Накопители стандарта SDHC (Secure Digital High Capacity)

                                     

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации  Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования 

                  «Южно-Уральский государственный  университет» 

Факультет «Энергетический»

                               Кафедра «Системы Электроснабжения» 
 

Накопители стандарта SDHC (Secure Digital High Capacity)

РЕФЕРАТ

по дисциплине «информатика» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                              Проверил, доцент

                                                                  ______________А.С. Волосников 

                                                              ______________________2009 г. 

                                                              Автор работы (проекта)

                                                              студент группы Э-187

                                                              _____________

                                                              ____________________2009 г.

                                                              Реферат защищен 

                                                              с оценкой (прописью, цифрой)

                                                              ___________________________

                                                                    _____________________2009 
 
 

Челябинск 2009

АННОТАЦИЯ

Халитов. А.М. Накопители стандарта

  SDHC (Secure Digital High Capacity)

 Челябинск - ЮУрГУ, Э-187, 12 стр.,3 прил.2 табл.

библиографический список-

  4 наимен. 3 приложения.

     Цель реферата - проанализировать и объяснить возможности, составляющие накопителей стандарта SDHC (Secure Digital High Capacity)

 
 

ВВЕДЕНИЕ

      Secure Digital Memory Card (SD) — формат карты флэш-памяти, разработанный для использования в портативных устройствах. На сегодняшний день широко используется в цифровых фотоаппаратах, мобильных телефонах, КПК, коммуникаторах, GPS-навигаторах и в игровых приставках.

     Разработан в августе 1999 году фирмами Panasonic, SanDisk и Toshiba на основе MMC-карты. Размер 24×32×2,1 мм.

      Позднее, в 2000 году на CES компаниями Matsushita, SanDisk и Toshiba было объявлено о создании SD Card Association.

     Карта снабжена собственным контроллером и специальной областью, способной, в отличие от MMC, записывать информацию так, чтобы было запрещено «незаконное» чтение информации в соответствии с требованиями «Secure Digital Music Initiative», что и было закреплено в названии — «Secure Digital».

    SD использует специальный протокол записи, который недоступен обычным пользователям.

    Карта может быть защищена паролем, без которого она становится практически неработоспособной. Если пароль утерян, то «восстановить работоспособность» карты можно только её переформатированием. Естественно, при этом все данные будут безвозвратно потеряны.

    Так же SD карта снабжена механическим переключателем защиты от записи. В положении «lock» невозможны запись информации, удаление файлов и форматирование карты. Это ещё один способ предотвратить случайную потерю информации. Следует учитывать, что этот вид защиты возложен на устройство работающее с картой и может быть не реализован.

    В большинстве случаев SD можно заменить MMC-картой. Замена в обратном направлении обычно невозможна, так как SD толще и может просто не войти в слот для MMC. 
 
 
 

                                                  

Сравнение технических особенностей MMC и SD вариантов карт

                                                     

Скорость обмена

   По мере того, как совершенствовались технологии, многие производители стали выпускать карты с повышенной скоростью обмена. Чтобы подчеркнуть это они стали указывать скорость обмена карт, подобно CD-ROM, множителем. 1x = 150 кБ/с. Простейшие карты имеют скорость 6x (900 кБ/с), самые быстрые — 300x (45000 кБ/с).

   К сожалению, подавляющее большинство производителей из коммерческих соображений присваивают «нечестные» множители. Фактически, если карта показывает такую скорость, то только в режиме чтения. Скорость записи обычно — в два раза ниже.

   Позднее SD Card Association ввела классификацию скоростных характеристик карт и устройств для работы с ними — так называемый SD Speed Class. Изначально было определено три класса, позже, в SD Card Specification Ver.3.0 был добавлен еще один ( Class 10) :

• SD Class 2 — (скорость записи не менее 2 МБ/с) — 13x
• SD Class 4 — (скорость записи не менее 4 МБ/с) — 26x
• SD Class 6 — (скорость записи не менее 6 МБ/с) — 40x
• SD Class 10 — (скорость записи не менее 10 МБ/с) — 66x

                                                 Файловые системы

    Карты поставляются изготовителем уже отформатированными. Стандартной для карт SD и SDHC является файловая система FAT (до 2 Гб включительно — FAT16, более 2 Гб — FAT32). Однако, используя соответствующие утилиты, карту можно отформатировать в любую файловую систему.

   В настоящее время не все устройства поддерживают FAT32. Например, многие недорогие автомагнитолы работают только с FAT16, а совсем дешёвые — только с картами до 512 Мб. Другие файловые системы не поддерживаются ни одним устройством кроме компьютеров.

   Как правило, карты с объёмом более 4 Гб распознаются как жёсткий диск. В этом случае на картах можно создавать один или несколько разделов. Однако, специальными утилитами можно отформатировать карту и как дискету (то есть без таблицы разделов).

    Как правило, уважающие себя и клиентов изготовители карт предлагают сервисные утилиты для форматирования и восстановления работоспособности своих карт. Скачать их можно с сайта производителя.

                                 

MicroSD и MiniSD

    Для миниатюрных приборов разработаны miniSD размером 20×21,5×1,4 мм и самая маленькая из всех карт - MicroSD (ранее известная как TransFlash) размером 11×15×1 мм. Карты MiniSD и MicroSD имеют переходники (адаптеры), при помощи которых их можно вставлять в любой слот для обычной SD-карты.

SDHC

   SDHC — Secure Digital High Capacity — сменная карта флэш-памяти, удовлетворяющая спецификации SDA 2.00, введённой SD Card Association (SDA), объединяющей порядка 500 производителей карт флеш-памяти. SDHC стал развитием популярного формата SD (Secure Digital), унаследовав большинство его характеристик.

   Потенциальный максимальный объём карт SDHC увеличен до 32 Гб, и карты этого объёма уже поступили в продажу. Как правило, для хранения информации на картах этого типа используют файловую систему FAT32 (для SD использовалась FAT16/32).

Совместимость

   Карты SDHC не совместимы с карт-ридерами и прочими устройствами, изначально раcсчитанными только на SD-карты. А вот устройства, способные работать с SDHC-картами, поддерживают также и SD-карты. Ключевым нововведением для SDHC-карт, позволившим им превзойти объем в 4 Гб, стало введение посекторной адресации (аналогично жёстким дискам), в то время как обычные SD-карты имеют побайтную адресацию (как оперативная память) и, соответственно, при 32-х разрядном адресе могут иметь объем не более 4 Гб.

   Некоторые устройства (карт-ридеры, коммуникаторы и др.), рассчитанные на работу только с картами SD, после смены программного обеспечения могут «научиться» работать с SDHC.

   В последнее время (конец 2008) часто встречаются карт-ридеры, поддерживающие карты SDHC объёмом только до 8 Гб. Карты большего объёма либо вообще не распознаются, либо распознаются как карты меньшей ёмкости. При покупке на это следует обратить внимание.

SDXC

   В 2009 г. на CES SD Association представила новый стандарт SDXC (eXtended Capacity), поддерживающий карты объёмом до 2 Тб и скорость обмена до 104 МБ/с. В дальнейшем планируется повысить скорость до 300 МБ/с. Разумеется, речь идет о скорости интерфейса «контроллер карты» но флэш-памяти до таких скоростей ещё далеко, и именно ее (не высокой) скоростью будет определяться быстродействие карты в целом. Планируется, что стандартной для SDXC карт будет файловая система exFAT, разработанная компанией Microsoft. Panasonic уже представил SDXC карту объёмом 64 Гб.

   Японская компания Toshiba объявила о выпуске SDXC карт памяти объемом 64 Гб, которые в свою очередь, со слов производителя, являются и самыми быстрыми картами в мире, с максимальной скоростью передачи данных при записи – 35 Мб/сек. и 60 Мб/сек. – при чтении. В дополнение к SDXC карте, Toshiba представила и две новые модели SDHC карт памяти объемом 16 и 32 Гб с аналогичными скоростными показателями, как и у SDXC карты.

   Новые модели SDXC и SDHC карт памяти, как заявляет компания, соответствуют новому стандарту SD Ver. 3.00, UHS104 и предназначены для использования в устройствах, требующих большие объемы для хранения данных при их высокой скорости передачи, каковыми, например, являются цифровые фото- и видеокамеры.

   Начало массового производства анонсированных новинок намечено на весну следующего года.

Заключение

   Сразу же после утверждения стандарт подвергся критике из-за того, что стандартной файловой системой для него является проприетарная ФС exFAT. Она запатентована компанией Microsoft, и её спецификаций в свободном доступе нет, полноценного свободного драйвера тоже ещё нет (на данный момент находится в разработке, возможно только чтение данной ФС). Таким образом, карты SDXC нельзя будет использовать в свободных операционных системах. Даже если при помощи обратной разработки будет создан полнофункциональный драйвер для этой файловой системы, то его использование из-за патентов может быть незаконно в некоторых странах. А при переформатировании карты в другую ФС, свободную и поддерживающую накопители и файлы большого объёма (например, ext2), карта может потерять совместимость с устройствами, для которых предназначена.