معرفی و آشنایی با قابلیت های کارت های اس دی (SD)
کارت های حافظه یکی از ویژگی های فنی در اغلب تجهیزات دیجیتالی امروزی
هستند و به طور خاص در همه موبایل و دوربین های دیجیتالی کاربرد گسترده ای
دارند. یکی از رده های کارت حافظه مدل های Secure Digital هستند که به طور
اختصاری SD نامیده می شوند. این حافظه ها بیشترین کاربرد را در تجهیزات
دیجیتالی دارند به طوری که بیش از 400 برند در هشت هزار مدل محصول از آنها
استفاده می کنند.
کارت های SD با اینکه از نظر شکل و ظاهر کاملا شناخته شده هستند اما
پیچیدگی های فنی زیادی در مشخصات آن ها دیده می شود. به عنوان مثال کارت
های SD در چندین استاندارد مختلف تولید می شوند. استاندارد SDSC برای این
کارت ها مشخص می کند که ظرفیت آنها بیشتر از دو گیگابایت نمی تواند باشد در
حالی که در استاندارد SDXC این ظرفیت از 32 گیگابایت شروع می شود و حتی تا
2 ترابایت هم ادامه پیدا می کند. نکته مهمی که حین خرید یک کارت SD باید
مورد توجه قرار گیرد این است که از چه نوع کارتی باید استفاده کرد و
متعاقبا دستگاهی که توانایی خواندن آن کارت را دارد هم متفاوت خواهد بود.
این دستگاه ها که رم ریدر (RAM Reader) نامیده می شوند فقط از استانداردهای
مشخصی پشتیبانی می کنند و اگر کارت شما مطابق با خصوصیات رم ریدر نباشد
نمی توانید به طور مستقیم اطلاعات را از روی کارت به کامپیوتر یا لپ تاپ
منتقل کنید.
● کلاس حافظه:
یکی از مواردی که حین خرید یک کارت حافظه کمتر مورد توجه قرار می گیرد
کلاس آن است. منظور از کلاس رده ای از کارآیی است که کارت در آن رده قرار
دارد و مهم ترین مشخصه کارآیی نیز سرعت انتقال داده ها است. بنابراین هر
چقدر کلاس کارت بالاتر باشد سرعت بیشتری در انتقال داده ها دارد و علاوه بر
آن سرعت ذخیره سازی روی آن هم بیشتر خواهد بود. این نکته زمانی اهمیت پیدا
می کند که قصد دارید با گوشی خود فیلمبرداری کنید یا با دوربین می خواهید
چندین عکس پیاپی بگیرید. در این حالت اگر کارت سرعت ذخیره سازی مناسبی
نداشته باشد با محدودیت های زیادی روبه رو خواهید شد. کلاس کارت با سرعت
نوشتن اطلاعات نامگذاری می شود و این سرعت به عنوان نشان کلاس در نظر گرفته
می شود. در حال حاضر پنج رده مشخص برای کلاس کارت ها وجود دارد. در کلاس
دو کارت ها می توانند اطلاعات را با سرعت دو مگابایت بر ثانیه ذخیره کنند.
این کلاس پایین ترین رده سرعت است و بعد از آن هم کلاس های چهار و شش قرار
دارند. برای اغلب تجهیزات همراه امروزی مانند موبایل یا دوربین های متوسط
عکاسی کارت های کلاس شش بیشترین کارآیی را دارند با این حال قیمت آنها
بالاتر از مدل های دیگر است و اغلب خریداران ترجیح می دهند از این کارآیی
صرف نظر کنند. آخرین کلاس کارت های SD نیز کلاس 10 است که سرعت آن به 10
مگابایت بر ثانیه ارتقا داده شده است.
اگر به حاشیه این کارت ها دقت کنید یک اهرم بسیار کوچک کشویی را خواهید
دید که بین دو حالت مختلف جابه جا می شود. این اهرم برای حفاظت از اطلاعات
درون کارت است. اگر ممکن است به صورت تصادفی و بر حسب اشتباه اطلاعات کارت
را پاک کنید، این اهرم را روی حالت قفل قرار دهید. در این شرایط اطلاعات از
روی کارت خوانده می شوند و می توانید آنها را کپی کنید اما هیچ اطلاعاتی
روی حافظه نوشته نمی شود. اگر کارت را در این حالت درون دوربین یا موبایل
قرار دهید اطلاعات هم روی آن ذخیره نخواهد شد.
اندازه بزرگ کارت های SD باعث شده تا سایزهای دیگری هم برای این کارت ها
معرفی شوند که دو نمونه میکرو SD و مینی SD از این جمله هستند. کارت های
میکرو SD توسط شرکت سن دیسک و با همکاری شرکت موتورولا تولید شدند زیرا در
آن دوره اعتقاد بر این بود که اندازه کارت های حافظه به هیچ عنوان برای
استفاده در موبایل ها مناسب نیست. با تولید اندازه های مختلف برای کارت ها،
استانداردهای مختلف هم برای هر کدام از آنها تولید شد و به عنوان مثال
برای کارت های مینیSD، سه استاندارد miniSD، miniSDHC، miniSDIO وجود دارد و
همین استانداردها نیز برای سایز میکرو مورد استفاده قرار می گیرد.
یکی دیگر از مواردی که هنگام خرید و انتخاب باید در مورد این نوع کارت
ها در نظر داشته باشید نوع قالب بندی آنها است که اصطلاحا به آن فرمت کارت
گفته می شود. این فرمت با توجه به نوع وسیله ای که کارت در آن استفاده می
شود تعیین خواهد شد و برخی از این وسایل می توانند از فرمت های FAT32
استفاده کنند در حالی که برای برخی دیگر لازم است که از فرمت توسعه یافته
exFAT استفاده شود.
حافظه Micro SD چیست ؟ اجزای داخلی Micro SD
واقعا چجوری میشه تو رم موبایل خودتون که کوچیک تر از ناخن دستتونه
64 گیگا بایت اطلاعات جا داد ؟ 64 گیگابایت یعنی 64 میلیارد بایت و هر بایت
هم 8 بیت هست . یعنی 512 میلیارد بیت ( صفر و یک ) جا خوش کردن . باورتون
میشه ؟ بشه یا نشه این اتفاق واقعا میفته . حالا بریم ببینیم این حافظه SD
که الان کوچیکتر شده و بهش میگن حافظه Micro SD چیه و چجوری این کارها رو
انجام میده پس تا انتهای پست همراه من باشید .
حافظه Micro SD چیست ؟
SD مخفف عبارت Secure Digital به معنی دیجیتال ایمن هست . حالا چرا ایمن
؟ به دو دلیل ، یکی قفل سخت افزاری و دیگری به دلیل قفل نرم افزاری . قفل
سخت افزاری همون اسلاید کوچیک کنار حافظه SD هست که وقتی اونو به حالت قفل
تغییر وضعیت بدید ، دیگه با اطلاعات داخل حافظه کاری نمی تونید بکنید فقط
می تونید بخونیدشون ( Read Only ) . قفل نرم افزاری به نوعی حمایت از حقوق
ناشران موزیک به حساب میاد . داستانش طولانیه فقط در این حد بدونید که اگه
اطلاعات طی فرآیند خاصی رمز نگاری بشه دیگه کسی نمی تونه اون اطلاعات رو
کپی کنه و زحمات چندساله موزیک ساز رو به خاک و خون بکشه .
حافظه Micro SD نوعی از مموری کارت هایی است که با قطع برق اطلاعات خودش
رو از دست نمیده . تو انگلیسی به این نوع حافظه ها میگن ” Non Volatile ” .
مثلا حافظه رم کامپیوتر اینجوری نیست و دلیلش رو هم در پست ” چرا حافظه رم با قطع برق اطلاعات خود را از دست می دهد
” نوشتم . از حافظه Micro SD در موبایل ، تبلت ، لپ تاپ و دوربین عکاسی و
فیلم برداری و دیگر وسائل الکترونیکی جهت ذخیره سازی اطلاعات مثل عکس ، صدا
و فیلم استفاده میشه .
از ابتدا حافظه های SD بودن که اندازه بزرگی داشتن و به مرور زمان Mini
SD طراحی شد و الان هم حافظه Micro SD که عبارت مایکرو Micro به معنی خیلی
کوچیک هست .
حافظه فلش SD تا حافظه Micro SD
اجزای داخلی حافظه SD
اگه دم دستتون یه حافظه SD باشه ( از این رم بزرگا که بیشتر برای دوربین
ها و موبایل های قدیمی 4 ، 5 سال پیش بود ) با یه تیغ تیز می تونید پکیجش
رو باز کنید و داخلش رو ببینید . حافظه های فلش مثل فلش مموری ها و کارت
های حافظه ، معمولا از یک چیپ حافظه مثلا 32 گیگ یا 16 گیگ و یک عدد چیپ
کنترل کننده و تعدادی قطعه الکترونیکی دیگه مثل خازن و مقاومت تشکیل شدند .
اجزای داخلی حافظه SD
اجزای داخلی حافظه Micro SD
کارت های حافظه Micro SD رو نمی تونید باز کنید چون به صورت پرس شده
هستن اما زیر همون پلاستیک محکم ، قطعاتی که در کارت های حافظه SD هستن
استفاده میشن اما در ابعاد بسیار کوچک تر . قدیما که بازی های سگا و میکرو
بودن ، داخلشون رو که باز میکردی یه مدل آی سی می دیدید که به آی سی قیری
معروف بودن . شبیه قیر بودن ، زیر این قیر که در واقع یک ترکیب شیمیایی به
نام Epoxy هست ، یک مدار مجتمع بسیار کوچک وجود داره که در کارت های حافظه
Micro SD هم از این نوع مدار که معروف به COB هست استفاده میشه . COB مخفف عبارت Chip On Board هست . شکل زیر رو ببینید :
بسته بندی COB در الکترونیک – آی سی قیری
فرآیند تولید حافظه Micro SD خیلی جالبه . این رم های موبایل ابتدا در
تعداد زیاد ، قالب بندی میشن و یک پلاستیک ساده بزرگ روی یک قالب خاص قرار
میگیره . مثلا 20 تا رم موبایل روی یک قالب بزرگ هستن که بعدا برش می خورن .
بعد مدار الکتریکی یا PCB اون طراحی و کار گذاشته میشه ، اجزای الکترونیکی
مثل خازن و مقاومت از طریق روش SMT روی بورد قرار میگیرن ، آی سی ها که
شامل حافظه فلش و همچنین کنترل کننده حافظه هست از طریق روش COB روی بورد
سوار میشن . سپس توسط روش پکیجینگ یک نوع پلاستیک محکم روی اون میکشن . بعد
از این کار ، این قالب بزرگ توسط روش های برش مثل برش لیزر و یا واترجت (
فشار آب ) به قسمت های کوچک تر که همون رم های موبایل هستن برش می خوره .
البته از گفتن ریزه کاری ها اجتناب کردم چون الکی شلوغ میشد . شکل زیر نمای
کلی از اجزای داخلی یک حافظه Micro SD رو نشون میده .
اجزای داخلی حافظه Micro SD
عملکرد حافظه فلش و کنترل کننده در حافظه Micro SD چیست ؟
حافظه فلش که بعدا به طور مفصل در موردش توضیح میدم همون طور که از اسمش
مشخصه برای ذخیره سازی اطلاعات با سرعت بالا استفاده میشه . سرعت خوندن و
نوشتن و پاک کردن و … بستگی به نوع کلاس حافظه داره که اینم بعدا مفصل
توضیح میدم . فقط باید صبور باشید .
اما قسمت کنترل کننده حافظه ، وظیفه هماهنگ سازی بین حافظه فلش و دستگاه
جانبی مثل لپ تاپ و تبلت و موبایل رو داره . کارهایی مثل copy/paste کردن
اطلاعات ، فرمت کردن ، پاک کردن ، مدیریت انرژی ( ولتاژ ) ، ایمن سازی
دیجیتال ، کنترل خانه های حافظه ، کنترل کلاک و … توسط کنترل کننده حافظه ،
انجام میشه .
دیاگرام داخلی حافظه Micro SD – مایکرو اس دی
