Тестирование карты памяти Pretec SuperSD


На сегодняшний день большую часть рынка контролируют форматы MMC и SD. Они имеют «общего предка», так что в ряде случаев форматы можно считать частично совместимыми сверху вниз — многие SD-устройства поддерживают MMC на уровне спецификаций MMC 3.0. А такой уровень совместимости, какой есть, неудовлетворителен — в первую очередь, по производительности. Максимальная скорость, реализуемая в рамках спецификаций MMC 3.0, составляет 20 Мбит/с (реальная примерно до 2,2 Мбайт/с), в то время, как последние варианты MMC 4.0 легко поддерживают до 52 Мбайт/с, а SD 1.1 — порядка 20 Мбайт/с. Впрочем, SD 1.1 пока редкость, но и SD 1.0 поддерживает до 10 Мбайт/с. Таким образом, использовать MMC-карты как универсальное решение смысла нет — слишком медленно. SD-карта в большинстве случаев физически не войдет в слот для MMC, а если и войдет, то работать там не будет. Так что, несмотря на внешнее сходство, эти форматы сегодня являются совсем разными. И даже конкурирующими.

А иметь единый универсальный формат хочется — кто его знает, как дальше будет складываться ситуация на рынке. Если один формат победит, то какой? А если никто не победит, но через год окажется, что новое купленное устройство не хочет работать с уже имеющимися картами, а этого бы хотелось достичь? Не открою секрет, если скажу, что потребителям все эти «войны стандартов» нравятся в наименьшей степени, а решения с высокой универсальностью они всегда приветствуют.

Таким образом, приходим к постановке задачи, которую необходимо было решить инженерам: создание карты, полностью совместимой со спецификациями MMC 4.0 и SD 1.1. Основная работа заключалась в создании универсального контроллера карты, хотя нельзя сказать, чтобы она была совсем нереально-сложной. Дело в том, что карты MMC 4.0 сами по себе достаточно сложны. Поддерживаются три частоты синхронизации (20, 26 и 52 МГц), причем, уже не совсем кратные друг другу — добавим туда еще парочку (25 и 50 МГц). Уже поддерживается от одной до восьми линий данных — ничего изобретать не нужно, поскольку в SD линий может быть до четырех. Основные сложности были с реализацией набора команд обоих конкурирующих форматов и развитием «мимикрии» карты — чтобы точно переходила в режим, соответствующий возможностям устройства, а не валилась на MMC 3.0. С первым можно немного упростить себе работу, реализовав лишь действительно необходимые возможности стандартов, а не все. Например, систему защиты авторских прав сейчас практически ни одно из представленных на рынке устройств не поддерживает, так что зачем тратить на нее транзисторы в контроллере карты? Тем более, как показала практика, если производителям хост-оборудования требуется защита данных на карте, так они и на MMC ее реализовывают и особо не напрягаются ;) При сегодняшнем уровне развития микроэлектроники ничего невозможного нет. Если кусочек кремния, размером с ноготь мизинца умудряется в картоводах служить мостом между USB и всеми современными форматами флэш-карт, то почему должно быть сложно в пусть даже меньшем кусочке реализовать мост между парой типов карт и микросхемами флэш-памяти? Так что раньше это не было сделано разве что по причине отсутствия необходимости — «простые» карты ММС работали и в большинстве устройств с поддержкой SD, и в «родных» хостах (разумеется), причем, в обоих случаях демонстрировали максимально-возможную производительность. А когда пути дальнейшего развития MMC и SD начали расходиться, пришлось что-то изобретать.

Если контроллер нужный сделан, остальное элементарно: физические параметры самой карты (размеры, контактная группа) должны быть такими, как регламентируют спецификации MMC 4.0 и никакими иными — иначе соответствие MMC 4.0 нам никак не обеспечить. С возможными размерами, впрочем, можно поиграться, вбирая как оригинальные (делая карту совместимой с MMCplus), так и уменьшенные (получая MMCmobile). Поскольку речь идет об универсальной MMC/SD-карте, вполне можно ограничиться и первым вариантом, оставив второй «про запас».

Так и получаются карты типа Pretec SuperSD, о которых я рассказывал в итогах прошедшего года. Несмотря на название, эти карты являются полноценными MMCplus с поддержкой IO-схемы SD, но не всех возможностей Secure Digital. Об этом стоит помнить — если вы вдруг найдете устройство с поддержкой схем CPRM, SuperSD в данном случае не подойдет. Зато при реализации части спецификаций (достаточной для большинства потенциальных покупателей) не нужно платить лицензионных отчислений, что положительным образом должно сказываться на цене карты. А что в результате при ее продвижении нельзя использовать логотип SD — кого это особо волнует? :)

Стоит отметить, что между анонсом нового типа флэш-карт и их фактическим выходом на рынок прошло не так много времени, что радует. «В дело» пошла целая линейка, перекрывающая большинство запросов пользователей — от 128 Мбайт до 4 Гбайт. Младшая модель оказалась у меня в руках — с целью на практике проверить, что получилось у компании. Впрочем, карта пришла в «голом» виде, даже без упаковки, так что не удивлюсь, если поступающие в торговую сеть образцы будут заметно отличаться от нее. Но определить, получилось ли у Pretec создать универсальную карту, которая быстро (пусть относительно быстро) работает во всех случаях, уже можно. Разумеется, проверить совместимость со всем оборудованием в рамках нашего тестирования невозможно (хотя бы по причине физически ограниченного времени), особенно если речь идет о таких картах, как SuperSD, где необходимо проверять и старое оборудование, рассчитанное на MMC, и разные хосты с поддержкой SD-карт, и новые модели, но кое-какую проверку я все же произвести смог. Способность карты работать в режиме MMC не вызывала сомнений — это ее основное предназначение, а сможет ли она везде и всюду заменить SD — тот еще вопрос. Идеальным средством для поиска ответа на него явилось бы использование оборудования вообще несовместимого с MMC и работающего только с SD, но такового под рукой не нашлось. Однако я вспомнил о том, что у меня есть фотоаппарат Panasonic Lumix DMC-FX9, который, согласно руководству пользователя, может использовать MMC только для фотографий, но не при съемке видео. Проверка показала, что инструкция неправа — видео на MMC аппарат писать все-таки пытается. Но именно, что пытается — при работе с максимальными параметрами (VGA, 30 кадров в секунду) попытка использования «обычной» карты MMC приводит к жуткому выпадению кадров. Теоретически для этой операции возможностей MMC должно бы хватить (видеопоток за счет сжатия не превышает 12 Мбит/с, что с лихвой перекрывается спецификациями MMC 3.0 — 20 Мбит/с), однако очевидно, что, являясь одним из основных членов SD-альянса, Panasonic реализовывал поддержку работы с MMC лишь «на всякий случай», поскольку «так принято», не стараясь выжать из карт максимум. В то же время результаты при использовании SD или SuperSD на глаз неотличимы — действительно, обещанные 30 кадров в секунду присутствуют. Однако полностью решить вопрос с совместимостью карт с различным оборудованием можно будет лишь на основе статистических данных, которых пока, как и следовало ожидать, нет. Но первый опыт я могу расценить только как положительный :)

Интересно было насколько хорошо в новых картах реализована поддержка конкурирующих стандартов, для чего было проведено тестирование. С чем карту сравнивать вопросов не возникало — в процессе работы с одностандартными картоводами Pretec, я протестировал две карты этой компании: MMCplus и SD 1.1. Причем, если eDisk II отлично поддерживает оба стандарта, то использованный тогда же как «контрольный» картовод 12 in 1, участвующий в наших тестированиях уже очень давно, вполне сойдет за образец «типового оборудования», поскольку поддерживает только MMC 3.0 и SD 1.0. Сейчас именно такие устройства составляют основную массу среди представленных на рынке, да и в ближайшее время тенденцию вряд ли удастся резко переломить, таким образом, тесты на этом оборудовании все еще интересны. В списке не хватает еще одного картовода — модель без поддержки MMC 4.0, но с SD 1.1 позволила бы точно выяснить, какую из версий SD-спецификаций поддерживает Pretec SuperSD (при наличии обеих выбираться будет первая как более быстрая), но я не уверен, что такие устройства на данный момент существуют в природе. Может быть, со временем кто-нибудь из апологетов SD такое выпустит, но не сейчас.

Тестирование проводилось на компьютере следующей конфигурации:

  • ASUS K8V SE Deluxe
  • AMD Athlon 64 3200+ (512K L2)
  • 1 Гбайт РС3200 DDR SDRAM
  • системный винчестер Western Digital WD740GD
  • Windows XP Pro + SP2

Для измерения основных скоростных характеристик, как и ранее, использовался тестовый плагин из AIDA32 3.93.

Посмотрим, что нам удалось получить.

Серьезно обсуждать время доступа при чтении давно не имеет смысла. Хорошо видно разве что, что «довесок» со стороны картовода разный, так что на e-Disk II карты «отзываются» быстрее. Причем, если для скоростных SuperSD и SD разница составляет 0,1 мс, то MMCplus, в случае 12 in 1 вынужденная эмулировать совсем медлительную карту MMC 3.0, продемонстрировала в три раза больший разрыв, в скоростном режиме сравнявшись с SuperSD. Впрочем, глобальные выводы я бы делать поостерегся, но пока цифры вполне укладываются в описанную в теоретической части «картину мира».

Это уже интереснее, в первую очередь результатом на «старом» картоводе. Если карта MMCplus продемонстрировала результаты, идентичные «базовому» MMC, то в случае SuperSD наблюдается существенный скачок в скорости — последняя такова, какую может обеспечить SD 1.0! Переход на более современное оборудование позволяет нарастить скорость и за эти рамки выйти. Но выйти недалеко, так что определить, какой из протоколов используется, по этим цифрам нельзя — для этого нужно иметь либо оборудование, поддерживающее только SD, либо карту со скоростью более 133х (для надежности лучше даже больше 200х ;)). Поскольку никаких пометок, выдающих скоростной характер имеющегося у меня образца, на нем не обнаружено, будем просто предполагать, что сама карта не особо быстрая. Все равно, кстати, немного быстрее, чем протестированный ранее образец MMCplus :) Причем, последняя может показать себя только в соответствующих условиях — в «старом» оборудовании (которого, на самом деле, и среди ныне выпускаемого процентов 90) в ее случае наблюдается воистину катастрофическое (пятикратное!) снижение производительности, в то время как SuperSD и в этом случае ведет себя очень неплохо. Что и требовалось.

По средней скорости записи новинка отстала от обоих «конкурентов» на e-Disk II, причем, хорошо видно, что скорость явно «уперлась» в возможности самой карты. Судя по соотношению скоростей чтения и записи, уперлась она не в контроллер, а в саму используемую микросхему флэш-памяти — такие цифры типичны для современных MLC-чипов. Подтверждается предположение, что в случае данного экземпляра о высоких скоростях никто особо не заботился. Однако в случае использования «старого» типа оборудования мы все равно наблюдаем двукратный отрыв SuperSD от MMCplus. Если вторая ведет себя как типичная MMC-карта, то первая демонстрирует результаты на уровне SD 30x (с учетом того, что огромное количество техники создавалось в расчете именно на такие карты, скорость можно признать вполне достаточной для практического применения).

Что мы имеем в итоге? Говорить об абсолютной скорости работы пока смысла нет — думаю, при наличии спроса на высокоскоростные карты компания займется этим вопросом (в конце-концов и протестированная карта MMCplus не демонстрирует тех высот, которые можно теоретически ожидать). А то, что концепция работоспособна, уже можно утверждать. Карты SuperSD действительно обладают феноменальной на данный момент совместимостью, благо способны работать как в устройствах, поддерживающих только MMC (куда SD физически не влезет — слоты немного разные), так и в рассчитанных исключительно на Secure Digital и неспособных эмулировать протокол MMC. При встрече с гибридным контроллером SD/MMC эти карты способны продемонстрировать максимально-возможную скорость, поскольку совместимость в их случае достигается ничем иным, как врожденной поддержкой IO-схем обоих типов контроллеров. Разумеется, совместимость дело тонкое (нередко случаются проблемы связки «контроллер-карта» и в случае однотипных, а не гибридных устройств — например, определенные SD-карты могут и не работать с некоторыми SD-хостами), да и не стоит сбрасывать со счетов возможное наличие устройств с поддержкой CPRM (хотя мне такие пока не попадались), но в первом приближении все выглядит именно так. Соответственно, карты Pretec SuperSD по праву получают награду за оригинальный дизайн.

В будущем перед компанией открывается огромное поле для доработок — повышение скорости работы карт, выпуск модификаций уменьшенного размера, увеличение емкости (впрочем, от этого никуда не деться и в случае «классических» одностандартных карт MMC и SD). Но начало положено, причем, хорошее начало — пользователям уже не обязательно заботиться о том, какой стандарт окажется доминирующим и подойдет ли купленная сегодня карта к завтрашнему устройству — уже есть универсальное решение. Если же за универсальность еще и не придется сильно доплачивать, данный тип карт ожидает светлое будущее.



Карта памяти предоставлена компанией «Норма»







Дополнительно

iXBT BRAND 2016

«iXBT Brand 2016» — Выбор читателей в номинации «Процессоры (CPU)»:
Подробнее с условиями участия в розыгрыше можно ознакомиться здесь. Текущие результаты опроса доступны тут.

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.