SD-to-CompactFlash-muundurit.[27] See võib oluliselt vähendada arvuti enda salvestuskoormust.[28]

USB-käivitust toetavates arvutites võib aga käivituskettaks olla SD-kaart USB-adapteris, tingimusel et see sisaldab operatsioonisüsteemi, mis toetab USB-juurdepääsu pärast esmast käivitamist.[29][30][31]

Lisafunktsioonidega SD-kaardid

muuda

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.[32] 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.[33]
  • Eye-FI toodab SD-kaarte, millel on ka Wi-Fi tugi. See võimaldab mälukaardil traadita side võrgu levialas saata pildid otse arvutisse või selleks ette valmistatud veebikohta.[34]
  • Gruvi – haruldane microSD-kaart, millele oli lisatud piraatlusvastaseid lahendusi.

Viited

muuda
  1. ↑ SD Association
  2. ↑ SD Association » Fact Sheet
  3. ↑ 3,0 3,1 Capacity (SD/SDHC/SDXC)
  4. ↑ "Using SD Memory Cards is Easy" (video on YouTube) – SD Card Association
  5. ↑ "Press Releases 17 July 2003". Toshiba. 17. juuli 2003.
  6. ↑ SanDisk Introduces The World's Smallest Removable Flash Card For Mobile Phones-The miniSD Card SanDisk.com
  7. ↑ "SD Association – Press Release – Announced SDXC" (PDF). Originaali (PDF) arhiivikoopia seisuga 30. september 2011. Vaadatud 8. novembril 2011.
  8. ↑ Speed Class – SDCard.org
  9. ↑ "Beginners Guide To Choosing MicroSD And SD Memory Cards". Tenpire. 13. mai 2019. Originaali arhiivikoopia seisuga 14. mai 2019. Vaadatud 29. mai 2019.
  10. ↑ ""Using SDXC"". Originaali arhiivikoopia seisuga 21. november 2011. Vaadatud 8. novembril 2011.
  11. ↑ Techgage review, including an OCZ 4 GBan OCZ 4 GB SD (non-SDHC) card
  12. ↑ "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. 15. veebruar 2008. Vaadatud 22.08.2010.
  13. ↑ "Microsoft Support 939772 – Some Secure Digital (SD) cards may not be recognized in Windows Vista". Support.microsoft.com. 15. mai 2008. Vaadatud 22.08.2010.
  14. ↑ "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. 21. veebruar 2008. Vaadatud 22.08.2010.
  15. ↑ "SanDisk and Sony to expand Memory Stick Pro and Memory Stick Micro formats". Sandisk.com.
  16. ↑ "SD Card, Memory Stick formats to reach 2 terabytes, but when? – Betanews". 090108 betanews.com
  17. ↑ "Pretec introduces world's first SDXC card: Digital Photography Review". Dpreview.com. 6. märts 2009.
  18. ↑ "Toshiba to Launch World's First 64 GB SDXC Card". Toshiba.com. Originaali arhiivikoopia seisuga 6. november 2011. Vaadatud 8. novembril 2011.
  19. ↑ "Toshiba Sampling First SDXC Flash Memory Cards". DailyTech. 22. detsember 2009. Originaali arhiivikoopia seisuga 25. november 2010. Vaadatud 8. novembril 2011.
  20. ↑ "Toshiba's 64 GB SDXC card to finally go on sale (in Japan)". CrunchGear. Originaali arhiivikoopia seisuga 1. juuli 2010. Vaadatud 8. novembril 2011.
  21. ↑ "Panasonic Introduces New 64 GB* and 48 GB* SDXC Memory Cards, Available Globally in February 2010". Panasonic. Originaali arhiivikoopia seisuga 21. aprill 2010. Vaadatud 8. novembril 2011.
  22. ↑ "Canon EOS Rebel T2i / 550D Digital SLR Camera Review". The-Digital-Picture.com
  23. ↑ "Sandisk ships its highest capacity sd card ever". SanDisk. Originaali arhiivikoopia seisuga 13. november 2011. Vaadatud 8. novembril 2011.
  24. ↑ Lexar ships 128 GB Class 10 SDXC card; March 2011.
  25. ↑ "First 64 GB microSD Card Here; When Will Smartphones Support It?". Originaali arhiivikoopia seisuga 11. oktoober 2011. Vaadatud 8. novembril 2011.
  26. ↑ "TS-7800". www.embeddedts.com. Vaadatud 2. septembril 2023.
  27. ↑ "Secure Digital". encyclopedia.pub. Vaadatud 2. septembril 2023.
  28. ↑ "What Is SD Card? How Is SD Card Used For? [Beginner's Guide]". www.easeus.com. Vaadatud 2. septembril 2023.
  29. ↑ "Why Can't I Boot From an SD Card?". askleo.com. Vaadatud 2. septembril 2023.
  30. ↑ "Can Windows be booted from an SD card?". smartstrategygames.com. Originaali arhiivikoopia seisuga 2. september 2023. Vaadatud 2. septembril 2023.
  31. ↑ "How to Boot Windows from SD Card [A Step-by-Step Guide]". www.partitionwizard.com. Vaadatud 2. septembril 2023.
  32. ↑ http://www.theregister.co.uk/2005/07/25/review_sandisk_ultra_ii_sd_plus/
  33. ↑ "I4U News – A DATA Announces SD Card w/ Bi-stable Capacity Display". I4u.com. 14. november 2006.
  34. ↑ "Home". Eye-Fi.
Pärit leheküljelt "https://et.wikipedia.org/w/index.php?title=Secure_Digital&oldid=6742403"