Paměťové karty - 'disketa 2.0'

19. 8. 2009 07:00    Rubrika: Technologie    Autor: Aleš Lalík

Dnes již prakticky každý notebook disponuje čtečkou některých typů paměťových karet, které mohou v jejich případě posloužit jako snadné rozšíření úložné kapacity či pro přenos dat. Na trhu je veliký výběr mnoha formátů lišících se svými parametry, pojďme si je tedy představit.

Paměťové karty jsou ve své podstatě shodné se SSD a jejich základní součásti tvoří NAND paměťové čipy a řadič. Z toho vyplývají základní výhody stejné jako u SSD, což je vysoká mechanická odolnost, nízká spotřeba energie a malé rozměry. Jednotlivé formáty paměťových karet se ale liší nejen po fyzické stránce, což má za následek zejména místo pro paměťové čipy a potažmo maximální dostupné kapacity karet, ale také dalšími vlastnostmi.

Maximální přenosové rychlosti udávají výrobci, buď jakožto přímé hodnoty v MB/s, nebo podobně jako u optických mechanik násobkem základní čtecí rychlosti 150 kB/s. Na kartě se tak můžeme setkat s nápisem například "30 MB/s" nebo výrobce použije rychlostní označení "200x", což znamená ve výsledku stejnou hodnotu (150 kB/s * 200 = 30 MB/s).

Asociace SD, spravující formáty karet Secure Digital a z nich odvozené typy, představila zařazování karet do několika rychlostních tříd. Mezi základní patří Třída 2 (2 MB/s), Třída 4 (4 MB/s) a další. Tyto udávané přenosové rychlosti jsou ale minimální, kterých by měla být karta schopná dosáhnout, což se liší ve srovnání s předchozími násobky určujícími naopak maximum.

Od obra po trpaslíka

Příchod prvních paměťových karet se datuje do poloviny devadesátých let minulého století, kdy si v roce 1994 odbyl svůj debut formát CompactFlash, za nímž stála organizace zastřešovaná společností SanDisk. Pro CompactFlash se začala používat zkratka CF, a jedná se o rozměrově největší karty, které ale nabízí také největší datové kapacity a přenosové rychlosti. K dispozici jsou navíc dvě velikosti, CF-I s rozměry 43 x 36 x 3,3 mm a CF-II, lišící se větší výškou 5 mm. Právě CF-II byl dostupný nejen coby paměťová karta, ale i jako miniaturní pevný disk IBM Microdrive. Vzhledem ke svým schopnostem jsou tyto karty populární do dnešních dnů, a to hlavně u fotoaparátů.

O rok později spatřil světlo světa formát karet SmartMedia, pocházející od Toshiby. Délkou a šířkou 45 x 37 mm byl jen o kousek větší než karty CF, ale oproti nim byla SmartMedia pouze 0,76 mm vysoká. Toto zeštíhlení mělo zřejmě důsledek v malých úložných kapacitách, největší dostupná SmartMedia totiž nabídla jenom 128 MB prostoru pro data. Z tohoto důvodu byla ukončena jejich výroba před mnoha lety a výrobci se postupně přesunuli k jiným formátům.

Další zmenšení karet přinesl v roce 1997 formát MultiMediaCard, známý pod zkratkou MMC, za jehož vývojem stojí firmy Siemens a SanDisk. S rozměry 32 x 24 x 1,4 mm mířila na stále se zmenšující mobilní přístroje, přičemž později se objevila ještě menší odnož Reduced-Size MultiMediaCard (RS-MMC, také MMC Mobile), měřící 18 x 24 1,4 mm. RS-MMC však byla po stránce fungování naprosto shodná s plnohodnotnou MMC kartou, proto se dala po zasunutí do adaptéru velikosti MMC karty požívat v zařízeních a čtečkách a MMC/SD slotem.

Vývoj karet však neznamenal jenom změny fyzických rozměrů, ale také přenosových rychlostí a dalších parametrů paměťových karet. V roce 2005 byl představen formát MMC Plus, který se po fyzické stránce shodoval s původními MMC kartami, ovšem ve srovnání s nimi umožnil významné navýšení přenosových rychlostí. Ve stejnou dobu se představil prozatím poslední typ MMC karet, a sice MMC Micro s rozměry 14 x 12 x 1,1 mm. I v tomto případě se dá za pomoci jednoduchého adaptéru použít v zařízení s MMC nebo RS-MMC slotem.

Po fyzické stránce téměř shodné jsou karty Secure Digital neboli SD, umožňující výrobcům osadit na boční stranu karty volitelný bezpečnostní přepínač, zabraňující následnému zapisování na kartu. SD měří 32 x 24 x 2,1 mm, oproti MMC je tedy pouze mírně vyšší. MMC proto může být použita v SD slotu, ale naopak je to právě kvůli rozdílné výšce nemožné. Tento problém však mohl nastat pouze v počátečních přístrojích, protože SD karty se začaly používat od roku 1999, o dva roky později než MMC, přičemž poté se objevily kombinované sloty zvládající pracovat s MMC/SD formáty.

Také SD se dočkala dvou menších sourozenců, miniSD (21,5 x 20 x 1,4 mm) a microSD (11 x 15 x 1 mm). Poslední výraznou změnou byl u SD nástup vysokých kapacit (High Capacity) a vyšších přenosových rychlostí, které si ale nevyžádaly změny fyzických rozměrů karet. Všechny tři velikosti označené SDHC, miniSDHC a microSDHC tak mohou být vyráběny s kapacitou až 32 GB. Ještě více úložného prostoru nabídne letos uvedený typ SDXC (eXtended Capacity), slibující do budoucna až 2TB karty.

Na trh paměťových karet se vydala v roce 1998 také společnost Sony, avšak namísto podpory některého z již existujících formátů přinesla svůj vlastní, nazvaný Memory Stick. První generace karet Memory Stick Standard měřila 50 x 21,5 x 2,8 mm a nabídla úložnou kapacitu až 128 MB. Podobně jako u SD a MMC karet neustal ani vývoj Memory Stick, a o několik let později se objevil typ Memory Stick PRO (50 x 21,5 x 2,8 mm) vylepšující přenosové rychlosti a navyšující kapacitu karet až na maximální 4 GB.

Uvedení se dočkala i kompaktnější varianta Memory Stick Duo, měřící 31 x 20 x 1,6 mm a s kapacitou do 128 MB. Rostoucí nároky na úložný prostor si vyžádal příchod karet Memory Stick PRO Duo, navyšujících kapacitu až na 16 GB. Podobně jako u MMC a SD existují také pro menší Memory Stick karty adaptéry, zvětšující jejich rozměry na velikost plnohodnotných Memory Stick.

Posledním často používaným formátem paměťových karet dneška je xD, zkratka ukrývající název "extreme Digital". Za vývojem xD stojí dvojice společností Olympus a Fujifilm, proto se s těmito kartami setkáme nejčastěji v digitálních fotoaparátech obou jmenovaných výrobců. Co se rozměrů týče, xD měří 20 x 25 x 1,2 mm a původní typ xD Standard byl dostupný v kapacitách do 512 MB. V roce 2005 se k němu přidala dvojice sourozenců xD Type M, navyšující maximální kapacitu na 2 GB, a xD Type H, která kromě navýšení prostoru na 2 GB přinesla i větší přenosové rychlosti.

Závěr

Do budoucna se dá předpokládat postupné soupeření výrobců paměťových karet o prvenství v uvádění co nejvyšších kapacit, protože zejména standard SDXC nabízí v tomto směru více než dostatek prostoru. Zbývající formáty karet se zřejmě taktéž dočkají dalšího navýšení úložných kapacit oproti stávajícím typům, protože nároky na ukládání dat se jak známo neustále zvyšují. Možná se dočkáme i ještě miniaturnějších verzí karet, zde už ale narážíme spíše na omezení ze strany lidského faktoru, dané možnostmi snadné manipulace s kartami.