一文教你轻松辨认存储卡各种规格

  众所周知,平时所接触的存储卡,其实有很多种,体积偏大的有CF卡、记忆棒,小一点的有SD卡、XD卡、MMC卡、MS卡,最小的有TF卡、MicroSD卡等,时至今日,大众最常见到的基本上只有SD卡和MicroSD卡两种, SD卡和MicroSD只是两张卡的大小不同,规格版本是完全相同的,均由SD卡协会推出。

  SD卡有不少规范,常用包含存储空间和存储速度两种,厂商会把满足的规范的图标印在卡面上,所以通过卡上有的规格,就能很快判断出这张卡的容量、类型和最低速度,甚至适用场景。这样,在购买存储卡时便能够自己判断出是否为自己需要的卡。MicroSD卡的规范和SD卡相同。

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SD卡历史

  SD卡的祖先是SM卡,由东芝研发;1997年,西门子和SanDisk基于SM卡开发出MMC卡,体积小、重量轻,符合移动存储的特色;1999年8月,松下、东芝和SanDisk又基于MMC卡联合开发出SD卡,并单向兼容MMC卡,很快成为市场上的主流产品。MicroSD是SD卡协会基于T-Flash卡推出的,和T-Flash卡双相兼容的存储卡,现在,TF卡和MicroSD一般都指MicroSD。

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  SD卡从研发出来至今也不是一成不变的,它其实也在悄悄地更新:

  SD1.0/1.01/1.1规范

  第一代SD卡的容量最高为2GB,速度标记方式与CD-ROM(CD光驱)一样以150KB/s为基准,按倍数进行计算,如6x就表示速度为900KB/s,到1.01规格时,速度已经提高到12.5MB/s,1.1规格支持更高速的25MB/s。这种用倍数表示速度的方法现在已经不再使用。

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  第一代SD卡使用SD标志(MicroSD就是在SD的基础上加了Micro字样),最大容量2GB,采用FAT12或FAT16文件系统。

  SD2.0规范

  2006年5月新发布的SD2.0主要带来了更大的存储规格和新的速度规范。

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  新的存储规格使用SDHC标志,容量为2GB到32GB,使用FAT32文件系统。

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  新的速度规范分为Class2(C2)、Class4(C4)、Class6(C6)和Class10(C10)4个级别,表明传输速度分别为2MB/s、4MB/s、6MB/s和10MB/s。

  SD3.0规范

  2008年发布的SD3.0带来了比SDHC更大的存储规格和新的UHS总线,还将SD卡的电压降到了1.8V(之前一直是3.3V)。

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  SDXC规格的容量范围在32GB至2TB之间,使用exFAT文件系统。

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  UHS总线带来全新的规范标准,采用罗马数字(类大写字母i)1表示UHS-Ⅰ标准。

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  UHS-Ⅰ还分为Class1(图标为U1)和Class3(图标为U3)两种规格,分别表示写入速度不小于10MB/s和不小于30MB/s,但UHS-Ⅰ总线的理论速度最高可达104MB/s。

  SD4.0规范

  由于2TB已经足够大,所以SD4.0没有继续提高容量,而是带来更快的速度。

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  2010年推出的SD4.0规范带来了UHS-Ⅱ总线规格,至今已经10年了,UHS-Ⅱ其实仍未普及,市面上有一些UHS-Ⅱ的存储卡,但价格仍然高的可怕。
  UHS-Ⅱ最高支持312MB/s的传输速度(半双工模式),全双工模式为156MB/s。

  SD5.0/5.1规范

  SD4.0发布之后过了6年之久,SD5.0才姗姗来迟,但由于上代规范的容量和速度都已足够,所以本次并没有提升容量和总线,而是带来了新的规范:视频录制存储规范。

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  之所以推出视频速度规范,是因为高清视频拍摄的高速发展,同时防止录制高清视频因为存储卡速度不够从而导致的录制掉帧现象而推出。
  新的Video系列规格包含V6、V10、V30、V60和V90五个级别,V表示Video,后面的数字就表示该卡所能保证的最低写入速度(单位MB/s),以SD卡协会的建议,V6、V10可录制标清视频,V30可录制全高清视频,V60录制4K视频,V90录制8K视频。由于视频录制是一个持续的写入过程,所以对于SD卡的写入稳定性也有一定要求。

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  同年,SD5.1规范针对在SD卡种安装应用这种现象和特点,推出了Application Performance Class规范,带来A1标准:连续写入速度(普通的拷文件)不低于10MB/s,随机读取最低速度为1500IOPS,随机写入最低速度为500IOPS,随机读写要求是以往速度规范中没有限制的,但是更符合应用频繁读写零碎文件的特点。

  SD6.0规范

  SD5.1推出后,很快,在2017年,SD6.0规范发布,带来了比A1标准更严格的A2标准和新的UHS总线。

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  新的UHS总线称为UHS-Ⅲ,但此时UHS-Ⅱ的卡都极为少见。UHS-Ⅲ将理论速度提高到了624MB/s。

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  A2标准比A1更为严格,要求连续写入速度不低于10MB/s,随机读取最低速度为4000IOPS,随机写入最低速度为2000IOPS。

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  这里的LV不是等级的意思,而是Low Voltage(低电压)的意思,有Lv标识的SD卡可同时支持3.3V和1.8V两种信号。

  SD7.0/7.1规范

  2018年,SD7.0规范来了,带来新的传输接口和更大的SD卡容量规格,可以说是最近几年比较大的变更了。

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  SD3.0(2008年)比SD7.0早了10年,那时不要说存储卡,就是硬盘上1TB的都极少;而10年之后,对于容量有特殊需求的人来说,2TB已经不够用了。SD7.0带来了SDUC这一新的容量规格,容量范围为2TB到128TB。

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  新的传输速度规范可不是UHS-Ⅳ了,而是SD Express,它基于PCIe 3.0接口和NVMe应用协议,速度最高可达985MB/s。采用SD Express规格的卡体积与现有SD卡无异,但接口方面在原金属触点下方增加10根新的接点,支持SD Express规范的卡均会有EX标志(或全称Express)。

  2019年的SD7.1规范则是将SD Express规范和SDUC规范带到了MicroSD卡上,成为了MicroSD Express和MicroSDUC。

SD卡规格图标

(同时适用于SD卡和MicroSD卡)

容量规格

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第18张SD卡容量最高为2GB,分区格式为FAT12(FAT)或FAT16,最高仅支持C10、V10级别的高速等级

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第19张SDHC卡容量范围为2GB至32GB,分区格式为FAT32

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第20张SDXC卡容量范围为32GB至2TB,分区格式为exFAT

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第21张SDUC卡容量范围为2TB至128TB,分区格式为exFAT

速度规格

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第22张 Class2,速度不低于2MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第23张 Class4,速度不低于4MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第24张 Class6,速度不低于6MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第25张 Class10,速度不低于10MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第26张 UHS-Ⅰ,速度最高104MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第27张 UHS-Ⅰ Class1,速度不低于10MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第28张 UHS-Ⅰ Class3,速度不低于30MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第29张 UHS-Ⅱ,速度最高312MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第30张 UHS-Ⅲ,速度最高624MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第31张 SD Express Ⅰ,速度最高985MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第32张 Video6,速度不低于6MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第33张 Video10,速度不低于10MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第34张 Video30,速度不低于30MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第35张 Video60,速度不低于60MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第36张 Video90,速度不低于90MB/s

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第37张 A1,速度不低于10MB/s,随机读取速度不低于1500IOPS,随机写入速度不低于500IOPS

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第38张 A2,速度不低于10MB/s,随机读取速度不低于4000IOPS,随机写入速度不低于2000IOPS

 

其他说明

1.根据不同的需要,选择不同规格的卡很重要,例如V30和U3两个标记都表示不低于30MB/s的传输速度,但是带有V30标记的卡更适合录制视频,因为它可以保证长时间连续写入速度的稳定性;

2.容量规格可以和速度规格自由组合(SD规范除外),例如新出的SDUC可以搭配UHS-Ⅰ,而早期的SDHC/SDXC也能支持最新SD Express技术;

3.SD卡的速度规格只能表示卡SD卡本身可以达到这个速度,但实际使用速度还与USB接口、读卡器等的性能有关;

4.SD卡容量规格不能向前兼容,如SDHC卡读卡器只能读SD卡和SDHC卡,无法识别SDXC卡和SDUC卡,SDXC卡则只能读SD卡、SDHC卡和SDXC卡,不支持SDUC卡等;

5.对于容量规范,文中列举为SD卡规范,MicroSD卡规范就在SD前加Micro(Logo则是在SD的上方加Micro)。

 

示例

以文章开头两图为例:

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  这是文章第一章配图,Lexar(雷克沙)的SD卡,从左到右、从上到下的顺序解读这张卡:左上表明容量为32GB,说明这张卡基本上属于SDHC,右上角的300MB/s是厂商自己加上去的,说明这张卡的理论速度为300MB/s,这种方式在高速存储卡种很常见,为了说明自己的卡速度快。白线下方,左侧SDHC说明这张卡确实属于SDHC卡,右侧V90说明满足Video90规范,可录制8K视频,V90下方的Ⅱ表明这张卡采用UHS-Ⅱ总线,UHS-Ⅱ总线理论速度为312MB/s,所以这种卡标称自己能达到300MB/s是合理的。V90的右侧有个U3的标记说明此卡也满足UHS-Ⅰ Class3规范,下方的C10说明此卡满足Class10规范,右下角的2000x则是SD1.0中使用的,现在已经不再使用的x倍速规范,2000x表示300MB/s。在正常情况下,由于此卡实际速度远超那几个规范,所以低级别的速度规范没有太大意义。这张卡没有A1、A2规范,说明此卡随机读写性能有可能没有满足A1级别,所以不适合用来安装应用。

一文教你轻松辨认存储卡各种规格 存储器 第40张

  文章第二幅图,是SanDisk出的MicroSD卡,容量32GB,MicroSDHC规格,UHS-Ⅰ Class1规范表明该卡满足最低10MB/s的写入速度,C10为Class10,A1说明本卡适合安装应用(如手机空间不足时,将应用安装到存储卡中)。

 

  出题,你能分析出下图的卡的规格和适用场景?

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