Флэш-накопители

Олег Татарников

Флэш-карты

Картридеры

 

Интересный вариант флэш-карты...

 

Сегодня без сменных карточек памяти и других накопителей не обходится ни один МР3-плеер или цифровой фотоаппарат. А цена карт памяти все еще, увы, кусается, причем в ближайшие год-два их себестоимость радикально не снизится. И хотя массовые накопители стремительно дешевеют, но до той грани, которая сделала бы их безусловными лидерами продаж, еще очень далеко…

В отличие от рынков других видов памяти, никаких особых событий с флэш-накопителями пока не происходит, а идет скорее эволюционное изменение в индустрии, то есть увеличивается количество компаний, предлагающих флэш-накопители, ассортимент продукции расширяется и происходит планомерное насыщение рынка. Чтобы заинтересовать потенциальных покупателей, производителям постоянно приходится предпринимать неожиданные и эффектные ходы. Если говорить о флэш-брелоках, то здесь компании пошли по пути экстенсивного развития — не увеличивая емкости самих носителей, они довольно много внимания стали уделять дизайну, чтобы удовлетворить различные потребности и угодить разным категориям пользователей. В результате появились брелоки со стильными металлическими корпусами, молодежные — в ярких тонах, с деревянными и кожаными вставками, модели для экстремалов — с защитой от проникновения пыли и влаги. А часть накопителей вообще «переквалифицировалась» в MP3-плееры, причем с минимальными функциями управления и настройки, или даже в миниатюрные цифровые камеры.

Однако серьезных пользователей интересует лишь одно — уменьшение стоимости таких изделий в расчете на емкость флэш-памяти. Цены, к сожалению, падают не так быстро, как хотелось бы, однако стоимость 1 Гбайт сегодня снизилась до 80-90 долл., а емкость носителей разумных размеров за прошедший год возросла до 8 Гбайт. В связи с увеличением емкости особенно актуальным стал вопрос об интерфейсе, ибо при покупке брелоков такого объема необходимо убедиться, что носитель имеет реальную поддержку шины USB 2.0, потому что в противном случае «запись» флэш-носителей гигабайтного объема может затянуться на несколько десятков минут (напомним, что скорость записи флэш-носителей предыдущего поколения не поднималась выше 1-1,5 Мбайт/c).

Что касается соперничества с миниатюрными винчестерами, то здесь пока сохраняется статус-кво: флэш-память обеспечивает лучшие скоростные характеристики и лучшую надежность (твердотельная память более устойчива к ударным нагрузкам), но проигрывает жестким дискам по соотношению «цена/объем».

Флэш-карты

Носители информации на флэш-картах прочно завоевали свою нишу, и развитие в этой области не сулит нам ничего неожиданного. Карты памяти сегодня ориентированы на изделия бытовой электроники и компьютерное оборудование нового поколения. Компактность и надежность носителей этого типа делают их идеальным решением для использования в цифровых фотокамерах, фотопринтерах, МР3-плеерах, КПК, сотовых телефонах, карманных сканерах, портативных терминалах, диктофонах, в устройствах глобальной навигации и во многих других устройствах, оборудованных соответствующим слотом расширения. Существенно и то, что карты памяти энергонезависимы и при хранении данных не используют источников питания (то есть при отсоединении карты от устройства все данные сохраняются). Надежность флэш-карт по сравнению с другими типами носителей обусловливается тем, что они не имеют движущихся частей. По той же причине они обеспечивают низкий уровень энергопотребления и бесшумность работы.

Хотя отсутствие единого стандарта привело к появлению множества форматов флэш-карт, однако каждый из них имеет вполне определенную область применения и свои конкретные рыночные перспективы. Из основных стандартов можно отметить SmartMedia Card, CompactFlash, MultiMediaCard, SecureDigital, MemoryStick и xD-Picture Card.

SmartMedia Card (SMC) отличается простотой структуры и наименьшей стоимостью производства по сравнению с другими типами карт. Эти карты имеют только носитель информации на основе встроенных чипов Nand-типа и контактную позолоченную панель. Правда, из-за своей простоты этот стандарт сегодня практически исчез, потому что ему некуда расти, причем даже не столько по объему (хотя здесь тоже есть ограничения в силу малой толщины карты), сколько по скорости, так как эти устройства уже не способны ее наращивать.

Более перспективным стал формат CompactFlash (CF), который является сегодня одним из самых популярных. CompactFlash оказался более живучим именно потому, что и объем карт этого стандарта, и скорость их работы вполне способны расти и дальше. И какие бы многомегапиксельные цифровые камеры или высокопроизводительные КПК не появлялись, они не застанут формат CompactFlash врасплох.

Посмотрите, как живо реагирует этот формат на все запросы рынка. В 1998 году, когда потребовалось срочно увеличить емкость карт, ассоциацией CompactFlash (CFA) был выпущен новый стандарт — типоразмер CompactFlash Type II. В результате емкость памяти стандарта CompactFlash возросла до 320 Мбайт: при напряжении питания 3,3 или 5 В они обеспечивали скорость чтения данных 1,5 Мбайт/с, а записи — 3 Мбайт/с. В этом же формфакторе удалось выпустить первый микровинчестер IBM Microdrive емкостью 340 Мбайт и выше. В 2003 году производители карт флэш-памяти стандарта CF опять подобрались к пределу ограничений спецификаций (была практически достигнута максимальная пропускная способность 8 Мбайт/с, а применяемая файловая система FAT16 позволяла отформатировать карточку до максимальной емкости не более 2,2 Гбайт), но CFA снова дополнила спецификацию и ввела новый стандарт — CompactFlash 2.0 или CF+. Новые технические условия увеличили пропускную способность интерфейса CompactFlash вдвое и позволили осуществить переход на файловую систему FAT32, что обеспечило поддержку максимальной емкости карт вплоть до 137 Гбайт. Тогда же в интерфейс CF был включен режим DMA, а чуть позже был адаптирован UDMA33. Объемы флэш-карт CF-формата тут же увеличились до 4-6 Гбайт, скорость чтения достигла 8 Мбайт/с, а записи — 6,6 Мбайт/с, что примерно в 3-4 раза превысило показатели флэш-карт предыдущего поколения. Кстати, скорость записи у флэш-карт традиционно маркируется в единицах скорости стандартного CD-привода (то есть 150 Кбайт/с), следовательно скорость записи лучших флэш-карт CF+ можно условно обозначить как 45х.

А в конце прошлого года ассоциация CompactFlash представила уже третью версию своего знаменитого стандарта, в которой скорость передачи данных увеличена до 66 Мбайт/с против 16 Мбайт/с, что было доступно до сего момента. Естественно, что при этом новая спецификация будет обратно совместима со всеми устройствами и носителями, выпущенными в соответствии с прежней версией. Версия 3.0 использует файловую систему FAT32 и поддерживает режимы прямого доступа UDMA33 и UDMA66, что дает скорость обмена на уровне 25 Мбайт/с, то есть любители просматривать видео прямо с карты будут довольны. Пока же самые быстрые CF-карты от компании Apacer декларируют индекс 100х, то есть обеспечивают скорость чтения/записи на уровне 15 Мбайт/с. Отметим, что если раньше для CF-карт соревнование производителей ограничивалось лишь емкостью выпускаемых носителей, то теперь все большее внимание уделяется скорости чтения и записи. Например, компания Transcend использует в производстве карт CompactFlash чипы нового поколения — SLC (Single-Level-Cell), благодаря чему новые карты обладают максимальной производительностью на уровне 80-100х. А поскольку CompactFlash являются сегодня одними из самых популярных форматов благодаря своей достаточно низкой цене, высокой надежности и широкой распространенности, то многие компании выпускают свои продукты для работы именно с CompactFlash. Так, карточки формата CF вставляются в гнездо PCMCIA ноутбука через специальный переходник и подходят ко многим цифровым фотокамерам, MP3-проигрывателям и карманным компьютерам.

Другим популярным форматом является сегодня MultiMediaCard (MMC) со всеми своими версиями и модификациями, отличающимися высоким уровнем интеграции и предусматривающими возможности как последовательного, так и произвольного доступа к данным, осуществляемого через выделенный последовательный интерфейс, который оптимизирован под быструю и надежную передачу данных.

В частности, помимо и так очень маленькой MMC, недавно появился формат RS MMC (Reduced Size — уменьшенного размера), который используется в различных мобильных телефонах, коммуникаторах и прочих сверхпортативных устройствах. В комплект поставки такой карты обычно входят лапки-удлинители, которые пристегиваются к задней части и доводят размеры карты до полноценной MMC.

А компания Samsung недавно продемонстрировала новый тип MMC-карты размером с ноготь. Стандарт получил название MultimediaCard Micro (MMC Micro) и предназначен для использования в мобильных телефонах, КПК и цифровых аппаратах.

Вскоре в продаже должна появиться первая серия MMC Micro, которая будет включать три модели емкостью 32, 64 и 128 Мбайт, а в середине следующего года должны начаться поставки моделей 256 и 512 Мбайт. MMC Micro поддерживает напряжения от 1,8 до 3,3 В, что позволяет применять такие карты памяти в самом широком ассортименте устройств. Основные характеристики новинки таковы: скорость чтения — 10 Мбайт/с, записи — 7 Мбайт/с, срок службы — 100 тыс. циклов перезаписи. К тому же MMC Micro — один из самых компактных накопителей флэш-памяти: его размеры на одну треть меньше RS-MMC, то есть 24 мм шириной, 32 мм высотой и 1,4 мм толщиной.

В общем, как можно заметить, стандарт MultiMediaCard по-прежнему перспективен. В данный момент на рынке флэш-карт есть и RS-MMC, и MMC-mobile, и MMC-plus, и обычные карты MMC. Кстати, Gartner Dataquest прогнозирует увеличение рынка MMC-памяти с 520 млн. в этом году до 920 млн. в 2007-м.

SecureDigital (SD) представляет собой третье поколение карт флэш-памяти и является по своей сути дальнейшим развитием стандарта MMC. Карты SD-формата обратно совместимы с MMC (то есть в устройство с разъемом SD можно вставить MMC, но не наоборот). Необходимо отметить также большое количество периферийных устройств для КПК с интерфейсом SD.

MemoryStick — энергонезависимый носитель информации, который был создан и поддерживается сегодня практически только силами компании Sony

xD-Picture Card — это верхкомпактные, обеспечивающие высокую скорость передачи данных съемные носители, специально разработанные для современных цифровых фотокамер. Эти карты поддерживают режим панорамной съемки, а адаптеры PC Card и USB позволяют быстро переносить цифровые фотографии, фильмы и звуковые файлы на компьютер. Адаптер CompactFlash, созданный конкретно для xD-Picture Card, дает возможность использовать новые карты в фотокамерах с разъемами CompactFlash.

     

Интересный вариант флэш-карты недавно предложила компания SanDisk Corporation — это SD-карта со встроенным разъемом USB 2.0, что позволяет использовать ее как со слотами для SD-карт, так и просто с портом USB в качестве флэш-брелока. В данном случае уже не требуются никакие дополнительные кабели и картридеры: просто нужно вынуть карту памяти из КПК, коммуникатора или цифрового фотоаппарата и вставить в ноутбук или в настольный ПК.

 

 
В начало В начало

Картридеры

В связи с ростом скорости и увеличением объема новых флэш-карт особенно острой становится проблема передачи данных с карты на компьютер. К сожалению, результаты работы традиционных картридеров с новыми картами удручают. Более того, не только пользователи, но и сами производители осознают, что теперешние картридеры для этой шины (USB 2.0) еще не готовы к высоким скоростям, и потому придумывают различные варианты: например, можно посадить карточку на внутреннюю шину с интерфейсом АТА (правда, для этого нужен переходник CF-to-IDE). Можно констатировать, что новое поколение флэш-карт потребует весьма серьезного пересмотра интерфейса и выпуска новых устройств для чтения.

КомпьютерПресс 3'2005