O que é cartão SD

O que é cartão SD

cartão SD é um tipo de cartão de memória flash usado em dispositivos portáteis, como câmeras digitais, telefones celulares e computadores portáteis. Os cartões SD estão disponíveis em vários tamanhos e vêm em três formatos diferentes: padrão, mini e micro.

O formato do cartão SD foi originalmente desenvolvido pela SanDisk em 2001. O cartão SD original tinha uma capacidade de armazenamento de 128 megabytes. Hoje, os cartões SD estão disponíveis com capacidade de armazenamento de até 2 terabytes.

Os cartões Secure Digital (SD) são um tipo de armazenamento de memória flash usado em câmeras digitais, tocadores de música portáteis e outros dispositivos pequenos. Eles têm aproximadamente o tamanho de um selo postal e vêm em vários tamanhos diferentes, de 1 GB a 32 GB. Os cartões SD usam um chip controlador especial que permite que eles façam interface com dispositivos host, como câmeras digitais, e leiam e gravem dados.

O chip controlador em um cartão SD é responsável por alocar e gerenciar o espaço de armazenamento no cartão. Ele também gerencia o fluxo de dados entre o dispositivo host e a memória flash. Quando um cartão SD é inserido em um dispositivo host, o chip controlador inicializa e carrega o software do sistema operacional do cartão. O software do sistema operacional é responsável por lidar com as operações do sistema de arquivos, como ler, gravar, excluir e mover arquivos.

A maioria dos cartões SD usa um sistema de arquivos FAT32, que é compatível com uma ampla variedade de dispositivos host. Este sistema de arquivos suporta arquivos de até 4 GB de tamanho. Alguns cartões SD de alta capacidade usam um sistema de arquivos diferente chamado exFAT, que pode suportar arquivos de até 2 TB de tamanho.

Como funcionam os cartões SD

Os cartões SD são alimentados por um chip controlador que gerencia a memória flash. O chip controlador controla a leitura e gravação de dados na memória flash e também lida com o código de correção de erro (ECC) para o cartão SD.

O chip controlador é conectado ao dispositivo host por uma Interface Digital Segura (SDI) padrão. Essa interface permite que o dispositivo host se comunique com o chip controlador e acesse os dados no cartão SD.

Quando um cartão SD é inserido em um dispositivo host, o dispositivo host inicializa o cartão SD. Esse processo de inicialização inclui a verificação da integridade dos dados do cartão e a formatação do cartão para uso. O processo de inicialização também cria um arquivo de índice que contém informações sobre todos os arquivos armazenados no cartão SD.

Após a inicialização, o dispositivo host pode acessar os dados no cartão SD lendo e gravando em setores específicos do cartão. O dispositivo host também pode apagar arquivos individuais ou partições inteiras no cartão SD.

A maioria dos dispositivos host modernos oferece suporte aos modos de alta velocidade (HS) e ultra-alta velocidade (UHS) para comunicação com cartões SD. O modo HS suporta taxas de transferência de dados de até 25 megabytes por segundo, enquanto o modo UHS suporta taxas de transferência de dados de até 104 megabytes por segundo.

Os cartões SD usam um sistema de guia deslizante para proteção contra gravações acidentais. Este sistema funciona impedindo o acesso de gravação ao cartão, a menos que esteja fisicamente travado no lugar, deslizando uma pequena aba em uma das extremidades do cartão. A maioria dos dispositivos host modernos inclui uma chave de proteção contra gravação que pode ser usada para ativar e desativar esta função.

Além do formato padrão, o SD também possui dois formatos menores: mini e micro. Os cartões mini SD têm capacidade de armazenamento de até 2 gigabytes, enquanto os cartões micro SD têm capacidade de armazenamento de até 128 gigabytes.

Os cartões mini e micro SD usam um tipo de conector diferente dos cartões SD padrão. Os cartões miniSD usam um conector de tamanho semelhante ao usado pelas unidades flash USB, enquanto os cartões microSD usam um conector de tamanho semelhante ao usado pelos cartões SIM.

Para usar cartões mini ou microSD em dispositivos que requerem um conector SD padrão, um adaptador deve ser usado. os adaptadores estão disponíveis nas variedades mini/micro para padrão e padrão para mini/micro.

Como particionar SD

Quando um cartão SD é formatado (inicializado), ele é dividido em várias partições. A primeira partição geralmente contém o sistema operacional do cartão e os dados do usuário. Partições adicionais podem ser usadas para armazenar arquivos de mídia, como fotos e vídeos.

Para ler ou gravar dados em um cartão SD, o dispositivo host envia comandos para o chip controlador por meio de uma interface serial. O chip então processa os comandos e os encaminha para a memória flash. Os dados são gravados na memória flash em blocos de 512 bytes. Quando um bloco está cheio, ele é marcado como "apagado" e fica disponível para reutilização.

Os cartões SD possuem um código de correção de erros (ECC) integrado que ajuda a evitar a corrupção de dados durante as operações de leitura e gravação. Se algum erro for detectado, o ECC o corrigirá automaticamente sem qualquer intervenção do usuário.

Qual é a função do cartão SD

Ao olhar para o interior de um cartão SD,'É fácil ver como ele pode realizar feitos tão incríveis. Existem três funções principais que um cartão SD executa para manter sua compatibilidade com uma ampla gama de dispositivos: comunicação, armazenamento de dados e gerenciamento de energia.

Para se comunicar com os dispositivos, os cartões SD usam uma interface serial periférica (SPI). Essa interface de quatro fios permite a comunicação entre o dispositivo host e o cartão SD. A linha do relógio (CLK) é usada para sincronizar as transferências de dados entre o host e o cartão, enquanto a linha de dados (DAT0-3) transfere os dados. A linha de seleção de chip (CS) é usada para selecionar qual dispositivo estará se comunicando com o outro. Por exemplo, em um leitor multicartão, cada cartão possui sua própria linha CS para que o leitor possa diferenciá-los.

A segunda função de um cartão SD é o armazenamento de dados. É aqui que o cartão armazena todos os dados do usuário, incluindo fotos, vídeos, músicas e documentos. A quantidade de armazenamento fornecida por um cartão SD varia dependendo do modelo. No entanto, a partir de 2019, a maioria dos cartões SD oferece pelo menos 4 GB de espaço de armazenamento.

A terceira função de um cartão SD é o gerenciamento de energia. Isso envolve controlar a quantidade de energia que é fornecida ao cartão e gerenciar quando ela é fornecida. Um cartão SD consome energia de seu dispositivo host para operar. Existem duas maneiras pelas quais um cartão SD pode receber energia: ativa e passiva. O modo ativo ocorre quando o host fornece energia ao cartão o tempo todo. Este modo é normalmente usado ao transferir arquivos grandes ou ao transmitir conteúdo de vídeo. O modo passivo ocorre quando o host fornece energia apenas quando os dados estão sendo lidos ou gravados no cartão. Este modo é normalmente usado ao armazenar ou recuperar arquivos menores.

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