Thẻ nhớ SD và microSD – tìm hiểu, giải mã ý nghĩa các ký tự trên thẻ microSD và SD

Trong bài viết trước, Tokyo Camera đã giới thiệu với quý vị và các bạn về thẻ nhớ như một phương thức bảo mật dữ liệu an toàn. Trong bài viết này, Tokyo Camera sẽ tiếp tục giới thiệu chi tiết về thẻ nhớ SD và microSD, tìm hiểu cụ thể về cấu tạo, phương thức hoạt động của bộ nhớ lưu trữ có kích thước nhỏ và phổ biến hiện nay.

Thẻ nhớ SD. Thẻ nhớ SD là gi?

Thẻ nhớ SD (viết tắt của Secure Digital – SD), là loại thẻ nhớ có bộ nhớ vật lý độc quyền được phát triển bởi SD Association (Hiệp hội thẻ SD, viết tắt SDA) thường được sử dụng trong các thiết bị điện tử.

Lịch sử ra đời của thẻ nhớ SD

Được giới thiệu lần đầu vào tháng 8 năm 1999, bởi sự hợp tác và phát triển giữa các công ty, tập đoàn lớn thời bấy giờ gồm; tập đoàn SanDisk (Mỹ), Panasonic (Matsushita Electric) và Toshiba đến từ Nhật Bản. Sự ra đời của thẻ nhớ SD chính là bước cải tiến cho các thiết bị, bộ nhớ trong thời bấy giờ.

Tiếp nối thành công của thẻ nhớ MultiMediaCards (MMC) ra đời trước đó. Đã trở thành một tiêu chuẩn trong ngành công nghiệp và công nghệ thời bấy giờ. Không dừng lại ở đó, ba tập đoàn lớn trên đã thành lập SD-3C, LLC. Một công ty chuyên cấp phép và thực hiện các quyền sở hữu trí tuệ của họ liên quan tới các sản phẩm thẻ nhớ, thẻ nhớ SD và các máy chủ SD cũng như các sản phẩm phụ trợ lưu trữ và công nghệ.

Thẻ nhớ SD – phát minh độc quyền của bộ ba tập đoàn lớn

Các công ty lớn trong ngành thiết kế và sản xuất thẻ nhớ SD nêu trên đã thành lập Hiệp hội SD (SD Association – SDA), một tổ chức phi lợi nhuận thành lập vào tháng 1 năm 2000, với mục tiêu thúc đẩy và tạo ra các tiêu chuẩn kỹ thuật cho thẻ nhớ, bộ nhớ SD. SDA hiện có khoảng hơn 1000 công ty thành viên. Sử dụng một số logo được đăng ký nhãn hiệu do SD-3C sở hữu và cấp phép để thực hiện việc tuân thủ các tiêu chuẩn, thông số kỹ thuật, đảm bảo chất lượng cho người tiêu dùng về khả năng tương thích của thẻ nhớ với các thiết bị điện tử cho đến nay.

Thẻ nhớ SD và microSD giải pháp nâng cấp bộ nhớ các thiết bị điện tử tiện lợi, dễ dàng

Với sự ra đời của thẻ nhớ SD, các nhà sản xuất đã cung cấp một sản phẩm bộ nhớ lưu trữ với dung lượng và hiệu năng cao. Giúp các thiết bị di động nâng cấp khả năng lưu trữ dữ liệu. Đây cũng chính là lời giải cho câu hỏi: Thẻ nhớ SD có tác dụng gì?

Thẻ nhớ SD là GIẢI PHÁP hỗ trợ trong việc nâng cấp bộ nhớ các thiết bị, bao gồm:

– Máy quay phim, máy ảnh (kỹ thuật số, máy ảnh du lịch, mirrorless, DSLR).

– Các thiết bị cá nhân sử dụng hàng ngày như: điện thoại di động, laptop, máy tính bảng, PC (máy tính để bàn). Được hàng triệu người sử dụng mỗi ngày.

– Các thiết bị an ninh (camera an ninh, ghi hình tại các vị trí cố định).

– Các thiết bị bay không người lái mini (còn gọi là drone hay flycam) có hỗ trợ nâng cấp bộ nhớ trong bằng thẻ nhớ micro SD tốc độ cao hay các loại ổ cứng thể rắn vật lý khác (như ổ cứng SSD NVME).

Tham khảo: một số loại thẻ nhớ SDHC; thẻ nhớ SDXC

Thẻ nhớ SD và microSD – tiêu chuẩn mới của ngành công nghiệp, công nghệ

Không chỉ là giải pháp giúp các thiết bị điện tử cá nhân. Thẻ nhớ SD còn được sử dụng nhiều trong các phân khúc ngành công nghiệp khác. Ví dụ trong thiết bị di động (bộ nhớ trong cố định), máy in, máy tính cá nhân, các hệ thống định vị trên xe ô tô, sách điện tử (ebook) và các thiết bị điện tử dân dụng khác. 

“Với nhu cầu sử dụng các thiết bị điện tử ngày càng gia tăng. Thẻ nhớ SD hiện là giải pháp lưu trữ, nâng cấp bộ nhớ lưu trữ. Và sẽ tiếp tục phát triển cùng tương lai thế giới”.

Tham khảo: một số dòng thẻ nhớ microSDHC ; thẻ microSDXC

MIcroSD loại thẻ nhớ phổ biến trên thị trường hiện nay

Hiện nay, có ba dạng thẻ nhớ SD phổ biến, bao gồm:

– Thẻ nhớ full size

– Thẻ nhớ miniSD 

– Thẻ nhớ microSD

Tuy nhiên, thẻ nhớ micro SD đã và đang thay thế miniSD. Chính vì vậy, hiện chỉ còn hai loại thẻ nhớ phổ biến là thẻ SD và microSD xuất hiện trên thị trường. Bảng biểu dưới sẽ mô tả cụ thể về kích thước của hai loại thẻ này.

Loại thẻ (Form Factor)		SD	MicroSD
Kích thước (Dimension)
Đặc điểm	Số lượng chân tiếp xúc	9 chân (không phải thẻ UHS-Il) +8 chân (thẻ UHS-II/UHS-III và SD Express)	8 chân (không phải thẻ UHS-II) +9 chân (thẻ UHS-II và UHS-III)
	Dòng điện vận hành	Dải 3.3V VDD ở hàng đầu tiên: 2.7V – 3.6V Dải 1.8V VDD ở hàng thứ hai: 1.70V – 1.95V
	Chống ghi đè	Có	Không

Sự khác biệt giữa thẻ nhớ SD và thẻ microSD

Các loại thẻ nhớ SD truyền thống chỉ có một hàng chân, bao gồm:

– Một chân nguồn VDD 3.3V (dùng phương thức giao tiếp bus Default Speed (tốc độ mặc định).

– Chân High Speed (tốc độ cao)

– UHS-I (Ultra High Speed 1 – tốc độ siêu cao thứ nhất).

Thẻ SD (loại full size) có 9 loại chân (hai chân VSS), còn thẻ microSD có 8 chân (một chân VSS).

Cấu tạo thẻ nhớ SD và microSD

Lưu ý về tốc độ bus của thẻ nhớ SD tốc độ cao

Những thẻ nhớ có tốc độ bus cao hơn, thường sẽ có hàng chân thứ hai. Điều này nhằm hỗ trợ tốc độ truyền UHS-II, UHS-III và SD Express cao hơn. Riêng loại chân VDD 1.8V nằm ở hàng thứ hai chỉ có trên các thẻ UHS-II, UHS-III và SD Express. Yêu cầu hai nguồn điện hữu dụng 3.3V và 1.8V.

Riêng với thẻ microSD non-UHS-II, có thể mở rộng hai pad ăng ten. Phù hợp cho những ứng dụng không tiếp xúc. Tuy nhiên, hai pad này sẽ chồng lấn với hàng chân thứ hai của thẻ UHS-II / UHS-III. Giao thức Single Wire Protocol có thể thay thế phương thức giao thức giao tiếp NFC (Near Field Communication) thông qua một pad ở hàng chân tiếp xúc thứ hai.

Công nghệ NAND trên thẻ nhớ micro SD và thẻ SD

NAND là công nghệ bộ nhớ điện tĩnh flash. Giúp thẻ nhớ có thể lưu trữ dữ liệu ngay cả khi không có kết nối với nguồn cấp điện. Khả năng lưu trữ dữ liệu được duy trì, giúp NAND trở thành công nghệ được lựa chọn tuyệt vời cho các thiết bị sử dụng bộ nhớ trong, bộ nhớ ngoài và các thiết bị lưu động. Công nghệ flash này được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị lưu trữ dữ liệu khác như: ổ USB, ổ cứng thể rắn SSD và thẻ nhớ SD. Hay trên các thiết bị di động như điện thoại, máy ảnh kỹ thuật số.

Thẻ nhớ – bước tiến bộ đáng kinh ngạc của công nghệ lưu trữ

Công nghệ NAND cho thấy sự tiến bộ đáng kinh ngạc về công nghệ. Dung lượng lưu trữ của bộ nhớ được gia tăng theo cấp số nhân. Tốc độ giao tiếp (số bus) nhanh hơn chính là yếu tố được quan tâm. Phù hợp với xu hướng phát triển các thiết bị lưu trữ, gia tăng dung lượng bộ nhớ và giảm thời gian truy xuất dữ liệu.

Chuẩn tốc độ UHS-II và UHS-III trên thẻ nhớ cho tốc độ bus cao hơn so với UHS-I. Hai chuẩn tốc độ này sử dụng công nghệ LVDS – Low Voltage Differential Signaling nằm ở hàng chân thứ hai trên thẻ. Thẻ SD Express là loại có tốc độ nhanh nhất. Khả năng tương thích ngược và tương tác được hỗ trợ bởi hàng chân thứ nhất trên thẻ UHS-II và UHS-III, SD Express trên các thiết bị giao tiếp truyền thống (host).

Các thế hệ thẻ nhớ SD được phát triển tính tới năm 2022

Sự thành công và phổ cập của thẻ nhớ SD Card đã góp phần tăng thêm vô số các thiết bị, ứng dụng, cũng như dịch vụ sử dụng và tương thích với loại thẻ này. Hiệp hội SD từ đó cũng đưa ra một hệ thống giúp phân biệt các loại thẻ nhớ như bên dưới, dựa theo phương thức giao tiếp (với thiết bị) và các tính năng.dành cho các loại thẻ nhớ SD và microSD, cũng như dung lượng dành cho thiết bị sử dụng (host).

Xếp hạng cấp độ dung lượng thẻ nhớ SD và micro SD

Lưu ý: thẻ nhớ SD được phân loại trong nhóm bộ nhớ bất biến di động. Tên gọi của thẻ nhớ có 4 mức dung lượng, bao gồm:

– SD (các loại thẻ nhớ SD, micro SD loại 2GB và dưới 2GB)

– Thẻ SDHC và các loại thẻ nhớ SD, microSD dung lượng từ 2GB trở lên cho đến 32GB

– SDXC (các loại thẻ nhớ SD, microSD từ 32GB, 64GB, 128GB, 256GB, 512GB, 1TB cho tới 2TB)

– SDUC (các loại thẻ nhớ microSD, thẻ SD dung lượng từ 2TB cho đến 128TB tối đa).

Việc phân loại dựa trên một danh mục bao gồm một loạt các bộ nhớ bất biến di động. Giúp tùy chọn các tính năng bảo mật nội dung, điều này cho phép thẻ nhớ SD được sử dụng làm bộ nhớ lưu trữ các loại dữ liệu như: nhạc, video, sách điện tử có bản quyền,vv.

Loại thẻ		Chuẩn SD (SD Standard)	Chuẩn SDHC (SDHC Standard)	Chuẩn SDXC (SDXC Standard)	Chuẩn SDUC (Chuẩn SDUC)
Hệ thống cấu trúc file		FAT 12, 16	FAT 32	exFAT	exFAT
Dung lượng		tối đa 2GB	trên 2GB đến 32GB	trên 32GB đến 2TB	trên 2TB đến 128TB
Kí hiệu/ logo SD
Kích thước, Trọng lượng thẻ	SD	32 x 24 x 2.1 mm , khoảng 2g
	microSD	11 x 15 x 1.0 mm , khoảng 0.5g
Cấp tốc độ thẻ nhớ (Speed Classes)	NS mode	C2 , C4 , C6
	HS mode	C2 , C4 , C6 , C10 ,   V6 , V10
	UHS – Imode	C2 , C4 , C6 , C10   U1 , U3  V6 , V10 , V30
	UHS – IImode	C4 , C6 , C10 U1 , U3 V6 , V10 , V30 , V60 , V90
	UHS – IIImode	C4 , C6 , C10 U1 , U3 V6 , V10 , V30 , V60 , V90

Tốc độ bus của thẻ nhớ (tốc độ mặc định, tốc độ cao, tốc độ UHS/SD Express)

Tốc độ bus của thẻ nhớ SD khởi đầu

– Tốc độ ban đầu của thẻ nhớ SD ở mức 12.5 MB/s (ở chế độ mặc định) – mức này được định nghĩa là SD1.0.

– Chế độ tốc độ cao 25MB/s được xác định là SD1.1 (tốc độ hỗ trợ các camera kỹ thuật số).

Liệu có mức hiệu năng nào cao hơn hỗ trợ trên thẻ nhớ SD?

Với những thiết bị mới vào có tốc độ truyền dữ liệu (tốc độ đọc và tốc độ ghi) nhanh hơn. Hiệp hội SD đã giới thiệu các loại thẻ có phương thức giao tiếp (bus) có tốc độ cao hơn, cụ thể: UHS-I, UHS-II, UHS-III và SD Express. Các giao thức liên kết này hiện có trên những dòng thẻ nhớ SDHC, SDXC và SDUC.

Thẻ nhớ có cấp tốc độ UHS-I cho tốc độ bus nhanh hơn, nhưng chỉ có một hàng chân duy nhất. 

Còn với cấp tốc độ lần lượt từ UHS-II, UHS-III và SD Express lần lượt có cấp tốc độ nhanh hơn UHS-I. Điều này đạt được nhờ việc sử dụng hai lần truyền tín hiệu (thông qua hai hàng chân tiếp xúc trên thẻ nhớ). Riêng với hàng chân thứ hai trên thẻ nhớ áp dụng công nghệ LVDS.

Lợi thế về tốc độ truyền dữ liệu của các loại thẻ nhớ có cấp tốc độ UHS-II hay UHS-III

Với việc sử dụng hai làn chân tiếp xúc để truyền tín hiệu dữ liệu. Các thẻ nhớ có cấp tốc độ UHS-II hay UHS-III có thể đạt chế độ Full Duplex (mặc định), bằng cách:

– Phân luồng cho một làn dùng để xử lý hướng tải xuống dữ liệu (truyền dữ liệu từ thiết bị (host) vào thẻ).

– Luồng/làn thứ hai được phục vụ cho việc tải dữ liệu lên (truyền dữ liệu từ thẻ ra thiết bị (host). 

Lưu ý: Các dữ liệu đều có thể được truyền theo cả hai chiều trong cùng một thời điểm.

Giải thích cơ chế hoạt động của công nghệ, thiết kế trên thẻ nhớ theo các cấp tốc độ tương thích với thiết bị

Chế độ Half Duplex (chuyển cả hai làn theo cùng một hướng tải hoặc xuất dữ liệu. Trong suốt quá trình dữ liệu được truyền. Điều này sẽ giúp việc truyền dữ liệu nhanh hơn. Cụ thể:

Ở chế độ Full Duplex tốc độ truyền dữ liệu từ 156MB/s có thể chuyển thành 312MB/s ở chế độ Half Duplex đối với thẻ UHS-II. 

Tuy nhiên, để làm cho quá trình thiết kế lớp vật liệu vật lý (PHY) bên ngoài đơn giản, thẻ UHS-III không hỗ trợ Half Duplex. Chỉ cung cấp tốc độ bus 624MB/s ở chế độ Full Duplex.

Riêng với thẻ SD Express, có tốc độ truyền dữ liệu nhanh nhất trong các dòng thẻ nhớ. Với tốc độ 985MB/s (tương đương với các ổ cứng HDD) qua cổng giao tiếp chuẩn PCI Express thế hệ 3 và chuẩn giao thức NVMe (tương tự như trên các ổ cứng thể rắn tốc độ cao SSD sử dụng trên PC, laptop hay flycam).

Bảng thông số thẻ nhớ dựa theo cấp tốc độ và dung lượng thẻ nhớ

Số bus thẻ(Bus Interface)	Loại thẻ(Card Type)	Bus Mark	Bus Speed	Spec Version
Thông số mặc định	SD, SDHC , SDXC và  SDUC	–	12.5MB/s	1.01
High Speed	SD, SDHC , SDXC và  SDUC	–	25MB / s	1.10
UHS – I	SD, SDHC , SDXC và  SDUC		50MB/s (SDR50, DDR50) (104MB/s (SDR104)	3.01
UHS-II	SD, SDHC , SDXC và  SDUC		156MB/s – Full Duplex 312MB/s – Half Duplex	4.00
UHS-III	SD, SDHC , SDXC và  SDUC		Chế độ Full Duplex 312MB/s Chế độ Full Duplex 624MB/s	6.00
SD Express	SD, SDHC , SDXC và  SDUC		985MB / sPCle Gen.3	7.00

Lưu ý về tốc độ tối đa và tốc độ giao tiếp (bus)

Tốc độ giao tiếp bus thay đổi tùy theo hiệu năng thẻ nhớ. Tốc độ trung bình của một thiết bị khi ghi dữ liệu vào thẻ nhớ SD sẽ thay đổi tùy thuộc vào thiết bị và ứng dụng/ tác vụ đang được thực thi. Tùy thuộc vào ứng dụng và cách những dữ liệu khác được lưu trữ trên thẻ nhớ SD.

Speed Class (cấp tốc độ)

Thẻ nhớ SD (dùng cho thiết bị ghi hình (video), máy ảnh)

Sự khác biệt nằm ở tốc độ truy cập, truy xuất dữ liệu bộ nhớ. Điều này tùy thuộc vào nhà sản xuất, thương hiệu thẻ nhớ SD. Chính vì vậy, do sự đa dạng về tốc độ khiến người dùng hiện đang gặp khó khăn trong việc xác định: chiếc thẻ nhớ nào có khả năng ghi nội dung live (streaming). Việc ghi hình video yêu cầu thẻ nhớ phải có tốc độ ghi tối thiểu ỔN ĐỊNH. Nhằm tránh tình trạng “mất khung hình”, “xé khung hình” trong quá trình ghi hình, và xem, phát lại video một cách mượt mà.

Mục tiêu của tiêu chuẩn cấp tốc độ (Speed Class) trên thẻ nhớ SD và microSD

Tiêu chuẩn Speed Class được Hiệp hội SD đưa ra nhằm đáp ứng nhu cầu ghi hình video với chất lượng cao. Các thiết bị host và các sản phẩm thẻ nhớ đều có thông tin, ký hiệu biểu thị về thông số Speed Class in trên bề mặt hoặc bao bì. Điều này nhằm giúp người dùng lựa chọn, quyết định kết hợp thẻ nhớ nào phục vụ tốt cho quá trình ghi hình, chụp ảnh hay thực hiện các tác vụ khác đáng tin cậy. Mà không bị mất khung hình hay gián đoạn trong quá trình thực hiện. Hiện có 3 loại nhãn tốc độ như:

Các ký hiệu:

– Speed Class*, 

– UHS Speed Class** (cấp tốc độ UHS)

– Video Speed Class*** (cấp tốc độ video)

Tất cả các cấp tốc độ đều kèm theo một tốc độ ghi tối thiểu. Thông số này chủ yếu đáp ứng nhu cầu với các máy quay phim cầm tay (như máy quay phim du lịch, Action Cam (GoPro Insta360 và Osmo Action),vv)  và những thiết bị khác có khả năng quay, ghi hình video.

Về tốc độ bus, cần phải sử dụng những thẻ nhớ có đủ tốc độ bus đủ nhanh. Điều này nhằm không ảnh hưởng tới tốc độ đọc và ghi vào bộ nhớ của thẻ.

– Thẻ nhớ Class 10 (C10) sẽ không sử dụng ở chế độ High Speed hay tốc độ cao hơn. Các thẻ cấp tốc độ U1, U3 sẽ được dùng ở chế độ SDR50/DDR50 hay nhanh hơn. 

Cấp tốc độ được định nghĩa bởi ai? Áp dụng cấp tốc độ thẻ nhớ SD và microSD như thế nào?

Cấp tốc độ (tiếng anh Speed Class) được định nghĩa bởi Hiệp Hội SD, bao gồm:

Class 2,4,6  và 10.

Thẻ nhớ cấp tốc độ Class 10 có thể áp dụng cho các thế hệ sản phẩm sử dụng phương thức giao tiếp bus High Speed.

UHS Speed Class được Hiệp hội SD định nghĩa, bao gồm:

– UHS Speed Class 1 (U1)

– UHS Speed Class 3 (U3).

Lưu ý: 

– Tránh nhầm lẫn tốc độ ghi tối thiểu U1 và U3 với tốc độ giao tiếp bus UHS-I, UHS-II và UHS-III.

– U1 và U3 có thể được áp dụng cho thế hệ sản phẩm giao tiếp bus UHS (UHS-I, UHS-II và UHS-III).

Tốc độ ghi tuần tự tối thiểu	Cấp tốc độ (Speed Class)
	Cấp tốc độ (Speed Class)	Cấp tốc độ UHS (UHS Speed Class)	Video Speed Class (NEW)
Hình dạng/ kí hiệu trên thẻ				Định dạng video tương ứng (có thể hỗ trợ quay) Tốc độ quay có thể thay đổi theo từng khả năng của thiết bị quay/phát lại ngay cả trong cùng một định dạng.
90MB/giây				8K Video
60MB/giây					4K Video
30MB/giây						Full HD / HD Video
10MB/giây
6MB/giây							Standard Video
4MB/giây
2MB/giây

Chỉ số Video Speed Class trên thẻ nhớ SD và microSD

Chỉ số Video Speed Class trên thẻ nhớ SD và microSD được định nghĩa bởi Hiệp hội SD, bao gồm:

– V6 (tương đương với 6MB/giây)

– V10 (tương đương với 10MB/giây)

– V30 (tương đương 30MB/giây)

– V60 (tương đương 60MB/giây)

– V90 (tương đương 90MB/giây)

Tham khảo: thẻ nhớ SD 128GB Class 10

Lưu ý:

Cấp tốc độ V6 và V10 có thể được áp dụng cho thế hệ thẻ nhớ sử dụng giao tiếp bus High Speed và UHS.

Cấp tốc độ video V30 sử dụng cho thế hệ thẻ dùng giao tiếp bus UHS.

Cấp tốc độ video V60 và V90 có thể áp dụng cho sản phẩm thẻ sử dụng giao tiếp bus UHS-II/UHS-III.

Ý nghĩa của cấp tốc độ video (Video Speed Class) trong việc quay video chất lượng

Video Speed Class còn được định nghĩa để xác định khả năng đáp ứng các nhu cầu ghi hình video ở độ phân giải chất lượng cao như 4K, 8K. 

Video Speed Class còn được coi là một TÍNH NĂNG quan trọng của thẻ nhớ, quyết định đến việc hỗ trợ bộ nhớ flash trong những sản phẩm thế hệ tiếp theo, chẳng hạn như NAND 3D. Ngoài ra, tốc độ thẻ nhớ còn ảnh hưởng tới chất lượng quay các video HD (2K). Chính vì vậy, nếu khả năng này được tích hợp vào Video Speed Class từ bây giờ.

Sự kết hợp giữa Speed Class (cấp tốc độ của host) và thẻ nhớ:

Thiết bị host hỗ trợ cấp tốc độ (Speed Class) có thể biểu thị ký hiệu Speed Class ở một số vị trí trên sản phẩm, bao bì hay trong các tài liệu hướng dẫn đi kèm trong hộp sản phẩm. Đây chính là chỉ dẫn giúp khách hàng có thể tìm mua thẻ nhớ SD hay micro SD tốt nhất dành cho thiết bị của mình. Thông qua các ký hiệu này, ta có thể lựa chọn thẻ nhớ có ký hiệu Class giống nhau hay cao hơn ký hiệu Class mà host biểu thị.

Ví dụ thực tế về lựa chọn thẻ nhớ cho thiết bị

Nếu thiết bị host của yêu cầu thẻ nhớ SD cấp tốc độ Speed Class 4. Có thể sử dụng thẻ nhớ SD cấp tốc độ từ Speed Class 4, 6 hoặc 10.

Các thiết bị host yêu cầu thẻ nhớ SD cấp UHS-I (Speed Class 1). Bạn có thể sử dụng thẻ nhớ SD UHS cấp độ 1 và 3. Với thông số Video Speed Class tương tự. 

Lưu ý nho nhỏ: tốc độ GHI dự kiến sẽ không chính xác khi kết hợp giữa các ký hiệu Class khác nhau. Ví dụ: Class 10; U1 và V10. Cho dù ba cấp tốc độ Class này được biểu thị cùng tốc độ ghi là 10MB/s.

Vấn đề phân mảnh và tốc độ trên thẻ nhớ SD và microSD

Khi các tập tin được ghi và xóa lặp đi lặp lại. Vùng lưu trữ dữ liệu trên thẻ sẽ dần dần bị phân mảnh, ảnh hưởng tới tốc độ ghi và khả năng lưu trữ. Tốc độ đọc ghi vào vùng bị phân mảnh, (gọi tắt là ghi phân mảnh) sẽ chậm hơn tốc độ ghi tuần tự bỏi đặc tính của các bộ nhớ lưu trữ dạng flash. 

Trong một kỷ nguyên mà dung lượng bộ nhớ chưa đủ lớn (với các nhu cầu doanh nghiệp). Vấn đề ghi phân mảnh cần được quan tâm và xem xét. Ngoài ra, các thẻ nhớ dung lượng lưu trữ lớn đã xuất hiện tại thời điểm năm 2022. Speed Class được thực hiện ghi tuần tự đến các vùng chưa phân mảnh (gọi là “Free AU”). Việc này giúp quá trình kiểm soát cấp tốc độ (Speed Class) của host trở nên đồng bộ.

Ngay cả khi các phần bộ nhớ chưa sử dụng (còn trống) đang còn trong thẻ. Host không thể thực hiện Speed Class (ghi). Trường hợp này, dữ liệu có thể sắp xếp để giảm vùng phân mảnh hay di chuyển di chuyển các dữ liệu sang vùng lưu trữ khác. Điều này giúp định dạng lại (re-format) thẻ nhớ là điều cần thiết. Cấp độ tốc độ video hỗ trợ khả năng “Tạm Dừng/ Tiếp tục” để giúp người dùng có thể lựa chọn có thể ngừng và phục hồi ghi tuần tự. Điều này giúp cải thiện bộ nhớ đáng kể tỷ lệ sử dụng bộ nhớ.

Cấp hiệu năng ứng dụng (Application Performance Class) trên các loại thẻ nhớ SD và microSD

Việc sử dụng và cài đặt ứng dụng sử dụng dữ liệu trên các thiết bị ngày càng gia tăng. Lúc này, thẻ nhớ SD phát huy được tác dụng như một cách mở rộng bộ nhớ. Chẳng hạn, trong các sản phẩm điện thoại thông minh hiện nay. Thường không có nhiều dung lượng BỘ NHỚ TRONG. Nhu cầu sử dụng bộ nhớ mở rộng ứng dụng trở nên mạnh mẽ hơn khi các tính năng mở rộng như Adoptable Storage. Đặc biệt với các thiết bị Android nhu cầu về khả năng nâng cấp bộ nhớ giúp cải thiện mức hiệu năng ngẫu nhiên và tuần tự ngày càng gia tăng.

Cấp hiệu năng ứng dụng (Application Performance Class) được giới thiệu với mục tiêu hỗ trợ quá trình vận hành trơn tru trong quá trình thao tác với ứng dụng. Chẳng hạn như, biên dịch, biên tập các dữ liệu đang lưu trữ trên thẻ nhớ SD.

Cấp hiệu năng ứng dụng cấp 1 (Application Performance Class – A1)

Cấp hiệu năng ứng dụng cấp 1 (A1) sẽ định nghĩa bởi các đặc tính kỹ thuật vật lý SD Physical 5.1. Không dừng lại ở việc lưu trữ các loại dữ liệu từ hình ảnh, bản đồ, video, nhạc, từ điển và các tài liệu khác. Giúp người dùng thoát khỏi tình trạng tải (load) dữ liệu chậm để chỉnh sửa hay cập nhật dữ liệu mới.

Cấp hiệu năng ứng dụng cấp 2 (Application Performance Class – A2)

Thường được định nghĩa bởi các đặc tính kỹ thuật vật lý SD Physical 6.0. Hiệu năng của thẻ nhớ SD cao hơn nhiều so với hiệu năng A1 bằng cách sử dụng các tính năng “xếp hàng theo lệnh” (Command Queuing) và bộ nhớ đệm (cache). Tính năng bảo dưỡng (Maintenance) hỗ trợ quản lý bộ nhớ flash hiệu quả. Cấp hiệu năng ứng dụng có thể được áp dụng cho các dòng sản phẩm thẻ SDHC/SDXC/UHS.

Bảng mô tả tính năng, đặc tính của cấp ứng dụng hiệu năng cấp 1 (A1) và cấp 2 (A2) bao gồm ký hiệu, IOPS đọc và ghi ngẫu nhiên trung bình và tối thiểu

Các thiết bị host có thể nhận diện cấp hiệu năng ứng dụng thẻ dựa trên một vùng thông tin (trong thanh ghi trạng thái của thẻ nhớ SD có ghi nhận). Người dùng có thể nhận biết hiệu năng của thẻ nhớ bằng cách:

– Các ký hiệu về cấp hiệu năng ứng dụng

– Hiệu năng A2 chỉ khả dụng khi kết hợp sử dụng trên các thiết bị hỗ trợ cấp ứng dụng A2 và thẻ hỗ trợ A2.

Tham khảo: Thẻ nhớ SD cấp hiệu năng ứng dụng A2 SanDisk

– Hiệu năng A1 khả dụng khi kết hợp với các ký hiệu A1 và A2 trên thẻ.

Tham khảo: Thẻ nhớ SD cấp hiệu năng ứng dụng A1 SanDisk

Bài viết có nội dung liên quan: Đọc hiểu các thông số trên thẻ nhớ SD