Nếu đã lâu rồi bạn mới mua bộ nhớ flash di động, bạn có thể ngạc nhiên trước sự sẵn có rộng rãi và khả năng chi trả của thẻ nhớ microSD và SD tốc độ cao và dung lượng lớn. Thường được sử dụng để mở rộng bộ nhớ trong các thiết bị từ điện thoại đến máy bay không người lái và máy ảnh, thẻ nhớ microSD được mua thường xuyên hơn bất kỳ yếu tố hình thức SD nào khác, mặc dù thẻ có kích thước đầy đủ vẫn phổ biến đối với chủ sở hữu máy ảnh chuyên nghiệp.
Với hướng dẫn này, chúng tôi sẽ chia nhỏ ý nghĩa của tất cả các mã và xếp hạng khác nhau, đồng thời đưa ra các lựa chọn tốt nhất cho nhiều danh mục.
Tất cả các thẻ SD (viết tắt của Secure Digital ), bất kể kích thước như thế nào, đều sử dụng một hoặc hai chip bộ nhớ flash NAND nhỏ – tương tự như chip nhớ trong thẻ nhớ USB và SSD – và một bộ xử lý nhỏ để quản lý luồng dữ liệu và hướng dẫn.
Có 3 tiêu chuẩn cho kích thước và chúng không tương thích với nhau. Nói cách khác, đầu đọc thẻ miniSD sẽ không hoạt động với thẻ nhớ microSD (trừ khi bạn sử dụng bộ chuyển đổi):
Tất cả các thẻ SD tiêu chuẩn đều đi kèm với một công tắc khóa nhỏ, bật/tắt khả năng ghi hoặc xóa dữ liệu trên thẻ; tuy nhiên, thẻ mini và thẻ nhớ microSD không có chức năng này. Ngoài ra còn có 5 loại khác trong các loại kích thước, cho biết hệ thống kết nối và dung lượng dữ liệu của thẻ:
Loại thứ năm, Đầu ra đầu vào kỹ thuật số an toàn ( SDIO ), đặc biệt ở chỗ chúng chứa nhiều thứ hơn là chỉ lưu trữ. Các thẻ này có một thiết bị bổ sung cung cấp các chức năng bổ sung, chẳng hạn như bộ thu Bluetooth hoặc GPS. Do có sự khác biệt lớn về kích thước lưu trữ nên mỗi danh mục cũng có những hạn chế về định dạng tệp được sử dụng.
SDSC bị giới hạn ở FAT12, FAT16 và FAT16B. SDHC gần như luôn là FAT32 và các phiên bản XC/HC sử dụng exFAT. Định dạng tệp exFAT được thiết kế riêng cho các thiết bị flash NAND và có khả năng vẫn là tiêu chuẩn trong nhiều năm nữa.
Thẻ SDSC, SDHC và SDXC được hỗ trợ trong nhiều loại thiết bị, chẳng hạn như máy tính xách tay, điện thoại thông minh, máy bay không người lái và máy ảnh kỹ thuật số. Nhu cầu tăng dung lượng lưu trữ liên tục tăng lên nhờ các trò chơi lớn hơn, ứng dụng phức tạp hơn và máy ảnh có độ phân giải ngày càng cao – nhưng sẽ luôn có thẻ SD cho nhu cầu và ngân sách của mọi người.
SDUC vẫn còn rất mới, vì vậy sẽ mất một thời gian trước khi chúng ta thấy các sản phẩm thường xuyên hỗ trợ nó; Dung lượng lưu trữ 128 TB sẽ đủ cho phần lớn người dùng trong nhiều năm tới!
Bảng trên, từ Hiệp hội SD, cho thấy công nghệ Secure Digital đã thay đổi như thế nào trong hai thập kỷ qua và nêu bật tốc độ tăng trưởng dung lượng lưu trữ của chúng. Có lẽ bạn cũng sẽ nhận thấy rằng thẻ SD thậm chí còn có nhiều thứ hơn là chỉ dung lượng: đã đến lúc nói về hiệu suất .
Tất cả các thẻ SD đều sử dụng các điểm tiếp xúc nhỏ bằng đồng ở cuối gói để nhận và gửi thông tin, dưới dạng hướng dẫn và dữ liệu. Giao diện giữa thẻ và thiết bị đọc đã phát triển với mỗi lần sửa đổi thông số kỹ thuật – trong một số trường hợp, hệ thống được cập nhật chỉ chạy nhanh hơn (tức là đồng hồ xe buýt cao hơn) nhưng trong một số trường hợp, thẻ SD có thêm các liên hệ để cung cấp nhiều kênh hơn cho dữ liệu.
Sự khác biệt giữa tất cả các giao diện và hiệu suất được đặt ra trong cái gọi là các lớp tốc độ và mỗi lớp thường được tổ chức theo thông lượng xe buýt cao nhất . Đây là thước đo lượng byte tối đa mỗi giây có thể được truyền giữa thẻ SD và thiết bị chủ.
Tuy nhiên, không phải tất cả các chip flash NAND đều giống nhau, do đó, các loại tốc độ cũng cho biết tốc độ ghi tuần tự tối thiểu – tốc độ chậm nhất mà tại đó dữ liệu có thể được đưa vào chip bộ nhớ theo cách có cấu trúc, thay vì ngẫu nhiên.
Với rất nhiều hạng tốc độ để bạn tìm hiểu, có thể rất khó để tìm ra xếp hạng bạn thực sự cần. Trong bảng dưới đây, chúng ta có thể thấy chúng so sánh đại khái như thế nào.
Hiệp hội SD đã đưa ra các hệ thống phân loại tốc độ để giúp phân biệt loại thẻ nào phù hợp nhất với mục đích gì. Số Loại đơn giản là chỉ số trực tiếp nhất cho tốc độ của thẻ SD, với thẻ Loại 2 (2 MB/s) nằm ở cuối phổ và phù hợp nhất với các tác vụ ít đòi hỏi hơn, chẳng hạn như quay video độ phân giải tiêu chuẩn.
Ở đầu kia của thang đo, thẻ Loại 10 (10 MB/s) có khả năng quay hoặc phát video lên tới 4K, mặc dù tốc độ khung hình không cao lắm.
Một số thẻ SDHC và SDXC cũng sẽ hỗ trợ phân loại Tốc độ siêu cao (UHS), cung cấp tốc độ truyền dữ liệu được cải thiện. Có 3 phiên bản của hệ thống này và các phiên bản đầu tiên xuất hiện (UHS-I và UHS-II) cung cấp hai chế độ tốc độ: U1 và U3. Cái trước về cơ bản giống như C10, nhưng U3 cung cấp thông lượng lớn hơn gấp ba lần ở tốc độ 30 MB/giây – đủ tốt cho video 4K ở tốc độ khung hình cao.
Với Thông số kỹ thuật SD 5.0, hiệp hội đã cung cấp một hệ thống xếp hạng khác : Tốc độ video . Phân loại này truyền tải thông tin tốt hơn, chẳng hạn như Video Class 10 (V10), áp dụng cho các thẻ có tốc độ ghi tuần tự tối thiểu là 10 MB/s, cho đến Video Class 90 (V90 = 90 MB/s). Ở tốc độ đó, việc phát lại và quay video 8K ở tốc độ 60 đến 120 khung hình/giây trở nên khả thi.
Vào năm 2017, UHS-III nhanh hơn đã được phát hành, giúp cải thiện hơn nữa hiệu suất của bus dữ liệu và vào năm 2018, Hiệp hội SD đã công bố thông số kỹ thuật SD Express – phiên bản này sử dụng tới 2 làn PCI Express để mang lại sự gia tăng lớn về thông lượng .
Thẻ UHS-I chỉ có một bộ liên hệ để gửi và nhận thông tin, vì vậy khi chạy ở tốc độ cao hơn, bus sẽ chạy ở chế độ Half Duplex: thẻ SD sẽ chỉ có thể nhận hoặc gửi dữ liệu, tại bất cứ lúc nào.
Các phiên bản sau của UHS có thêm các liên hệ bổ sung, cho phép Full Duplex (gửi và nhận cùng lúc), cả hai xảy ra cùng một lúc; tuy nhiên, trong UHS-II, điều này dẫn đến việc xe buýt buộc phải chạy ở tốc độ chậm hơn. UHS-III và SD Express không gặp vấn đề này và luôn chạy Full Duplex.
Tại thời điểm hiện tại, thẻ SD sử dụng UHS-III hoặc SD Express không có ở bất kỳ đâu trên thị trường, mặc dù các công nghệ này đã có sẵn trong vài năm. Nhưng điều này là do hiệu suất chỉ được mở khóa nếu thiết bị sử dụng thẻ hỗ trợ đầy đủ. Bảng bên dưới cho biết các loại thẻ khác nhau sẽ hoạt động như thế nào trong các đầu đọc thẻ UHS khác nhau và cho biết SD Express sẽ so sánh như thế nào.
Không được hiển thị trong bảng đầu tiên là một xếp hạng danh mục khác. Việc sử dụng ngày càng nhiều thẻ SD trong điện thoại thông minh và máy tính bảng, trong đó đèn flash NAND bổ sung có thể được sử dụng làm bộ lưu trữ hoạt động, đòi hỏi nhiều thứ hơn là chỉ có thông lượng tốt.
Khả năng xử lý nhiều hướng dẫn dữ liệu ngẫu nhiên (được đo bằng IOP, hoạt động đầu vào/đầu ra mỗi giây) là chìa khóa để đảm bảo hiệu suất hệ thống ổn định và vào năm 2015, Hiệp hội SD đã tạo thêm hai tiêu chuẩn: Loại ứng dụng A1 và A2.
Các thẻ được xếp hạng A1 có khả năng tốt cho hiệu suất đọc ngẫu nhiên 1500 IOPS và ghi ngẫu nhiên 500 IOPS, trong khi A2 tăng đáng kể hiệu suất đó, mặc dù điều này yêu cầu hỗ trợ phần cứng rất cụ thể. Ngoài ra, xếp hạng A1/A2 cũng có nghĩa là thẻ cung cấp tốc độ ghi tuần tự ổn định ngang bằng với V10.
Tất cả những điều này làm cho hệ thống xếp hạng giống như một bãi mìn để điều hướng, nhưng nói chung, nó có thể được chia thành 3 loại đơn giản: giá trị sử dụng/giá trị đồng tiền chung, hiệu suất tốt nhất có thể và dung lượng lưu trữ tối đa.
Ví dụ: điện thoại thông minh sẽ chỉ cần thứ gì đó từ danh mục đầu tiên, trong khi máy ảnh hoặc máy quay video cao cấp, được sử dụng bởi một nhiếp ảnh gia chuyên nghiệp, sẽ muốn xem xét thứ gì đó từ hai loại còn lại.
Mặc dù hướng dẫn này lẽ ra phải trang bị cho bạn thông tin cần thiết để chọn thẻ SD hoặc thẻ nhớ microSD của riêng mình, nhưng chúng tôi đã tiếp tục và chọn các kiểu máy cho ba danh mục nổi bật là cung cấp sự kết hợp tốt nhất giữa thông số kỹ thuật và giá cả.
Kể từ lần cập nhật cuối cùng của chúng tôi đối với hướng dẫn này, sự khác biệt nổi tiếng nhất là về dung lượng và giá trị, giờ đây bạn có thể mua thẻ nhớ lớn hơn nhiều với giá tương đối thấp hơn.
Bạn có thể nhận thấy sự thống trị của Samsung trên thị trường ổ đĩa flash không chỉ giới hạn ở SSD tốc độ cao và rất có thể chip bộ nhớ của công ty cũng có trong điện thoại của bạn. Do đó, không có gì ngạc nhiên khi thấy thẻ nhớ microSD mang thương hiệu Samsung được liệt kê ở đây.
Chỉ với 26 đô la, Evo Select 256GB (UHS-1, U3) cung cấp tốc độ đọc lên tới 130 MB/giây (số lần ghi ít nhất phải bằng một nửa tốc độ đó) và đi kèm với bộ chuyển đổi thẻ SD. Bạn cũng có thể chọn thẻ dung lượng ít hơn nếu muốn, thẻ Samsung tương tự 128GB giảm còn 18$. Có rất nhiều lựa chọn thay thế khác, nhưng bạn nên lưu ý rằng nhiều thẻ là thẻ U1; họ quảng cáo tốc độ đọc giống như thẻ Samsung, nhưng tốc độ ghi của chúng chậm hơn nhiều, chỉ 20-30 MB/s.
Đối với đại đa số người dùng, thẻ giá trị tốt nhất sẽ đủ nhanh và cung cấp nhiều dung lượng lưu trữ. Tuy nhiên, để sử dụng chuyên biệt hơn (và nếu yêu cầu hiệu suất cao nhất), hãy đảm bảo rằng bạn đang mua thẻ phù hợp với nhiệm vụ và thiết bị của bạn có thể tận dụng tối đa xếp hạng của thẻ.
Nếu bạn muốn lưu trữ nhanh cho điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng, bạn nên quan tâm nhiều hơn đến khả năng truy cập ngẫu nhiên nhanh và đọc đồng thời các tệp nhỏ. SanDisk Extreme 256 GB được đánh giá là có hiệu suất ứng dụng A2 nhanh hơn (4000 lần đọc và 2000 lần ghi IOPS) và liệt kê các lần đọc tuần tự 160 MB/giây với tốc độ ghi 90 MB/giây.
Để quay phim trên máy bay không người lái và thiết bị video, bạn cần có thẻ có xếp hạng cao nhất (UHS-II V90) nhưng những thẻ này không có sẵn ở định dạng microSD. Lexar Professional 1066x đã được xếp hạng để quay video 4K và có giá trị tuyệt vời ở mức ~ 35 đô la cho 256 GB. Trong phiên bản trước của bài viết này, chúng tôi cũng đã đề xuất thẻ nhớ microSD được xếp hạng UHS-II nhưng những thẻ này dường như khan hiếm hơn trước (đầu đọc thẻ cũng phải được xếp hạng UHS-II để tận dụng bộ nhớ nhanh hơn).
Nếu bạn muốn có hiệu suất tốt nhất trên SD kích thước đầy đủ, thẻ SD hiệu suất cao nhất chẳng hạn như Lexar có thể đạt tốc độ đọc 300 MB/giây và tốc độ ghi được duy trì tốt hơn ở hệ số dạng lớn hơn.
Nếu bạn chỉ cần dung lượng lưu trữ tối đa mà bạn có thể nhận được, thẻ 1TB sẽ hợp lý hơn nhiều so với trước đây. Bạn sẽ không tìm thấy bất cứ thứ gì lớn hơn với mức giá như Lexar Play 1 TB (UHS-1, U3/V30) ở phía microSD. Nó có vẻ đắt ở mức 133 đô la nhưng nếu bạn thường xuyên quay video 4K thì bạn sẽ hài lòng với dung lượng bổ sung.
Ở định dạng SD, nếu bạn cần dung lượng và dung lượng lưu trữ cao nhất, thì đó sẽ phải là sản phẩm SanDisk 1TB Extreme hoặc Lexar’s Pro (cả UHS-1, U3/V30, A2) – chúng vẫn là một sản phẩm đắt tiền nhưng giá khoảng một nửa so với những gì họ đã sử dụng chỉ hơn một năm trước cho loại dung lượng lưu trữ đó.