Historie a vývoj paměťových karet
Jul 13, 2024| Co je to Flash paměť? K čemu se používá?
Flash paměť je kompaktní a široce používané elektronické paměťové médium, které lze elektricky vymazat a přeprogramovat. Dokáže ukládat data po dlouhou dobu, aniž by byl připojen ke zdroji napájení (na rozdíl od RAM je jeho paměť energeticky nezávislá). Existují dva typy flash pamětí, které používají stejnou základní technologii, ale čtou a zapisují data mírně odlišnými způsoby – NAND a NOR flash paměti.
Flash paměťové karty se běžně používají v přenosných elektronických zařízeních, jako jsou digitální fotoaparáty, mobilní telefony, notebooky, počítače, tablety, PDA, přenosné přehrávače médií, videoherní konzole atd. V zásadě je těžké vydržet den bez použití alespoň jednoho zařízení. který používá flash paměťovou kartu.
Ale jak to všechno začalo?
Přestože koncept flash paměti existoval již na počátku 80. let, první komerční formát paměťových karet – PC Card – se objevil až v roce 1990.
(1) Historie a vývoj paměťových karet flash
80. léta: Toshiba vyvinula NOR flash paměť z EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) počátkem 80. let a uvedla ji na trh v roce 1984. V roce 1991 uvedla společnost Toshiba také první technologii flash paměti NAND. NAND flash paměť je nová (vylepšená) konfigurace, která zmenšuje plochu úložné jednotky, čímž je dosaženo nižší bitové ceny. Obě flash paměti vynalezl Dr. Fujio Masuoka při práci pro Toshibu v 80. letech.
1990: PC Card (PCMCIA) je první komerční formát paměťové karty. PC Card je paměťové zařízení určené pro rozšíření paměti osobních počítačů (notebooků nebo laptopů) a bylo vyvinuto Mezinárodní asociací pro paměťové karty osobních počítačů (PCMCIA), odtud název. Dodává se ve třech typech s různými tloušťkami a je k dispozici v 16-bitových nebo 32-bitových verzích. Tento průlom vedl k vytvoření mnoha zařízení založených na konfigurovatelnosti PC karet, včetně síťových karet, modemů a pevných disků. PC karty se nyní používají především v průmyslových aplikacích a pro připojení zařízení, jako jsou modemy. Od roku 1994 se objevila řada formátů paměťových karet menších než PC Card, z nichž první byla karta CompactFlash.
1994: Compact Flash I (CF-I) a II (CF-II) jsou flashová velkokapacitní paměťová zařízení používaná především v přenosných elektronických zařízeních. Formát a zařízení byly původně specifikovány a vyrobeny společností SanDisk v roce 1994 ve dvou různých tloušťkových verzích. CF je fyzicky větší než jiné flash karty a zpočátku používala flash paměť typu NOR, která umožňuje spouštění programů přímo z flash paměti bez kopírování do paměti RAM (random access memory) zařízení. CompactFlash zůstává populární a je podporován mnoha profesionálními zařízeními a špičkovými spotřebitelskými zařízeními, jako jsou digitální fotoaparáty Canon a Nikon. CF karty jsou k dispozici v kapacitách až 512 GB.
1995: SmartMedia Card (SM/SMC) je standard flash paměťových karet založený na NAND představený společností Toshiba v roce 1995 jako nástupce počítačové diskety. Paměťové karty SmartMedia se pohybovaly v kapacitách od 2 MB do 128 MB, což se na dnešní fotografii nezdá mnoho. Karty SmartMedia se skládaly z jediného čipu NAND vloženého do tenké plastové karty a patřily k nejmenším a nejtenčím z raných paměťových karet (tloušťka pouhých 0 0,76 mm), díky čemuž byly náchylné k poškození ohnutím. Často se používaly jako úložiště pro přenosná zařízení a byly oblíbené zejména v digitálních fotoaparátech. V roce 2001 tvořily téměř polovinu trhu digitálních fotoaparátů. S rostoucím rozlišením fotoaparátu začal mít formát problémy. V té době neexistovaly žádné karty větší než 128 MB a kompaktní digitální fotoaparáty dosáhly velikostí, kdy i karty SmartMedia byly příliš velké a nepohodlné. Nakonec Toshiba v roce 1999 přešla na menší kartu Secure Digital (SD) s vyšší kapacitou. Paměťové karty SmartMedia se již nevyrábějí.
1997: SanDisk a Siemens AG představily MultiMediaCard (MMC) v roce 1997. MMC byly k dispozici v kapacitách až 512 GB a byly používány ve spotřební elektronice. Od zavedení SD karty (1999) postupně ztratily MMC na popularitě, ale vestavěné MMC (eMMC) jsou stále široce používány jako interní úložiště pro přenosná zařízení, která jsou umístěna v telefonech Android nebo Windows Phone a dokonce i v levných počítačích a nahrazují dražší tradiční SSD.
1998: Memory Stick (MS) je formát vyměnitelné flash paměťové karty představený společností Sony koncem roku 1998. Její kapacita se pohybovala od 4 MB do 128 MB. Později bylo na trh uvedeno mnoho verzí s větší maximální úložnou kapacitou, vyšší přenosovou rychlostí a menší velikostí. V roce 2000 společnost Sony používala Memory Stick výhradně ve svých produktech, jako jsou digitální fotoaparáty Cyber-shot, počítače WEGA, VAIO a ruční herní konzole PlayStation Portable. Ale jak se SD karty staly populárnějšími, Sony začala v roce 2010 podporovat také formát SD karet. Dnes digitální fotoaparáty Sony používají paměťové karty SD a SDHC a od roku 2010 nebyly vydány žádné nové karty a Sony Memory Stick bude s největší pravděpodobností přerušeno.
1999: Secure Digital (SD) je formát paměťových karet vyvinutý organizací SD Card Association (SDA) pro přenosná zařízení. Kartu společně uvedly na trh v roce 1999 společnosti SanDisk, Panasonic (Panasonic) a Toshiba jako vylepšení karty MultiMediaCard (MMC) a od té doby se stala průmyslovým standardem.
2000: USB (Universal Serial Bus) byl uvolněn a prodán na komerčním trhu společnostmi IBM a Trek Technology. USB disk je zařízení pro ukládání dat typu plug-and-play, včetně flash paměti s integrovaným rozhraním USB. USB klíčenky se běžně používají pro ukládání, zálohování dat a přenos souborů a dodávají se v různých velikostech. Podporují je moderní operační systémy, jako jsou Windows, Linux, macOS a další systémy podobné Unixu, stejně jako mnoho systémů založených na BIOSu.
2003: Karta miniSD byla představena v roce 2003 jako menší verze karty SD. Zatímco nové karty byly navrženy pro mobilní telefony, byly často dodávány s miniSD adaptérem, aby byly kompatibilní se standardními sloty pro paměťové karty SD. Micro SD karty byly představeny v roce 2005 s kapacitami 32, 64 a 128 MB, v roce 2006 následovala micro M2 karta (od 64 MB do 16 GB) a micro SDHC karta (2 GB až 32 GB). Karty se neustále vyvíjejí jak z hlediska kapacity, tak rychlosti.
2010: Paměťová karta SDXC (Secure Digital Extended Capacity) byla představena v roce 2010 se stejnou velikostí jako její předchůdce, ale s úložištěm od 64 GB do 2 TB, přičemž je také odolná proti prachu a vodě, schopná odolat až 16 kg tlaku a super rychlý. Karta využívá souborový systém exFAT společnosti Microsoft ke zpracování velkého množství dat a souborů. K dispozici je také verze micro SDXC. V tuto chvíli je to všechno o rychlosti, velikosti, spolehlivosti, úložném prostoru a robustnosti.
2016: Samsung Universal Flash Storage (UFS) je flash úložiště pro digitální fotoaparáty, mobilní telefony a zařízení spotřební elektroniky. Je navržen tak, aby přinesl vyšší rychlosti přenosu dat a větší spolehlivost do flashového úložiště. Technologie UFS umožňuje současně zapisovat a číst data do paměti a očekává se, že nahradí eMMC a SD karty (které mohou provádět vždy pouze jednu operaci). Samsung již UFS použil v některých svých telefonech. Uvedli na trh paměťové karty UFS s 32, 64, 128 a 256 GB prostoru. Zatímco rychlost a využití baterie UFS karet jsou mnohem lepší, SD karty jsou stále populárnější a upřednostňované prodejci.
2018: SDUC vydaná v červnu 2018 jde ve stopách původních karet SD, SDHC a SDXC a opět zvyšuje maximální kapacitu úložiště (z 2 TB na 128 TB) a rychlost (1,58krát vyšší než předchozí verze, přesný). Není ale jasné, kdy budou tyto karty uvedeny na trh.