SD卡

MMC(Multi-Media Card，多媒體卡)由西門子公司Siemens和SanDisk於1997年推出。由於它的封裝技術較為先進，7針引腳，體積小、重量輕、非常符合移動存儲的需要。MMC支持1bit模式，20MHz時鐘，採用總線結構。 ^[1] 

MMC卡在SM卡基礎上誕生替代了東芝開發的SM卡。不久的幾年後，在MMC卡基礎上研發的SD卡又替代了MMC卡，成為了幾乎一切便攜式數碼產品的存儲卡格式。 ^[1] 

SD卡是由松下電器、東芝和SanDisk聯合推出，1999年8月發佈。SD卡的數據傳送和物理規範由MMC發展而來，大小和MMC卡差不多，尺寸為32mmx24mmx2.1mm。長寬和MMC卡一樣，只是比MMC卡厚了0.7mm，以容納更大容量的存貯單元。與MMC卡保持着向上的兼容，MMC卡可以被新的SD設備存取，兼容性則取決於應用軟件，但SD卡卻不可以被MMC設備存取。（SD卡外型採用了與MMC卡厚度一樣的導軌式設計，以使SD設備可以適合MMC卡)。 ^[1] 

2001年SM卡的市場佔有率超過50%，但到了2005年中下降到了40%左右，並快速滑落離開人世。大部分的數碼相機生產商都提供了SD卡的支持，包括佳能、尼康、柯達、松下及柯尼卡美能達等。近些年專業相機市場也被SD卡侵蝕，高速高價的CF卡命中註定會在幾年後被廉價更高速的SD卡徹底替代。 ^[1] 

SD卡是東芝在MMC卡技術中加入加密技術硬件而成，由於MMC卡可能會較易讓使用者複製數碼音樂，東芝便加入這些技術希望令音樂業界安心。類似的技術包括索尼的MagicGate，理論上加密技術可引入一些數碼版權管理措施，但這功能甚少被應用。 ^[1] 

用户可以使用一個USB的讀卡器，在個人電腦上使用SD卡。某些新型電腦上已經內置了讀卡裝置。 ^[1] 

“SD”商標實際上是用於另一個完全不同的用途：它最早是用在“超級密度光盤”上（Super-Density Optical Disk），這個由東芝開發的產品在DVD格式之爭中敗北。這就是為什麼那個“D”字看起來像一張光盤。 ^[1] 

SD系列記憶卡都是SanDisk完成測試後送交SD卡協會認證規格，因此幾乎所有專利權都掌控在SanDisk手上。不過在2007年，因為NAND市場的動盪SanDisk變賣了家當，給外界一種即將消失錯覺。失去了很多自己的核心技術和專利，最重要的NAND工廠都賣給了美光。沒多久，重新吸引外資換了臉面的SanDisk，無心再研發Flash技術和建立新廠。而是注資東芝與東芝合作，使用東芝的製造工藝和技術生產芯片。之後東芝試產的新產品都會有兩個品牌的LOGO。SD卡也不例外，兩個品牌的產品擁有着很多相似之處，這兩個牌子也是SD卡市場的主要供貨來源。 ^[1] 

SD存儲卡(Secure Digital Memory Card)是一種基於半導體快閃存儲器的新一代高速存儲設備。SD存儲卡的技術是從MMC卡(MultiMedia Card）格式上發展而來，在兼容SD存儲卡基礎上發展了SDIO(SD Input/ Output)卡，此兼容性包括機械，電子，電力，信號和軟件，通常將SD、SDIO卡俗稱SD存儲卡。 ^[2] 

SD卡具有高記憶容量、快速數據傳輸率、極大的移動靈活性以及很好的安全性，它被廣泛地應用於便攜式裝置上，例如數碼相機、平板電腦和多媒體播放器等。 ^[2] 

SD卡的結構能保證數字文件傳送的安全性，也很容易重新格式化，所以有着廣泛的應用領域。音樂、電影等多媒體文件都可以方便地保存到SD卡中。目前市場上SD卡的品牌很多諸如:SANDISK、Kingmax、Panasonic和Kingston。 ^[2] 

SD卡作為一種新型的存儲設備，具有以下特點: ^[2] 

●高存儲容量，最常用的容量：8GB、16GB、32GB、128GB、256GB等。

●內置加密技術，適應基於SDMI協議的著作版權保護功能。

●高速數據傳送；最大讀寫速率為100MB/s。

●體積輕小，便於攜帶，具有很強的抗衝擊能力。

SD卡內嵌的數字版權保護方案是按4C提出的可紀錄介質內容保護標準(CPRM)所制定。其核心是使用了Cryptomeria密碼（也稱為“C2“）。這一特性是保密的。DVD-Audio光盤也採用了與CPPM非常相似的加密方案。SD卡（Secure Digital Memory Card）是一種基於半導體快閃記憶器的新一代記憶設備。SD卡由日本松下、東芝及美國SanDisk公司於1999年8月共同開發研製。大小猶如一張郵票的SD記憶卡，重量只有2克，但卻擁有高記憶容量、快速數據傳輸率、極大的移動靈活性以及很好的安全性。 ^[2] 

SD卡在24mm×32mm×2.1mm的體積內結合了SanDisk快閃記憶卡控制與MLC（Multilevel Cell）技術和Toshiba（東芝）0.16u及0.13u的NAND技術，通過9針的接口界面與專門的驅動器相連接，不需要額外的電源來保持其上記憶的信息。而且它是一體化固體介質，沒有任何移動部分，所以不用擔心機械運動的損壞。 ^[2] 

SD卡體積小巧，廣泛應用在數碼相機上，是由日本的松下公司、東芝公司和SanDisk公司共同開發的一種全新的存儲卡產品，最大的特點就是通過加密功能，保證數據資料的安全保密。SD卡在外形上同MultiMedia Card卡保持一致，並且兼容MMC卡接口規範。不過注意的是，在某些產品例如手機上，SD卡和MMS卡是不能兼容的。SD卡在售價方面要高於同容量的MultiMedia Card卡。 ^[2] 

SD卡多用於MP3隨身聽、數碼攝像機、數碼相機等，其投影面積與MMC卡相同，只是略微厚一點，為2.1mm，但是SD卡的容量大得多，且讀寫速度也MMC卡快4倍。同時，SD卡的接口與MMC卡是兼容的，支持SD卡的接口大多支持MMC卡。2013年SD卡在數碼相機中正在迅速普及，大有成為主流之勢。SD卡在2013年的發展很快，已經開始威脅到CF卡的市場分額了。這是由於SD卡的體積要比CF卡小很多，並且SD卡在容量、性能和價格上和CF卡的差距越來越小，而這兩年支持SD卡的手機迅速在市場走熱，因此，SD卡的迅速成長絕對不是偶然的。最重要的一點就是MMC卡也能和SD卡相兼容，這也正是SD卡迅速走紅的原因之一。 ^[2] 

SD卡接口除了保留MMC卡的7針外，還在兩邊加多了2針，作為數據線。 ^[3] 

在SD卡3.0規範中，SD卡的理論最大容量可達2TB，理論最大讀寫速度可達104MB/s（在最新的4.10規範中，理論最大讀寫速度已提高到312MB/s）。 ^[3] 

SD卡主要分為四部分組成：外部引腳、內部寄存器、接口控制器和內部存儲介質。 ^[3] 

SD卡主要引腳和功能描述如下： ^[3] 

寄存器及功能描述如下： ^[3] 

主要用於對內部存儲核心進行控制和管理，通過接收用户對其發送的命令來進行控制和設置，並根據命令作出響應，然後執行響應的數據讀寫等操作。 ^[3] 

數據記憶存儲的Flash塊。 ^[3] 

SD卡有兩種驅動模式：SPI模式與SDIO模式。它們所使用的接口信號是不同的。在SPI模式下，只會用到SD卡的4根信號線，即CS、DI、SCLK與DO(分別是SD卡的片選、數據輸入、時鐘與數據輸出)。 ^[4] 

SD卡共支持三種傳輸模式：SPI模式（獨立序列輸入和序列輸出），1位SD模式（獨立指令和數據通道，獨有的傳輸格式），4位SD模式（使用額外的針腳以及某些重新設置的針腳。支持四位寬的並行傳輸）。 ^[4] 

SD卡三種模式的針腳定義： ^[4] 

低速卡通常支持0~400千比特/秒數據傳輸率，採用SPI和1位SD傳輸模式。高速卡支持0~100兆比特/秒數據傳輸率，採用4位SD傳輸模式；支持0–25兆比特/秒，採用SPI和1位SD模式。 ^[4] 

針對製造商、銷售商和主機適配器生產商需要繳納SD/SDIO授權費，每年1000美元外加1500美元的會員費。但SDIO卡和MMC適配器生產商無需授權費。MMC卡使用7針接口，SD卡和SDIO卡採用了9針接口。 ^[4] 

根據數據傳輸速度，SD有不同的等級。速度等級有兩種表示方法： ^[5] 

"X"表示法（SD1.0規範，現已不用）：

它是按CD-ROM的150kB/s為1倍速的速率計算方法來計算的。基本上，它們能夠比標準CD-ROM的傳輸速度快6倍(900kB/秒)，而高速的SD卡更能傳輸66x(10MB/秒)以及133x或更高的速度。一些數碼相機需要高速SD卡來更流暢地拍攝影片，和連續拍攝相片更迅速。

直至2005年12月，大部分設備跟從SD卡的1.01規格，而更高速至133x的設備亦跟從1.1規格,最高12.5MB/秒。 ^[5] 

普通卡和高速卡的速率定義為Class2、Class4、Class6和Class10四個等級。在Class10卡問世之前，存在過一陣Class11和Class13的卡,但這種標準最終沒有被SDA共識。 ^[5] 

又被稱為超高速卡，速率定義為UHS-I和UHS-II。到2013年第二季度為止，已上市的只有UHS-I卡。UHS-II在2012年第4季度發佈，但就2014年前的技術發展速度來看，UHS-I完全足夠度過2014年甚至更久。UHS-I卡的速度等級分為UHS-Class0和UHS-Class1。UHS-I的Class和SD2.0的Class不同，沒有明確的Class0卡，字面含義就是達不到Class1的卡。可能未來老Class標準的都會被歸納為Class0吧。Class1代表的是最大讀取104MB/s，而SD2.0標準裏的Class代表的是寫入最小的速度範圍。 ^[5] 

速率等級在卡上的標註符號如圖1所示。 ^[5] 

SD卡容量目前有3個級別，那就是SD，SDHC和SDXC。 ^[5] 

下表為等級容量範圍和標準磁盤格式： ^[5] 

SD容量有8MB、16MB、32MB、64MB、128MB、256MB、512MB、1GB、2GB。

SDHC容量有2GB、4GB、8GB、16GB、32GB。

SDXC容量有32GB、48GB、64GB、128GB、256GB、512GB、1TB、2TB。

由上面觀看，在SD卡的右面通常有一個開關，即是覆寫保護開關，而MMC卡則沒有。當覆寫保護開關撥下時，SD卡將受到覆寫保護，資料只能閲讀。當覆寫保護開關在上面位置，便可以覆寫資料。由於這保護開關是選擇性的，有些品牌的SD卡沒有此保護掣。 ^[5] 

覆寫保護開關的原理與卡式錄音帶，VHS錄像帶，電腦磁片上的覆寫保護類似。關閉狀態表示可覆寫，而開啓狀態表示被保護。

如果開關破損，這張卡便只能變成寫保護的只讀存儲卡。有一種方法可以解決這個問題，即用膠帶將凹口封住，這樣的話這張卡將永遠處於可寫狀態。 ^[5] 

SD卡應用於以下的手提數碼裝置： ^[6] 

●數碼相機儲存相片及短片

●數碼攝錄機儲存相片及短片

●平板電腦儲存各類資料

●移動電話儲存相片、鈴聲、音樂、短片等資料

●多媒體播放器

SD卡多用於MP3隨身聽、數碼攝像機、數碼相機等，也有用於筆記本電腦上。SD卡在2013年的發展很快，已經開始威脅到CF卡的市場份額了。不過注意的是，在某些產品例如手機上，SD卡和MMC卡是不能兼容的。2013年的SD卡容量由8MB到128GB不等。 ^[6] 

電腦讀卡器異常處理方法： ^[6] 

①如果SD卡在照相機中可以正常瀏覽照片，插在電腦中卻識別不了，那麼很可能是SD插口的驅動程序不匹配所致的。找到正確的SD卡驅動程序更新一下即可。 ^[6] 

②更新之後如果設備管理器中有黃色的警示號，且電腦中安裝了u盤保護功能的軟件，可能是不兼容的緣故，重啓電腦就能識別了。 ^[6] 

1、如SD卡在相機正常使用後，在電腦上查看所拍照片，需要翻轉所查看的照片的時候，請先把照片複製到電腦上再進行操作，若直接在卡里面修改後，再次把卡放在相機裏查看相關圖片，會出現無法查看該照片的情況，大量的圖片被修改後有可能會使SD卡“癱瘓”，要格式化後才能再正常使用。 ^[6] 

2、SD卡在相機裏面拍攝過程中如出現卡機、死機的情況，可能是該SD卡有故障的情況或壽命已到，請用讀卡器把卡里面的內容導出來保存再進行格式化（如果是要壞的卡讀取、複製的時候會慢很多），格式化完後有的能正常使用，可以用一些修復軟件，它會把壞的地方分為單獨的一個分區，然後再隱藏。但建議別再存放重要的數據使用，因為其他的地方也可能飽經風霜，馬上就要故障了。 ^[6] 

3、SD卡還有一個小秘密，如果使用的時候不小心把SD卡折壞掉或摔壞不能用時，別急着把那“報廢”的卡扔掉，小心地拆開SD卡表面時，你就會看到裏面還“藏”着一個小小的TF卡，可供大部分的手機使用，也可以配個SD卡的TF轉接卡口繼續使用。（這種卡是不常規的SD卡，SD卡通常是有PCBA+主控方案+FLASH組成，而不是有TF卡轉接而成的） ^[6] 

MiniSD由松下和SanDisk共同開發。首次露面是在2003年的CeBIT展覽中出現在閃迪展台。自此它加入了Memory Stick Duo和xD卡這類細小的存儲卡規格中。 ^[7] 

MiniSD卡的設計初始是為逐漸開始普及的拍照手機而作。 ^[7] 

通過附贈的SD轉接卡還可當做一般SD卡使用。 ^[7] 

MiniSD卡的容量由16MB至8GB，而MiniSDHC卡的容量由4GB至16GB。 ^[7] 

在超小型存儲卡產品上，SD協會率先將T-flash納入其家族，並命名為Micro SD，用來替代Mini SD的地位。

只有指甲般大小的Micro SD在2005年推出後就令消費者驚豔不已。在2008年手機就已經普及這種極小的存儲卡。 ^[7] 

M2、Micro SD和MMC micro並列為全球最小的迷你存儲卡，超小體積卻擁有着更大的優勢，可以運用於各類的數碼產品，不浪費產品內部設計的空間，令產品設計者所喜愛，對於精緻化數碼生活也起到了“推波助瀾”的作用。只可惜僅存活的只有Micro SD。M2卡作為Micro SD的SONY版衍生產品，最終還是被Micro SD徹底替代。而MMC micro，它到底生產了多少？現實世界中去哪裏才能看見它們？這種卡的升值空間很大，適合收藏使用。 ^[7] 

與其它存儲卡格式一樣，SD卡也有眾多的專利和註冊商標保護，授權只能由安全數字卡聯盟進行。安全數字卡聯盟在2013年的授權協議並不允許開放源代碼的SD驅動程序，這種狀況產生了很多關於開放源代碼和免費軟件的爭論。通行的做法是開發一個開放源代碼的外殼，但核心是針對特定平台的封閉源代碼SD驅動程序，這種做法與期望的開放標準差異太大。另一種通行的做法是採用較老的MMC模式，因為根據SD卡標準，所有的SD卡都必須支持MMC模式。 ^[8] 

這説明SD卡的開放度比CF卡或閃存低，上述兩種格式幾乎免費，僅需要使用聯盟標誌和註冊商標的授權費。但比xD卡或記憶棒的開放度高得多，這兩種格式根本不提供公開文檔支持。 ^[8]