Гід покупця по вибору карти пам’яті

Карти пам'яті, або ж флеш-карти, давно увійшли до нашого повсякденного життя. Сфера їх використання поступово розширюється, тож окрім стандартного застосування у смартфонах, планшетах і фото/відео техніці, вони вже доповнюють або замінюють штатні модулі пам'яті ноутбуків і нетбуків, диктофонів, фоторамок, смарт-годинників та інших гаджетів.

Фахівці стверджують, що сучасні карти пам'яті досить витривалі (якщо, звичайно, не топтатися по них і не купати у калюжах), здатні 10 років зберігати записану інформацію, а їх конструкція має значний потенціал до нарощування обсягу пам'яті та швидкості передачі даних. Тож якщо у вас досі немає хорошої флеш-карти, читайте наш Гід покупця і вибирайте найкращу!

Особливості конструкції карт пам'яті

У людей, далеких від глибокого знання цифрових технологій і програмування, виникає питання: як на картці формату microSD вміщується 1-2 ТБ даних? Ще зовсім недавно SD карта ємністю 1 ГБ викликала справжній фурор і оцінювалася в 500 $ (саме стільки потрібно було викласти за зберігання одного гігабайта інформації 2004 року). І от зараз виробники озвучують нам ємність карт пам'яті до 2 терабайт вже у продажу і до 128 терабайт у найближчій перспективі.

Пояснення тисячократного зростання обсягу пам'яті полягає у фізичній «начинці». Її розвиток став сильним та водночас слабким місцем пристроїв для запам’ятовування.

Кожна карта пам'яті складається із плати, на якій закріплений один або кілька чіпів пам'яті (по суті, сховище інформації), контролера (пристрій для координації та управління процесами на карті) і коннектора, він же інтерфейс – ті самі доріжки, які бачить користувач. Такий самий принцип застосований і в звичайних флешках, і в SSD, які поступово витісняють жорсткі диски із сучасних гаджетів. Відрізняється ємність чіпів пам'яті та їхня кількість, сам принцип поки залишається незмінним.

Виробники застосовують так звану NAND пам'ять (від назви логічної операції not-and – не/і), що складається із блоків комірок, на яких записується інформація. На початку своєї появи NAND кристали містили один шар комірок пам'яті, відповідно, могли вміщувати відносно невеликий обсяг інформації. Це була так звана 2D NAND пам'ять, ємність якої можна було збільшити завдяки зменшенню розміру самих елементів.

Схема кристала 2D NAND пам'яті:
зеленим позначені комірки, червоним – канали даних

Еволюція поступово йшла до 2013 року, коли компанія Samsung здійснила якісний стрибок.

У нових кристалах пам'яті комірки розміщуються не одним шаром, а кількома, і зчитування інформації стало можливим з усіх шарів одночасно. Цю технологію назвали 3D NAND або V-NAND (вертикальна NAND). Оскільки розвиток технологій дає змогу робити елементи ще дрібнішими, ніж раніше, кількість таких шарів в одному кристалі пам'яті може зростати до значних цифр. Все заради мініатюризації та більшої місткості!

Кристал 3D NAND пам'яті

Еволюція архітектури NAND пам'яті

Навіщо користувачеві потрібна ця інформація? Це готова відповідь на два основних питання: «Чому так дорого?» і «Чому воно здохло?» Що складнішою є технологія, то більша її вартість, а у випадку з картами пам'яті ще й нижча надійність. Щоб розмістити всередині картки у міліметр товщиною і плату, і контролер, і чіп пам'яті, і електронну «обв'язку», сама плата робиться вкрай тонкою, а значить, чутливою ​​до будь-яких пошкоджень. Чим більше елементів пам'яті, тим складніша робота контролера і тим більша ймовірність програмного збою або механічної поломки.

Збільшувати одночасно ємність і надійність можна, звичайно, але й ціна відразу зростає в кілька разів. Наприклад, карта пам'яті Kingston Industrial microSDHC 32 ГБ коштує приблизно в 5 разів дорожче, ніж Kingston Canvas Select Plus microSDHC 32 ГБ з майже ідентичними показниками обсягу пам'яті, швидкості читання та запису. Просто одна призначена для активного застосування в постійних циклах перезапису (промислове призначення), а друга – простенька карта споживчого класу, не розрахована на активне використання і довге життя. Перша – для відеореєстраторів, екшн-камер, відеокамер, фотоапаратів та інших видів циклічного використання, друга – для зберігання і перегляду фільмів, музики, фотографій.

Типи карт пам'яті

Абсолютна більшість сучасних гаджетів працює на картах пам'яті трьох форматів: CF, SD і microSD. Екзотика типу MMC або miniSD зустрічається зрідка та у старих пристроях.

• CF (Compact Flash) – перший та один із найбільш вдалих форматів карт пам'яті, що з'явився 1994 року. Розмір 43х36х3,3 мм трохи більший, ніж у наступного покоління SD карт, тому не підходить для компактних пристроїв. Натомість CF карти показують чудову продуктивність у роботі з циклічним записом відео: сучасні моделі підтримують запис відеопотоку в 4К якості, а порівняно великий розмір уможливлює пристойну надійність. Виробники випускають CF карти з об'ємом пам'яті до 512 ГБ, якого із запасом вистачає для аматорської відеозйомки.
• SD Card (Secure Digital Memory Card) – поки що найпоширеніший формат карт пам'яті, який працює з більшістю фото/відеотехніки, різних записувальних пристроїв тощо. Мають розмір 32х24х2,1 мм, оснащуються перемикачем для захисту від перезапису (як у старих-добрих тридюймових дискетах і деяких флешках), дуже зручні для перенесення інформації з відеокамери на ноутбук або нетбук (сучасні ноутбуки оснащуються слотом для SD карт).
• MicroSD Card (micro Secure Digital Memory Card) – популярний мініатюрний формат карт пам'яті. Розмір 11х15х1 мм уможливлює їх застосування у пристроях з обмеженим вільним місцем: смартфонах, планшетах, смарт-годинниках, компактних відеокамерах та відеореєстраторах, маленьких диктофонах, бездротових навушниках тощо. Ці карти ще називають TF (TransFlash), що загалом означає просто мініатюрний формат без прив'язки до обсягу пам'яті. Оскільки гаджети стають все меншими, формат microSD за обсягами застосування вже наздогнав свого «старшого брата» SD Card.

Обсяг пам'яті

Одна із головних характеристик карти пам'яті – обсяг інформації, яку можна на ній вмістити. Сьогодні на ринку є абсолютно будь-які карти, від 128 МБ до 2 ТБ, і судячи з останніх новин, виробники не збираються обмежуватися двома терабайтами, а продовжують нарощувати можливий обсяг пам'яті. На відміну від інших пристроїв, обсяг карт пам'яті SD і microSD маркується не тільки цифрами, а й буквеним кодом, і різна техніка підтримує карти пам'яті тільки до певного обсягу.

Отже, розбираємося з пам'яттю і типами карт:

• SD і microSD без наступних буквених позначень – найперші карти, які мають максимальний обсяг пам'яті до 4 ГБ. Так, за сьогоднішніми мірками це небагато, але такі карти чудово підходять для зберігання невеликого обсягу музики в MP3 форматі, фотографій, документів. Завдяки своїй конструкції такі карти дуже надійні та витримують тривалу експлуатацію.
• SDHC (SD High Capacity) і microSDHC, карти збільшеної ємності – наступне покоління карт із обсягом пам'яті від 8 до 32 ГБ. Тривалий час це був найпопулярніший формат ще й тому, що його підтримували більшість телефонів, смартфонів і планшетів. Залишаються популярними і сьогодні завдяки надійності та невисокій ціні. Якщо вам потрібна карта пам'яті до навушників, автомобільної магнітоли чи іншої техніки, що не працює з високоякісним відео та фото, це оптимальний варіант.
• SDXC (SD Extended Capacity) і microSDXC, карти екстравеликого об'єму – сучасний формат, що з'явився після різкого прогресу чіпів пам'яті. Це всі карти об'ємом від 64 ГБ до 2 ТБ, які застосовують у сучасній техніці.
• SDUC (SD Ultra Capacity) і microSDUC, карти ультрависокої ємності – формат, який з'явився 2018 року, підтримує обсяг пам'яті від 4 до 128 ТБ. Поки не набули значного поширення, але це тільки питання часу.
• Об'єм пам'яті CF карт маркується тільки цифрами, без додаткових абревіатур.

У виборі карти потрібно орієнтуватися на те, який саме формат (або обсяг пам'яті) підтримує пристрій (зазвичай це пишеться в основних характеристиках). Підтримка карт пам'яті різними гаджетами має зворотну сумісність: якщо пристрій працює з SDXC, він працюватиме і з SDHC, і з SD. Але якщо пристрій читає максимум SDHC, вже не зможе працювати з картами SDXC. Це потрібно обов'язково враховувати, адже дуже прикро викласти гроші за флеш-карту, яка виявиться несумісною зі смартфоном або магнітолою.

Швидкість обміну даними

Швидкість роботи – друга найважливіша характеристика. Великі виробники випускають карти під різне призначення: одні працюватимуть у телефоні для зберігання фотографій, інші – в смарт-годинниках, треті – у відеореєстраторах тощо. Під кожне призначення можна підібрати карту з оптимальною швидкодією, оскільки від швидкості роботи багато в чому залежить і ціна флеш-карти.

Еволюція швидкодії йде так само стрімко, як і зростання обсягу пам'яті, що спричинило за собою досить-таки неоднозначне маркування. Щоб не помилитися з вибором, у показниках швидкості роботи потрібно добре розібратися.

В характеристиках вказують окремо швидкість читання і швидкість запису даних. У сучасних картах швидкість читання складає 15-300 МБ/с, запису – 4-260 МБ/с. Швидкість запису зазвичай в 1,5-2 рази менша, ніж швидкість читання, але для користувача саме вона має пріоритетне значення.

Висока швидкість запису важлива насамперед для фото/відео апаратури, здатної знімати відео чи робити серійні фотографії з високою роздільною здатністю (RAW, 8K). Також вона знадобиться для запису великих масивів даних, наприклад, резервного копіювання даних із комп'ютера. А от швидкість читання вплине хіба що на відкриття великих файлів – можливе легке пригальмовування.

Клас швидкості для CF карт

Оскільки Compact Flash карти з'явилися в період активного користування компакт-дисками, у маркуванні швидкості запису виробники орієнтувалися на вже стандартну швидкість запису дисків – 150 КБ/с. Отже, цифри, що показують швидкість роботи карти, є множником для швидкості запису диска: від 133x, тобто в 133 рази швидше за диск, до 1066x - відповідно, у 1066 разів швидше. Легко порахувати, що CF карти класу 1000x мають швидкість запису 150 МБ/с – цілком гідний показник.

UDMA (Ultra Direct Memory Access або Ultra DMA) – інтерфейс передачі даних CF карти. Для обміну даними застосовується контролер, це забезпечує повну передачу інформації без втрат і спотворень. Швидкість роботи інтерфейсу вказується на карті:

• UDMA 2 – до 33,3 МБ/с;
• UDMA 4 – до 66,7 МБ/с;
• UDMA 5 – до 100 МБ/с;
• UDMA 6 – до 133 МБ/с;
• UDMA 7 – до 167 МБ/с.

Клас швидкості для SD і microSD

З розвитком SD карт змінювалося й маркування показників швидкості роботи. Першим з них було позначення Class ..., що означало швидкість запису в МБ/с не меншу, ніж зазначено:

• Class 4 – не менше 4 МБ/с;
• Class 6 – від 6 МБ/с;
• Class 10 – від 10 МБ/с. Клас швидкості вказується цифрою всередині букви С. Теоретично, зі зростанням швидкості роботи могли б і зростати цифри, але з'явилися інші, зручніші стандарти.

UHS (Ultra High Speed ​​bus) – означає тип високошвидкісної шини передачі даних. Технологія UHS уможливила різке зростання швидкості обміну інформацією, що критично важливо для запису відео в 8К якості, серійної зйомки у форматі RAW та інших варіантів обробки великого потоку даних. Для збільшення швидкості не вистачило стандартного набору контактів (в 1 ряд), тому показник UHS означає і швидкість обміну інформацією, і тип інтерфейсу:

• UHS-I – стандартний однорядний інтерфейс з 9 контактами на SD карті і 8 контактами на microSD, забезпечує швидкість запису до 104 МБ/с;
• UHS-II – новий дворядний інтерфейс із 17 контактами на SD і 16 контактами на microSD, що забезпечує повнодуплексне (дворядне) підключення, швидкість передачі даних до 312 МБ/с;
• UHS-III – теж дворядний інтерфейс, що забезпечує швидкість передачі даних до 624 МБ/с.

На флеш-картах показник UHS позначається латинською цифрою I, II або III без буквених позначок. І додатково вказується клас швидкості UHS: U1 або U3.

Клас швидкості UHS (UHS Speed ​​Class): десятикратний показник швидкості для карт SDHC і SDXC. Коли попередньої класифікації виявилося недостатньо, був прийнятий стандарт UHS. Ним зазначають мінімальну гарантовану швидкість запису карти в десятикратному розмірі (відмітка – цифра всередині букви U):

• U1 – не менше 10 МБ/с (відповідає Class 10);
• U3 – не менше 30 МБ/с.

Щоб карта працювала із заявленою швидкістю, її необхідно застосовувати із сумісним UHS пристроєм. Якщо таку флеш-карту встановити до звичайного SD або microSD коннектора, застаріла апаратна база не дасть можливості реалізувати заявлену швидкість.

Наступний показник класу швидкості – Video Speed ​​Class. Цей стандарт розроблений спеціально для карт пам'яті, що застосовують для відеоапаратури. Він показує мінімальну постійну швидкість запису відео:

• V10, V30, V60, V90 – таке маркування може стояти на флеш-карті й означати відповідно швидкість запису відео не менше ніж 10, 30, 60 і 90 МБ/с.

Нарешті, 2018 року з'явився ще один стандарт визначення швидкодії карт пам'яті, що позначає не потоковий постійний запис, а швидкість запису дрібних окремих файлів, так званий випадковий запис і випадкове читання. Причина появи цього стандарту полягає в тому, що чіп пам'яті може записувати великий обсяг інформації з високою швидкістю, але при цьому вимагає певного «розгону». Користувачі це можуть спостерігати, записуючи на карту пам'яті об'ємний файл і відстежуючи швидкість роботи: спочатку вона менша, потім зростає до максимальних значень. Однак якщо карта пам'яті потрібна не для відеореєстратора, камери го-про, дрона або будь-якої іншої відеокамери, а, наприклад, для розширення пам'яті смартфона або планшета, запис і зчитування з неї йдуть невеликими блоками, а отже, карта пам'яті, навіть найшвидша, може серйозно гальмувати процес, оскільки просто не розрахована на таке застосування. Тому з'явився новий стандарт SD Application Performance Class (APP PERFORMANCE або просто A), який визначає швидкість запису і читання дрібних файлів (IOPS – input/output operations per second – число операцій введення/виводу за одну секунду). Поки що в продажу є карти класів А1 і А2:

• А1 – читання не менш як 1500 IOPS, запис не менше 500 IOPS;
• А2 – читання щонайменше 4000 IOPS, запис не менш як 2000 IOPS. Зверніть увагу, вказані не звичні вже МБ/с, а саме кількість логічних операцій в секунду. Для роботи з додатками цей показник важливіший, ніж робота з масивними потоками даних.

Маркування на microSD карті

Карти SD Express

І, нарешті, розглянемо новітній клас карт SD Express. Як зрозуміло із назви, він має ще більшу швидкість запису даних, і наразі можливості цього стандарту сягають 4 ГБ/с для лінійного запису.

Карти SD Express були анонсовані 2018 року, коли SD Association (міжнародна організація з проектування, розвитку і дотримання стандартів карт пам'яті) прийняла стандарт SD7.0, а 2019-го - стандарт SD7.1 для інтерфейсу PCIe 3.1, заснований на однорядному UHS-I із додаванням другого ряду контактів для пристроїв PCIe/NVMe. Він застосовується для карт формату SD і microSD і забезпечує швидкість передачі даних до 985 МБ/с.

У березні 2020 року був прийнятий наступний стандарт SD8.0, для якого розроблений інтерфейс PCIe 4.0. Що це таке: до вже наявного «старого» ряду контактів UHS-I доданий не один, а два додаткових ряди PCIe/NVMe. Швидкість передачі даних у таких флеш-карт досягає космічних 3938 МБ/с, тобто 4 ГБ/с. Поки що карти типу SD Express не випущені на ринок і представлені тільки у форматі SD, але якщо є розробка і попит, то незабаром ми побачимо їх у продажу.

Цікаво, що SD Association вже анонсувала інтерфейс PCIe 5.0 із пропускною здатністю до 8 ГБ/с.

Отже, навіть не знаючи повних технічних характеристик карти, можна за маркуванням зорієнтуватися, для яких цілей вона підходить. Потрібна карта для прослуховування музики – можна заощадити на швидкості роботи. Шукаєте карту пам'яті для дрона чи відеокамери – дивіться на швидкість запису потокового відео (і на обсяг пам'яті теж, звичайно). Картка піде у недорогий планшет для дитини – звертайте увагу на клас А і не перевищуйте максимально можливий формат.

Чому карти пам'яті продаються попарно?

Деякі виробники цікаво запаковують флеш-карти: по 2 штуки в наборі, вказуючи загальний обсяг пам'яті. Наприклад, ви шукаєте карту на 128 ГБ і знаходите набір із двох однакових карт по 64 ГБ кожна (Kingston Canvas Select Plus microSDHC 128 ГБ). Чому так?

Відповідь підкажуть професійні фотографи. Є досить багато фото- і відеокамер, в які ставляться 2 та більше однакових карт пам'яті. Така розбивка страхує від втрати всіх фотографій у разі виходу карти з ладу.

По 2-4 карти купують і власники дронів, оснащених відеокамерою з високою роздільною здатністю. Просто замінюючи флеш-карти, можна зберегти все записане відео, не намагаючись на місці вирішити, що залишати, а що видаляти заради очищення місця.

Чому карти пам'яті виходять із ладу?

Дуже неприємно одного разу виявити, що флеш-карта не читається з жодного пристрою, а записані на ній файли доведеться або назавжди втратити, або «рятувати» за допомогою фахівців. Причин такої «непристойної поведінки» може бути декілька:

• Механічне пошкодження. Навіть крихітна microSD карта може постраждати від необережної експлуатації. Найчастіше це обрив контактів на платі від здавлювання карти, падіння з висоти або іншого сильного впливу. Карта, встановлена ​​в пристрій постійно, довше служить і рідше виходить із ладу.
• Програмний збій. Як і будь-яка електроніка, карта пам'яті може «глюканути» через збій роботи контролера. Проблему можна вирішити за допомогою форматування (попередньо скопіювавши з карти всі файли, якщо є така можливість).
• Закінчився ресурс чіпа пам'яті. Що більший обсяг пам'яті, то менший у карти ресурс – кінцева кількість циклів перезапису. Карти старого формату можуть похвалитися дуже довгим «життям» – до мільйона циклів. Нові формати, хоч і надають більше вільного місця, витримують до 10 тисяч циклів, що теж цілком непогано.

Щоб карта працювала довше, вона потребує не тільки обережної експлуатації, але й правильного вибору для певних сфер діяльності.

Для спокійної експлуатації без постійного запису і стирання даних підійдуть недорогі карти пам'яті споживчого рівня. Наприклад, бренд Kingston пропонує карти серії Canvas Select Plus саме з такими характеристиками.

Потрібна хороша швидкодія для запису відео зі смартфона чи відеокамери? Тоді звертайте увагу на дорожчі карти, як, наприклад, Kingston Canvas Go! Plus.

Дуже високу швидкодію забезпечать карти Kingston серії Canvas React Plus з інтерфейсом UHS-II, щоправда, їх ціна помітно «кусається».

І, нарешті, для постійної роботи в режимі циклічного запису (системи відеоспостереження, наприклад) знадобляться надійні й довговічні карти пам'яті. Це серія Kingston Industrial та інші «промислові» серії, і ці карти повністю виправдовують кожну вкладену гривню.

Порада покупцеві

Якщо потрібна карта пам'яті певного формату та характеристик, потрібно купувати максимально відповідну. Так, здебільшого виробники комплектують свої флеш-карти адаптерами (наприклад, з microSD на SD) і USB-перехідниками. Проте будь-який адаптер може загальмувати процес передачі даних. До того ж, якщо постійно переставляти карту з одного адаптера до іншого, вона швидше вийде з ладу. Тому, якщо до фотоапарату потрібна SD, то і ставити в нього краще SD, але не microSD із перехідником. А якщо карта буде застосовуватисяя для розширення пам'яті смартфона, не варто купувати карту для професійних відеокамер.

І друга порада: вибирайте надійних виробників. На українському ринку давно лідирують бренди Kingston з його величезним асортиментом, Adata, Apacer, Transcend, Silicon Power, SanDisk, Toshiba, GoodRAM. Вони забезпечують відповідність своїх карт заявленим характеристикам, гарантію та в принципі гідну якість. На АліЕкспресс буде, звісноо, дешевше, але абсолютно не те, що очікується. У кращому випадку, карта буде якось працювати (але це не точно).

Тепер, озброївшись знаннями, ви зможете правильно вибрати карту пам'яті, що ідеально вдовольнить ваші потреби. Вдалих покупок!