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5c266256990959d4d10b57b2710cfde1 去年 11 月,SDA 發布 Application Performance Class 速度分級規範,這是首度為智慧型行動裝置所制定,和一般 SD 記憶卡不同處在於強調 IOPS 表現。符合 A1 規範的記憶卡還寥寥無幾,SDA 快馬加鞭端出 A2 規範,大幅度提高隨機存取 IOPS 速度要求。

上週我們才提到,SDA(SD Association,SD 協會)在 CP+ Camera and Photo Imaging Show 2017 展覽期間,順勢發布 SD 6.0 規範。SD 6.0 首要是帶來 UHS-III 匯流排介面,頻寬由現行 UHS-II 的 321MB/s 倍增到 642MB/s,而含括在 SD 6.0 之內的細項,還有簡稱為 A2 這  Application Performance Class 速度分級。

去年首度登場的 Application Performance Class 速度分級規範,是含括在 SD 5.1 版本規範之內,一般簡稱為 A1。該規範要求記憶卡隨機存取性能必須達到讀取 1500IOPS、寫入 500IOPS,循序存取速度要求則是比較寬鬆的 10MB/s,SanDisk 已經在日前推出首款實體產品 Ultra microSDXC UHS-I A1 256GB 記憶卡。

▲ Application Performance Class 速度分級規範與識別標誌。

一如預期,SDA 同樣累加數字推出新規範,A2 對於 IOPS 的要求是 A1 倍數。其隨機讀取速度必須可達 4000IOPS,寫入則是要求增加更多倍的 2000IOPS,也就是說 A2 寫入速度還高於 A1 的讀取要求。至於循序存取速度要求則是同為 10MB/s,SDA 並未針對這部分做出調整,不過這相較於 A1、A2 對 IOPS 的要求算是小兒科。


▲ 典型 SD 記憶卡運作架構示意圖。


 Application Performance Class 2 記憶卡運作架構示意圖。

為達到更高 IOPS 要求,A2 運用了 Command Queue 指令佇列,除了藉以提升隨機讀取性能,其架構也允許同時處理多筆存取指令,或是在存取期間指派新任務。這概念猶如古早以前的 PATA、SATA 硬碟,或當下 AHCI、NVMe 固態硬碟之間的通訊層差異,藉由更有效率的存取模式,來提升讀取甚至是寫入速度表現。


▲ Application Performance Class 2 與 LVS 識別標誌。

最新 SD 規範還支援 1.8V 低電壓(Low Voltage Signalin,簡稱 LVS)運作模式,提供更高存取性能之餘也能兼具節能省電特性,A2 也在支援行列之內,典型 SD 產品則是基於 3.3V 電壓驅動。LVS 也有專屬的識別標誌,符合 LVS 規範的 SD 記憶卡,得以在 LVS 與舊有 3.3V 設備上運作,惟 LVS 新設備並未具有向下相容性。

▲ LVS 記憶卡、裝置相容性示意圖。

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