Cartões de memória SD (Secure Digital)

Introdução

Entre os vários tipos de cartões de memória Flash existentes, o tipo SD (sigla para Secure Digital) é, certamente, o mais popular. Seu uso é bastante comum em câmeras digitais, telefones celulares, tablets e até mesmo em consoles de videogame. Neste artigo, você verá as principais características dos cartões SD e conhecerá suas variações, como os cartões miniSD, microSD e Eye-Fi.

Antes, o que é Memória Flash?

Antes de conhecermos as características dos cartões SD, é conveniente sabermos o que é memória Flash, afinal, esta é a tecnologia que permite o armazenamento e o acesso aos dados.

Tendo a Toshiba como principal nome por trás do seu desenvolvimento, a memória Flash é, essencialmente, um chip do tipo EEPROM (Electrically-Erasable Programmable Read Only Memory), o que significa que, nele, a gravação e a eliminação de dados são feitas eletricamente, sem necessidade de uso de equipamentos especiais para a realização destas tarefas. Trata-se de uma tecnologia "não volátil", isto é, onde as informações podem ficar armazenadas por bastante tempo nos chips sem que baterias ou outras fontes de energia tenham que ser usadas para este fim.

Conforme explicado neste artigo sobre unidades SSD, há, basicamente, dois tipos de memória Flash: Flash NOR (Not OR) e Flash NAND (Not AND). O nome é proveniente da tecnologia de mapeamento de dados de cada um. O primeiro tipo permite acesso às células de memória de maneira aleatória, tal como acontece com a memória RAM, mas com alta velocidade. Em outras palavras, o tipo NOR possibita acessar dados em posições diferentes da memória de maneira rápida, sem necessidade de esta ação ser sequencial. O tipo NOR é usado em chips de BIOS ou firmwares de smartphones, por exemplo.

O tipo NAND, por sua vez, também trabalha em alta velocidade, porém faz acesso sequencial às células de memória e as trata em conjunto, isto é, em blocos de células, em vez de acessá-las de maneira individual. Em geral, memórias NAND também podem armazenar mais dados que memórias NOR, considerando blocos físicos de tamanhos equivalentes. Trata-se do tipo mais utilizado, inclusive em cartões SD.

Surgimento dos cartões SD

Os cartões SD são, na verdade, uma evolução de um padrão anterior chamado MultiMedia Card (MMC), lançado em 1997 graças a uma parceria entre SanDisk e Siemens. Ambos são, de fato, bastante parecidos, inclusive nos aspectos técnicos e nas dimensões físicas.

O padrão SD (Secure Digital) foi anunciado pouco tempo depois, em 1999, e é fruto de uma parceria entre SanDisk, Panasonic e Toshiba. Entre as suas principais características estão: compatibilidade com determinações de segurança da Secure Digital Music Initiative (SDMI), que visa evitar a distribuição ilegal de músicas; uma pequena trava de segurança que impede a eliminação de dados do dispositivo; e melhor desempenho na transferência de dados.

Cartão SD em um notebook

Em 2000, foi fundada a Secure Digital Association, uma entidade que reúne fabricantes de cartões e memórias Flash com o intuito de promover o padrão SD, assim como o seu contínuo desenvolvimento.

Vale frisar que, apesar de os cartões SD serem uma variação do padrão MMC, este último continua sendo utilizado pela indústria, embora em menor escala. Conta inclusive com variações, como os cartões MMCmicro, SecureMMC e MMCmobile.

Tipos de cartões SD

No intuito de atender às mais variadas necessidades do mercado, vários tipos de cartões SD foram lançados pela indústria. Você confere os principais a seguir.

Cartão SD

Este é o primeiro tipo a ser lançado e, também, é o mais popular. É muito comum encontrá-lo em câmeras ou filmadoras digitais, por exemplo, assim como é fácil encontrar entradas para este tipo em laptops.

Tal como o tipo MMC, os cartões SD tem as seguintes medidas: 24 mm x 32 mm x 2,1 mm. Em uma de suas laterais há um pequeno "corte", que faz o dispositivo lembrar vagamente uma folha de papel com a ponta dobrada. Tal como já mencionado, este tipo possui uma pequena trava lateral de segurança que o usuário pode ativar para evitar gravação ou eliminação de dados. Além disso, possui 9 pinos de contato.

Trava de cartão SD

Cartão miniSD

Anunciado em 2003, o cartão miniSD é, tal como o nome sugere, uma versão de dimensões reduzidas do cartão SD (37% menor), possuindo as seguintes medidas: 20 mm x 21,5 mm x 1,4 mm. Este tipo não possui trava de segurança e utiliza 11 pinos de contato. Trata-se de um tipo comumente utilizado em telefones celulares, mas que não ficou tão popular por causa do surgimento dos cartões microSD.

Cartão miniSD

Cartão microSD

O que já era pequeno ficou menor ainda com o lançamento dos cartões microSD, anunciados em 2005. As dimensões deste formato são as seguintes: 11 mm x 15 mm x 1 mm. Esta versão não possui trava de segurança e faz uso de 8 pinos de contato.

Cartão miniSD

Vale ressaltar que os tamanhos reduzidos dos cartões miniSD e microSD não prejudicam sua capacidade de armazenamento. Em maio de 2011, por exemplo, a empresa Kingmax anunciou um cartão microSD com capacidade de 64 GB. Além disso, em ambos os casos, é comum fabricantes disponibilizarem junto aos cartões adaptadores que permitem sua leitura em dispositivos com entrada SD convencional.

Adaptador para microSD

Adaptador microSD para porta USB

Cartão SDHC

Os cartões SD de 512 MB, 1 GB ou 2 GB são suficientes à boa parte das aplicações, mas a evolução dos aparelhos - como filmadoras de alta definição - exigiu mais capacidade de armazenamento. A resposta para essa necessidade são os cartões Secure Digital High Capacity (SDHC), apresentados em 2006.

Trata-se de uma categoria de cartão com as mesmas medidas do tipo SD. O seu diferencial é justamente a capacidade: dispositivos SDHC são facilmente encontrados com capacidades entre 4 GB e 32 GB.

Cartão SDHC de 32 GB

Isso é possível, em parte, porque, normalmente, cartões SDHC utilizam sistema de arquivos FAT32, contra o FAT16 das versões de menor capacidade, permitindo maior endereçamento de dados (é possível o uso de outros sistemas de arquivos).

A maioria dos dispositivos que leem cartões SD pode fazê-lo também com chips SDHC. As exceções ficam para modelos mais antigos que não são compatíveis com as especificações 2.00 (ou superior) da Secure Digital Association.

Também é possível encontrar versões reduzidas de cartões SDHC, isto é, dispositivos miniSDHC e microSDHC.

Cartão SDXC

A especificação Secure Digital Extended Capacity (SDXC) é a mais recente, tendo sido anunciada no início de 2009. Novamente, o foco aqui é o expressivo aumento da capacidade de armazenamento de dados: cartões SDXC podem suportar entre 32 GB e 2 TB (terabytes). Naturalmente, esse tipo de cartão tem preço elevado.

Assim como no padrão SDHC, pode haver incompatibilidade de cartões SDXC com dispositivos leitores mais antigos. Também é possível a existência de versões miniSDXC e microSDXC.

Cartão Eye-Fi Wireless

Este é, sem dúvida, o tipo de SD mais inusitado que existe. Trata-se de um cartão que permite a transferência de dados para um computador ou um dispositivo móvel por meio de uma rede Wi-Fi. Assim, o usuário pode, por exemplo, tirar uma foto em sua câmera digital e, imediatamente, se conectar via rede sem fio ao seu notebook para transferir a imagem.

Eye-Fi - transmissão por Wi-Fi

Cartões Eye-Fi são produzidos por uma empresa que leva este mesmo nome. A companhia oferece várias versões. A linha Geo, por exemplo, pode utilizar um serviço de geotagging para adicionar, automaticamente, informações geográficas às fotos. Outro exemplo é a linha Mobile, que permite a transferência de arquivo do cartão diretamente para aparelhos com iOS (iPhone, iPad e iPod touch) ou Android.

Comparativo de tamanho

As imagens a seguir mostram cartões SD, miniSD e microSD lado a lado para efeitos comparativos:

Cartões SD, miniSD e microSD

Cartões SD, miniSD e microSD e suas medidas

Velocidades dos cartões SD

Além da capacidade de armazenamento, há outro fator que pode influenciar nos preços dos cartões SD: o aspecto da velocidade de transferência de dados. A Secure Digital Association definiu classes (class) para diferenciar as taxas de transferências:

• Class 2: indica que o cartão trabalha com pelo menos 2 MB/s (megabytes por segundo);
• Class 4: indica que o cartão trabalha com pelo menos 4 MB/s;
• Class 6: indica que o cartão trabalha com pelo menos 6 MB/s;
• Class 10: indica que o cartão trabalha com pelo menos 10 MB/s.

Há também uma classe mais recente que utiliza um barramento que alcança taxas ainda maiores: o Ultra High Speed (UHS). Aplicado em cartões SDHC e SDXC, o UHS pode permitir velocidades de até 312 MB/s. Até o momento da publicação deste artigo no InfoWester, existiam as classes UHS-I e UHS-II, capazes de trabalhar com as taxas máximas de 104 MB/s e 312 MB/s, respectivamente.

Para evitar confusão, as classes de 2 a 10 são indicadas dentro de uma forma circular que lembra a letra "C". Cartões UHS, por sua vez, utilizam um número dentro de um formato que lembra a letra "U".

Classes - Imagem por Secure Digital Association

Cartão de classe 4

Para a escolha de um cartão SD mais ou menos rápido deve-se considerar as necessidades. Uma filmadora digital que gera vídeos em alta definição, por exemplo, costuma ter arquivos de tamanho grande, exigindo cartões de grande capacidade e rápida taxa de transferência.

O que é SDIO?

Menos comum, há também um tipo de produto ligado aos cartões SD que chamam a atenção: os dispositivos SDIO (sigla para Secure Digital Input Output). Aparelhos compatíveis com essa especificação permitem a utilização dos leitores de cartões SD para outros fins. Com isso, é possível, por exemplo, instalar webcams, leitores de código de barra, aparelho de GPS e outros na ranhura SD de um notebook, desde que todos os dispositivos envolvidos tenham compatibilidade com SDIO.

Por conta da popularização das portas USB, dispositivos SDIO não ficaram muito conhecidos.

Finalizando

As vantagens de um formato popular são óbvias: maior facilidade para encontrar o produto no mercado e melhor relação custo-benefício ao usuário, afinal, a ampla disponibilidade faz os preços caírem, permitindo a escolha de cartões com maior capacidade ou qualidade. É por isso que podemos dar como certa a permanência dos chips Secure Digital por um bom tempo no mercado. Mas, é claro, há outras opções. Você pode conhecer algumas delas no artigo Cartões de memória Flash - CF, SM, MMC, SD, MemoryStick e xD.

Fonte: Infowester