همه چیز درباره کارت های حافظه

عبارت SD که مخفف کلمه Secure Digital می باشد برای کارت حافظه هایی به کار می رود که اطلاعات داخل آنها پاک نمی شود و به صورت قابل حمل طراحی شده اند. این استاندارد برای اولین بار در سال 1999 توسط سه شرکت سن دیسک، پاناسونیک و توشیبا ابداع شد و توانست جایگزین کارت های مولتی مدیا یا MMC را گردد. همچنین این سه شرکت در سال 2000 یک انجمن به نام SDA تشکیل دادند تا درباره استاندارد های مختلف این کارت ها با یکدیگر بحث کنند که نتیجه آن تولید اولین کارت حافظه SD در دو ظرفیت 32 و 64 مگابایتی در سال 2000 شد.

کارت حافظه های مینی (Mini SD Cards)

کارت حافظه های مینی برای اولین بار توسط شرکت سن دیسک در سال 2003 به انجمن SDA ارایه شدند که بعد موافقت همه اعضا به تولید انبوه رسید. این کارت حافظه برای تلفن های همراه توسعه داده شده بود، ولی در کنار آنها آداپتور تبدیل به SD نیز قرار داده می شد که کاربران بتوانند در سایر لوازم خود نیز از آنها بهره ببرند.

در سپتامبر سال 2006 اولین کارت حافظه مینی با ظرفیت 4 گیگابایتی با نام Mini SD-HC عرضه شد. عبارت HC در انتهای این کارت ها مخفف کلمه High Capacity (ظرفیت بالا) بود که برای آن دسته از گوشی هایی کاربرد داشت که از این تکنولوژی پشتیانی می کردند. بعد ها با پیشرفت تکنولوژی کارت های حافظه نیز کوچکتر شدند که این باعث شد خط تولید این نوع کارت های حافظه در سال 2008 متوقف شود.

کارت حافظه های میکرو (Micro SD Cards)

این کارت ها کوچک ترین نسخه کارت های حافظه SD به شمار می آیند که در اول به T-Flash معروف بودند. شرکت های مختلف زمانی که به این نتیجه رسیدند کارت های مینی برای تلفن همراه بزرگ هستند، تصمیم به کوچک تر کردن ابعاد آن کردند تا برای اولین بار در سال 2005 کارت های میکرو عرضه شدند. بعد ها شرکت های مختلف انواع مختلفی از کارت حافظه های میکرو و عادی را در انواع ظرفیت و کلاس های سرعتی به بازار عرضه کردند که در ادامه به بررسی آنها خواهیم پرداخت.

کارت حافظه‌ SDHC

کارت‌‌ های حافظه‌ SDHC یا Secure Digital High Capacity برای ذخیره‌ اطلاعات در حجم بالا در سال 2006 توسعه‌ یافتند. این کارت ها تا ظرفیت ۲ گیگابایت را پشتیبانی می کنند که البته نمونه‌ های جدیدتر آن‌ها ممکن است تا ۴ گیگابایت ذخیره‌ سازی داده‌ را نیز ارائه دهند. فقط باید دقت داشته باشید که دوربین یا گوشی شما از کارت‌ حافظه‌ SDHC پشتیبانی کند. البته لازم به ذکر است این نوع کارت های حافظه به دلیل بهره مندی از ورژن دوم CSD یا Card-Specific Data مجبور به استفاده از فایل های سیستمی Fat32 می باشند که حداکثر سرعت خواندن و نوشتن 25 مگابایت بر ثانیه را فراهم می کنند.

کارت حافظه‌ SDXC

کارت‌ های حافظه‌ SDXC یا Secure Digital eXtra Capacity در همان ابعاد کارت SD هستند اما ظرفیت بالاتری (تا ۲ ترابایت) ارائه می‌ دهند. همچنین سرعت پردازش این دسته از کارت‌ های حافظه به دلیل استفاده از ورژن سوم CSD یا Card-Specific Data و فایل های سیستمی exFAT، بالاتر می باشد. ( حداکثر تا 104 مگابایت در ثانیه) آن‌ ها می توانند در درگاه کارت‌های حافظه‌ی SD نیز قرار گیرند اما ممکن است دوربین یا گجت‌های شما از کارت حافظه‌ی SDXC پشتیبانی نکند؛ بنابراین همیشه قبل از خرید و استفاده از این کارت‌ حافظه از پشتیبانی دوربین خود از آن‌ها مطمئن شوید. همچنین کامپیوتر‌های شخصی باید از فرمت exFAT پشتیبانی کنند تا با SDXC سازگار باشند. در حال حاضر لینوکس، ویندوز ۷ به بعد، مک اواس (اسنو لپرد و جدیدتر) و برخی از نسخه‌ های قدیمی‌ تر مایکروسافت ویندوز با این کارت‌های حافظه سازگار هستند. (جدول زیر پشتیبانی اسلات های مختلف کارت حافظه از انواع کارت های موجود بازار را بیان می کند)

این نوع تکنولوژی کارت حافظه در حال حاضر رایج ترین نوع در بین انواع مختلف می باشد. ولی نسخه CSD در طی سال ها متعدد به روز تر شده است که باعث افزایش سرعت خواندن و نوشتن آنها شده است؛ به طوری که کارت های حافظه SDXC در سال 2011 به نسخه 4 ام CSD بروز شدند که سرعت خواندن آنها را تا 312 مگابایت بر ثانیه افزایش می داد. همچنین بعد ها نسخه 5 ام نیز عرضه شد که فیلم برداری تا کیفیت 8K را ارایه می داد و سرعت نوشتن آن 90 مگابایت بر ثانیه بود. اما تکنولوژی در جای خود ثابت نیست و روز به روز پیشرفت می کند. در سال 2018 نوع دیگری از کارت های حافظه با نام SDUC یا Secure Digital Ultra Capacity معرفی شدند که ظرفیت آن ها تا 128 ترابایت و سرعت آن ها نیز تا 985 مگابایت بر ثانیه می تواند افزایش یابد.

سرعت انواع کارت های حافظه

سرعت هر مموری کارت بر اساس سرعت خواندن و نوشتن متوالی آن مشخص می شود. چراکه فایل های با حجم کوچک به قسمت کوچکی از حافظه مموری دسترسی دارند و به همین دلیل در اکثر موارد، جایجایی این فایل ها با سرعت بالایی انجام می گردد. بر این اساس شرکت های مختلف برای کارت های حافظه سرعتی مشخص کردند.در ابتدای کار که کارت های حافظه فقط از نوع SD بودند سرعت بندی این کارت ها به وسیله (“x”) انجام می شد؛ بدین معنی که برای هر کارت ضریبی از سرعت ایده آل CD-ROM در نظر می گرفتند. لازم به ذکر است سرعت ایده آل CD-ROM در حدود 150 کیلوبایت بر ثانیه می باشد.

بعد ها با عرضه مموری های SDHD و SDXC نحوه سرعت بندی مموری ها عوض شود و کلاس بندی ها جایگزین آن شد.کارت‌ های حافظه با توجه به سرعتی که دارند، در دسته‌بندی ‌های مختلف قرار می‌گیرند که شامل کلاس‌های 2، 4،‌ 6، یا 10 می‌ شوند. کارت‌ هایی با کلاس 10 سرعت نوشتن در حد 10 مگابایت بر ثانیه دارند؛ درحالی‌ که کارت‌ های حافظه با کلاس 6 می‌ توانند با سرعت حداقل 6 مگابایت بر ثانیه ذخیره شوند. اضافه بر کلاس، این کارت های دارای سرعت حداکثر نیز می باشند. بعضی از کارت‌ های حافظه دارای سرعت 30 مگابایت برثانیه و بعضی‌ ها 45 مگابایت بر ثانیه سرعت دارند و … . هر‌چه سرعت نوشتن کارت حافظه‌ شما بیشتر باشد عکس‌ های پیاپی بیشتری می‌توانید بگیرید و همچنین فیلم‌ های HD بیشتری را می‌توانید بدون توقف ضبط کنید. اگر شما یک عکاس معمولی با یک دوربین با رزولوشن پایین هستید کارت حافظه با کلاس 4 برای شما کافی خواهد بود. اگر معمولا عکاسی می‌ کنید و همچنین از حالت Burst Mode، یا فیلم‌برداری HD استفاده می‌ کنید باید از کارت حافظه با کلاس 6 استفاده کنید و اگر تعداد زیادی فیلم‌ های FHD ضبط می‌ کنید یا نیاز به یک دوربین با رزولوشن بالا دارید، باید از کلاس 10 و کلاس های جدید تر بهره مند شوید.

اما خانواده جدید کارت های حافظه در زمینه سرعت بهبود هایی یافته اند. این بهبود ها از طریق افزایش Bus Rate امکان پذیر شده است. بدین معنی که با افزایش فرکانس کلاک سیگنال ورودی و خروجی، سرعت کلی مموری افزایش می یابد. در این روش امکان خواندن و نوشتن چندتایی وجود ندارد و تا تمام نشدن عملیات در حال انجام، با خطا مواجه خواهید شد.

استاندارد UHS یا Ultra High Speed مختص انواع کارت‌ های حافظه‌ SD است که به سه دسته تقسیم می شوند. UHS-I حداکثر سرعت اسمی قابل دسترس 104 مگابایت بر ثانیه دارد. UHS-II هم سرعت اسمی معادل حداکثر 312 مگابایت بر ثانیه ارائه می‌ دهد اما دقت داشته باشید برای استفاده از UHS-II باید دستگاهتان از این فناوری پشتیبانی کند؛ زیرا UHS-I در مقایسه با UHS-II یک ردیف پین‌ کم‌ تری دارد. در نهایت UHS-III سرعت خارق العاده 624 مگابایت بر ثانیه را ارایه می دهد که متاسفانه این نمونه از کارت های حافظه در کشورمان موجود نمی باشد.اما باید بدانید از این میان فقط دو کلاس سرعت UHS متداول هستند که عبارتند از : U1 با سرعت حداقلی 10 مگابایت بر ثانیه و U3 با سرعت حداقلی 30 مگابایت بر ثانیه.

اما به تازگی نوع دیگری از کلاس بندی کارت های حافظه در انجمن SDA تصویب شده است که کلاس بندی ویدئویی نام دارد. این نوع کلاس بندی از حداقل سرعت نوشتن 6 مگابایت بر ثانیه شروع شده و در کلاس های بالاتر به 90 مگابایت بر ثانیه می رسد. لازم است بدانید که کارت های حافظه مجهز به کلاس بندی ویدئویی برای ضبط ویدئو مناسب هستند و سرعت نسبتا بالا تری را ارایه می دهند. جدول و تصاویر زیر می تواند راهنمای بسیار خوبی برایتان باشد.

با این توضیح ها کم و بیش با نوع کلاس بندی و انواع مختلف کارت های حافظه آشنا شدید. اما ممکن است با دیدن تصاویر مموری کارت های دیگر مثل تصویر زیر این سوال برایتان پیش آید که عبارت A1 نشان دهنده چیست؟ در جواب این سوال باید بگوییم که این حرف برای مشخص کردن نوع دیگری از کلاس بندی سرعتی به کار می رود که به Application Performance Class معروف است. در این نوع کلاس بندی علاوه بر معین کردن سرعت خواندن و نوشتن متوالی یک کارت، سرعت IOPS (تعداد عملیات ورودی و خروجی در واحد زمان) را نیز مشخص می کنند.

جمع بندی

با توجه به نکات گفته شده و تشریح جامع مسائل فنی کارت‌ های حافظه جانبی  از لحاظ سرعت و عملکرد، اکنون می‌ توانید بهترین نوع آن را با توجه به مصارف خود با خیالی آسوده انتخاب کنید. فقط به این نکته توجه داشته باشید که در هنگام خرید کارت های حافظه جابنی علاوه بر سرعت، کیفیت آنها نیز مهم می باشد، چراکه در صورت پایین بودن کیفیت مموری کارت ممکن است فشار بیش از حد بر روی پردازنده گوشی یا دوربین شما وارد شود که شاید خرابی یا کاهش عمر مفید دستگاهتان را به همراه داشته باشد.