Teil 1 - Wie man SD-Karten klassifiziert und die richtige Karte für eine Anwendung auswählt

SD-Kartenklassen können gelinde gesagt verwirrend sein. Wir bringen etwas Licht ins Dunkel und erklären, wie Sie die beste Karte für Ihre Anwendung auswählen.

Dieser Beitrag ist Teil einer dreiteiligen Miniserie über SD-Karten mit einigen ausführlichen Informationen.

• Teil 1 - Wie man SD-Karten klassifiziert und die richtige Karte für eine Anwendung auswählt
• Teil 2 - Wie funktioniert der Flash-Speicher (kommt nächste Woche)
• Teil 3 - Was sind Kartennoten und warum sind sie wichtig (folgt in zwei Wochen)

Inhalt

• Größe
• SD-Karten-Speichergröße
• Bus-Versionen
• SD-Karten-Geschwindigkeitsklassen
• Wählen Sie die richtige SD-Karte

Werfen Sie einen Blick auf unsere Infografik, wenn Sie einen Überblick oder eine schnelle Erinnerung an die SD-Kartenklassen wünschen.

Größe

Mit Größe Ich beziehe mich auf die aktuelle physische Größe einer SD-Karte. Die SD Verein veröffentlichte 1999 den ursprünglichen SD-Standard. Eine SD-Karte ist 24 mm x 32 mm groß und wiegt etwa 2 Gramm. Im Jahr 2003 wurde die miniSD-Karte mit einer Größe von 20 mm x 21,5 mm und einem Gewicht von etwa 800 mg eingeführt. Die microSD-Karte ist seit 2005 erhältlich. Mit einer Größe von 11mm x 15mm und etwa 250mg war sie lange Zeit das kleinste und leichteste Format. Im Jahr 2018 begann Huawei mit der Produktion seiner Nano Memory oder NM Card, die - obwohl sie nicht Teil des SD Association-Standards ist - als Nachfolger der microSD Card angesehen werden kann.

Beachten Sie, dass die physische Größe einer SD-Karte kaum oder gar nicht mit der Speichergröße zusammenhängt.

Jedes Kartenformat verwendet eine eigene Schnittstelle, was bei der Auswahl einer Karte für Ihre Anwendung zu beachten ist.

SD-Karten-Speichergröße

Die Speicherkapazitäten von SD-Karten haben sich in den letzten 20 Jahren drastisch erhöht. Die SD Association (SDA) ist für die Festlegung von SD-Standards zuständig.

Die SDA hat 1999 den SDSC-Standard eingeführt. SC steht für Standard Capacity und umfasst SD-Karten mit einer Speicherkapazität von bis zu 2 GB. Im Jahr 2006 wurde der SDHC-Standard (High Capacity) definiert, der Karten mit einer Speicherkapazität von bis zu 32 GB umfasst. Da die Speicherkapazität von Flash-Speichern in diesem Zeitraum sprunghaft angestiegen ist, umfasst der SDXC-Standard (Extended Capacity) von 2009 Karten mit bis zu 2 TB. Im Jahr 2018 hat die SD Association schließlich den SDUC-Standard (Ultra Capacity) mit bis zu 128 TB veröffentlicht.

Oben auf jeder Karte sollten Sie die Speicherkapazität und den entsprechenden SD-Standard sehen können.

Wie viel Speicherkapazität Sie benötigen, hängt in hohem Maße von der Anwendung ab, die Sie planen.

Bus-Versionen

Genau wie bei USB gibt es auch bei SD-Karten verschiedene Bustypen. Sie sind nicht immer kompatibel und unterscheiden sich drastisch in Bezug auf die mögliche Schreibgeschwindigkeit.

Die folgenden Busgeschwindigkeiten können nur erreicht werden, wenn die Karte und der Host denselben Bus verwenden.

Wenn auf der SD-Karte kein Busindikator aufgedruckt ist, verwendet sie wahrscheinlich den Hohe Geschwindigkeit Bus mit bis zu 25 MB/s. Die UHS-I Bus unterstützt bis zu 104 MB/s. Dann gibt es noch UHS-II mit maximal 312 MB/s und UHS-III mit bis zu 624 MB/s. In den meisten Fällen wird eine Karte, die einen UHS-Bus verwendet, mit einer römischen Zahl gekennzeichnet.

Schließlich, wenn Sie sehen EX oder Express auf einer Karte bedeutet, dass sie die Express Bus, der Spitzengeschwindigkeiten von 985 MB/s bis zu 3940 MB/s unterstützt!

Was die Kompatibilität betrifft, so können High-Speed- und UHS-I-Karten mit jedem Host-Gerät verwendet werden. Wenn Sie mehr über die Kompatibilität erfahren möchten, schauen Sie unter diese Infografik von der SD Association.

Versuchen Sie immer, den Bus der Karte und des Hostgeräts aufeinander abzustimmen, um die höchste Geschwindigkeit zu erreichen.

SD-Karten-Geschwindigkeitsklassen

Wenn Sie einen Blick auf die Oberseite einer SD-Karte werfen, werden Sie viele Logos sehen, die die Geschwindigkeitsklasse bezeichnen. Es gibt große Unterschiede bei den Kartengeschwindigkeiten, selbst zwischen Karten derselben Geschwindigkeitsklasse und oft sogar zwischen zwei Karten desselben Typs vom selben Hersteller. Vor allem bei Consumer-Grade-Karten können einige doppelt so schnell sein wie identische Karten desselben Herstellers - auf dieses Thema werden wir in Teil 3 der Serie näher eingehen.

Die Geschwindigkeitsklassen geben die Mindestgeschwindigkeit an, mit der die Karte Standardvorgänge ausführen sollte.

Bislang hat die SD Association vier Geschwindigkeitsklassenstandards definiert

• Geschwindigkeitsklasse
• UHS-Geschwindigkeitsklasse
• Video-Geschwindigkeitsklasse
• Klasse der Anwendungsleistung

Geschwindigkeitsklasse

Die Geschwindigkeitsklasse oder Legacy-Geschwindigkeitsklasse gibt die minimale sequenzielle Schreibgeschwindigkeit an. Die vier Unterteilungen sind C2 für ein Minimum von 2 MB/s, C4 für ein Minimum von 4 MB/S, C6 mit einem Minimum von 6 MB/s und C10 mit mindestens 10 MB/s.

UHS-Geschwindigkeitsklasse

Die UHS oder Ultra High Speed Class erweitert die bisherige Geschwindigkeitsklasse um U1 für eine sequenzielle Schreibgeschwindigkeit von mindestens 10 MB/s und U3 für mindestens 30 MB/s.

Video-Geschwindigkeitsklasse

Zur Unterstützung noch höherer Auflösungen wie 8Khat die SDA die Video Speed Class geschaffen. Sie beginnt mit V6 oder eine sequentielle Schreibgeschwindigkeit von mindestens 6 MB/s. V10 steht für 10 MB/s, V30 bedeutet mindestens 30 MB/s. Schließlich geht es ganz nach oben zu V60 mit 60 MB/s und sogar V90 mit 90 MB/s.

Klasse der Anwendungsleistung

Die Anwendungsleistungsklassen definieren nicht nur die minimale sequenzielle Schreibgeschwindigkeit (die für beide 10 MB/s beträgt), sondern auch die minimalen Eingabe-/Ausgabeoperationen pro Sekunde oder IOPS. Die beiden derzeit definierten Klassen sind A1 mit mindestens 1,5K IOPS zufälliger Lesegeschwindigkeit und mindestens 500 IOPS zufälliger Schreibgeschwindigkeit und A2 mit einer Lesegeschwindigkeit von 4K IOPS und einer zufälligen Schreibgeschwindigkeit von mindestens 2K IOPS.

Achten Sie auf diese Klassen, wenn Sie auch Daten von der SD-Karte lesen müssen.

Wählen Sie die richtige SD-Karte

Jetzt wissen Sie, wie Sie eine SD-Karte einordnen können. Wenn Sie die beste Karte für Ihre Anwendung auswählen möchten, sind die drei wichtigsten Punkte, die Sie berücksichtigen müssen, das Budget, der erforderliche Speicher und die erforderliche Geschwindigkeit.

Für den Betrieb eines Raspberry Pi benötigen Sie mindestens 8 GB Speicherplatz, obwohl 16 GB weithin als der beste Kompromiss zwischen Funktionalität und Kosteneffizienz anerkannt ist. Wenn Sie jedoch speicherintensive Aufgaben mit Ihrem Raspberry Pi durchführen, sollten Sie vielleicht eine SDXC-Karte verwenden.

Viele Videokameras benötigen SD-Karten als Speichermedium. Besonders bei der Aufnahme 4K oder 8K Video brauchen Sie viel, viel Speicher. Streben Sie eine Karte mit 256 GB oder mehr und einer Schreibgeschwindigkeit von mindestens 10 MB/s an.

Die Preise steigen in der Regel drastisch mit höherer Speicherkapazität oder Geschwindigkeit. Daher ist es nicht immer die kostengünstigste Lösung, eine High-End-Karte zu kaufen, wenn eine billigere Karte die Aufgabe erfüllen kann.

Sie sollten auch den Formfaktor der Karte berücksichtigen. Natürlich gibt es alle Arten von Adaptern, so dass Sie im Grunde jede Karte in jedes SD-kompatible Gerät einbauen können.