SD카드

SD카드 구조

SD카드(에스디카드)는 또는 시큐어 디지털 카드(secure digital card)는 파나소닉, 샌디스크, 도시바(Toshiba)의 디지털카메라, 핸드헬드 컴퓨터, 피디에이(PDA), GPS 장치와 같은 휴대용 장치에 사용하기 위해 개발한 플래시 메모리카드 포맷이다.

개요

SD카드는 매일 음악을 듣고, 비디오를 녹화하고, 사진을 찍고, 데이터를 저장하고, 휴대폰을 사용하는 수백만 명의 사용자 경험을 향상하는 고성능 제품을 제공 할 수 있다. 산업 표준인 SD 표준은 휴대폰, 디지털 카메라, MP3 플레이어, 개인용 컴퓨터, 태블릿PC, 프린터, 자동차 내비게이션 시스템, 전자 서적 및 기타 여러 소비자 전자 장치를 포함하여 휴대용 스토리지 산업의 여러 시장 부문에서 사용된다. 크기, 용량, 속도의 종류에 따라 SD카드에 표기하는 방법은 규격에 따라서 사이즈 15.0mm×11.0mm×1.0mm 규격인 마이크로 SD카드, SDHC 규격의 32GB까지 지원하는 파일 시스템 FAT32 형식, 스피드 클래스10 규격의 최저 쓰기 속도 10MB/s, UHS-Ⅰ 방식과 UHS 1 규격의 최소 쓰기 속도 10MB/s, V10 규격의 최저 속도 10MB/s, 애플리케이션 퍼포먼스 클래스는 A1을 지원한다. SD카드에 표기된 로고들을 확인하여 SD카드 구매 시 활용도에 따라 필요한 성능의 SD카드를 구매하면 된다.

역사

• 1999년 : 마쓰시타, 샌디스크, 도시바의 SD 메모리 카드 개발 및 판매 합의
• 2000년 : CES 전시회에서 SD카드를 홍보하기 위한 SD협회(SD Association, SDA) 창설 발표
• 2003년 : 폼팩터 확장을 위한 미니 SD카드 채택
• 2005년 : 메모리카드 소형화를 위한 마이크로 SD카드 폼팩터 발표
• 2006년 : 32GB 저장용량 개선과 파일 시스템 FAT32 필수지원의 SDHC 발표
• 2008년 : 마이크로 SD카드 시장지배로 인한 미니 SD카드 생산 중단
• 2009년 : 메모리카드 저장밀도의 증가로 SDA는 최대 2TB 용량, 파일 시스템 exFAT을 지원하는 SDXC 발표
• 2010년 : SDXC 카드의 출시
• 2012년 : 전문 비디오 애플리케이션을 위한 파나소닉의 MicroP2 형식 도입
• 2014년 ~ 2016년 : 128~512GB를 지원하는 마이크로SDXC 카드 발표 및 출시
• 2018년 : 985MB/s 및 128TB를 지원하는 SDUC 형식 발표

분류

SD카드 규격

SD카드는 크기에 따라 표준형, 미니, 마이크로 세 가지로 나눌 수 있다. 미니 SD카드와 마이크로 SD카드는 어댑터를 사용하여 표준형 SD카드로 사용할 수 있다.

크기

• 표준형 SD카드

표준형 SD카드의 사이즈는 32.0mm×24.0mm×2.1mm, 무게는 2g, 동작 전압은 2.7~3.6V, 핀 수는 9핀이다. 카드 위쪽의 오른쪽 모서리가 잘린 부분이 있으며, 이는 카드를 반대로 삽입하는 것을 방지하기 위해 비대칭 모양으로 제작되었다. 뒷면의 접점 부분은 카드 표면으로부터 파진 홈에 위치하여 접촉부가 모서리와 사용자의 신체 접촉을 방지하도록 되었다. 그리고 SD카드의 특징으로 왼쪽에 올리고 내릴 수 있는 쓰기 방지 탭이 있다. 이 탭을 사용하여 쓰기를 금지하거나 허용할 수 있다. 탭을 아래로 내리면 쓰기를 금지하여 읽기 전용으로 사용할 수 있고, 위로 올리면 쓰기가 허용된다.

• 미니 SD카드

미니 SD카드의 사이즈는 21.5mm×20.0mm×1.4mm, 무게는 1g, 동작 전압은 2.7~3.6V, 핀 수는 11핀이다. 2003년 샌디스크가 CEBIT에서 처음 발표한 SD카드의 소형화 규격으로 2006년 4GB 용량까지 발매된 바 있으나 2005년 등장한 마이크로 SD카드와 역할이 겹친다는 평가로 인해 2008년 단종되었다. 미니 SD카드는 일부의 카메라나 게임기에서 사용하는데, 미니 SD카드 자체와 어댑터를 구하기 어렵다는 단점이 있다.

• 마이크로 SD카드

마이크로 SD카드의 사이즈는 15.0mm×11.0mm×1.0mm, 무게는 0.5g, 동작 전압은 2.7~3.6V, 핀 수는 8핀이다. 마이크로 SD카드는 어댑터를 사용하여 일반 SD카드처럼 사용할 수 있다. 마이크로 SD카드는 모든 마이크로 SD카드 슬롯에 삽입할 수 있지만, 4가지의 서로 다른 표준이 존재하여 호환성에 따라 작동하지 않을 수 있다. 4가지의 형식은 마이크로 SD, SDHC, SDXC, SDUC가 있으며 각 형식은 SD 사양에 정의되어 있지만 동일한 방식으로 작동하지 않는다.

용량

용량 및 포맷에 따른 SD카드의 변화

SD 로고(~2GB)   SDHC 로고(2~32GB)   SDXC 로고(32GB~2TB)   SDUC 로고(2~128TB)

고화소 카메라의 증가와 SD카드를 보조 혹은 메인 저장 장치로 사용하는 멀티미디어 기기들이 증가하면서 대용량의 SD카드가 필요하게 되어 용량에 따른 포맷의 변화로 인해 SD카드의 세대가 변화하였다.

• SD : 바이트 단위도 주소를 지정하며, 규격에서 최대 2GB까지 공식 지원한다. 실질적으로는 1GB까지 지원하거나 2~4GB 카드는 불안하게 지원하는 경우가 많고, 파일 시스템은 16MB 이하는 FAT12, 16MB 이상은 FAT16을 사용한다.

• SDHC : 2006년 새로 지정된 표준이다. 주소 지정 방식을 512바이트 섹터 단위로 변경하였으며, 2GB부터 32GB까지 공식 지원한다. SDHC 세대부터 FAT32 지원이 의무화되었다. 2016년 현재 찾아볼 수 있는 대부분 스마트폰이나 디지털카메라에서는 SDHC를 지원하지 않는 경우를 찾기가 어렵지만, 2006년 이전에 나온 구형 기기는 SDHC를 지원하지 않는 경우가 많다. 하지만 극히 일부 기기는 펌웨어 업데이트로 SDHC를 지원하기도 한다.

• SDXC : 2009년 새로 지정된 표준이다. SDHC의 주소 지정 방식을 개선하여 32GB부터 2TB 메모리 카드까지 지원할 수 있도록 변경되었고 exFAT(FAT64) 지원이 의무화되었다. 대부분 2011년 이후에 나온 기기들이 많이 지원하지만 기기에 따라 차이가 날 수 있기 때문에 기기나 카드 구매 시 자세히 살펴보아야 한다. 2014년 9월 기준으로 512GB 메모리가 100만 원이란 높은 가격이 형성되었으나, 시간이 지남에 따라 2020년 3월, 512GB를 9만 원대로 살 수 있게 되었고, 그 아래의 256GB는 4만 원 중반, 128GB는 제조사에 따라 1만 원 초반대의 가격으로도 살 수 있다. 카드 리더기는 반드시 SDXC가 되는지 확인해야 하지만, 샌디스크에 따르면 컴퓨터 운영체제에서 exFAT를 지원하는 경우 SDHC 리더기에서 SDXC 카드를 쓸 수 있고, 64GB 이상의 SDXC카드를 강제로 FAT32로 포맷하여 exFAT를 지원하지 않는 운영체제나 기기에서 사용하는 방법도 있지만, 정상적인 작동을 보증할 수 없으므로 주의해야 한다. 호환성에 있어서 SDXC 슬롯에 SD나 SDHC, SDHC에 SD를 꽂는 형식의 방법과 같이 모두 하위 호환이 가능하다.

• SDUC : 2018년 새로 지정된 표준이다. 2TB부터 128TB까지 지원하며 파일시스템은 exFAT(FAT64)이다.

속도

속도에 따른 SD카드 표기로고

스피드 클래스 로고   UHS 스피드 클래스 로고   UHS 버스 인터페이스 로고   SD Express 로고   비디오클래스 로고   앱 퍼포먼스 로고

SD카드는 SD협회가 정의한 SD 속도 계열 등급을 가지고 있다. SD 속도 계열 등급은 비어있는 SDHC 카드 기준으로 최소 쓰기 속도를 지정하고 있다.

스피드 클래스

스피드 클래스는 최저 쓰기 보장 속도이다. 플래시 메모리는 읽기 속도는 빠르나 쓰기 속도는 느린 단점이 있는데 고화질의 사진이나 영상을 찍을 때 이를 기록하는 메모리 속도가 일정 기준보다 느리면 촬영을 진행할 수 없기 때문에 최저 속도를 보장하기 위해 명기하는 등급이다. SD카드의 속도 클래스는 클래스 2, 클래스 4, 클래스 6, 클래스 10을 순서로 2MB/s, 4MB/s, 6MB/s, 10MB/s의 최저 쓰기속도를 나타낸다.

• UHS 스피드 클래스 : UHS 스피드 클래스의 UHS는 울트라하이스피드의 약자로 SD협회가 2009년에 도입하였으며, SDHC 및 SDXC 메모리 카드를 위해 설계되어 UHS 1은 스피드 클래스 10과 같은 10MB/s, UHS 3은 최소 쓰기 속도 30MB/s를 지원한다. UHS는 새로운 데이터베이스를 사용하여 UHS를 지원하는 장치에서 사용하실 수 있고, 데이터베이스 표준 기본값과 UHS 속도 등급 등급이 아닌 점수에 속도 등급을 사용한다. UHS 속도 등급으로 라이브 브로드 캐스트 및 대형 고화질 비디오 촬영을 녹음할 수 있다.

• 비디오 스피드 클래스 : 비디오 스피드 클래스는 SD협회가 발표한 새로운 메모리카드 표준이다. 수많은 애플리케이션에 대하여 실시간 다중 파일 녹화 기능을 제공하기 위해 Speed Class 및 UHS Speed Class와 마찬가지로 최소 성능 수준을 보장하는 규격으로, 최저 속도는 초당 6MB에서 90MB까지이다. 가장 빠른 옵션인 V60과 V90은 8K 해상도를 지원하며, V6, V10 및 V30은 HD 화질 및 4K 해상도 캡처를 위한 규격이다.

버스 속도

UHS 타입별 모양

SD 버스의 속도는 12.5MB/s의 초기 기본 모드이며, SD1.0에 의해 정의되었다. SD1.1은 디지털카메라를 지원하기 위한 25MB/s 고속 모드이다. 더욱더 빠른 장치를 지원하기 위해 더 높은 성능 수준이 필요함에 따라 SD 협회는 더욱더 빠른 속도 버스 인터페이스인 UHS-I, UHS-II, UHS-III, SD 익스프레스를 도입했다. 모든 인터페이스는 SDHC, SDXC, SDUC 메모리 카드에서 사용할 수 있다. UHS-I는 단 한 줄의 핀을 사용하여 빠른 버스 속도를 제공하며, UHS-II와 UHS-III 및 SD 익스프레스는 2열의 핀을 통한 데이터 전송을 위해서 2레인을 사용하여 UHS-I보다 훨씬 빠른 속도를 제공 할 수 있다. 2열 핀 인터페이스는 낮은 전압 차분 신호(LVDS) 기술을 제공하고 있다. 데이터 전송을 위해 2개의 레인을 사용하는 UHS-II와 UHS-III 카드는 호스트에서 카드로 데이터 전송에 대해 하나의 레인을 할당하여 기본 모드를 달성하고 2열 레인은 업스트림 방향에 사용된다. 패킷은 동시에 양방향으로 전송될 수 있으며, 반이중(half-duplex)은 더욱더 빠른 데이터 전송을 위해 데이터 전송 중에 두 레인을 동일한 방향으로 전환한다. 예를 들면, UHS-II의 경우에는 전이 중에서 156MB/s를 반이중에서 312MB/s로 전환 할 수 있다. PHY 설계를 단순화하기 위해서 UHS-III 카드는 반이중을 제공하지 않으며, 전이중(Full-Duplex)에서 624MB/s 버스 속도를 제공하게 된다. SD 익스프레스는 PCIe Gen.4 인터페이스 및 NVMe 애플리케이션 프로토콜을 사용하여 최대 3,940MB/s의 가장 빠른 데이터 전송 속도를 제공한다.

• UHS 버스 인터페이스 : UHS는 인터페이스 방식의 표시인 메모리카드 규격에 따라 UHS-Ⅰ, UHS-Ⅱ, UHS-Ⅲ, UHS-EXPRESS로 구분되는데 이는 메모리카드 뒷면의 금색 핀을 의미하며 전문 용어로 버스라고 한다. 각 종류에 따라 핀의 수가 달라지며 전송속도를 높이기 위해 핀의 수가 많아졌다. 각 종류의 최대 전송속도는 UHS-Ⅰ는 104MB/s, UHS-Ⅱ는 312MB/s, UHS-Ⅲ는 624MB/s, SD Express는 985MB/s를 지원한다. SD Express는 PCIe Gen.4 인터페이스 및 NVMe 애플리케이션 프로토콜을 사용하여 최대 3,940MB/s의 가장 빠른 데이터 전송 속도를 제공하며, 풀 사이즈 SD Express 카드는 기존의 SD UHS-II에서 정의된 것과 동일한 핀과 커넥터 구성을 사용한다.

SD 속도 계열 등급

속도	스피드 클래스	UHS 스피드 클래스	비디오 스피드 클래스	SD 익스프레스
985MB/s	-	-	-	EX
90MB/s	-	-	V90	-
60MB/s	-	-	V60	-
30MB/s	-	U3	V30	-
10MB/s	클래스 10	U1	V10	-
6MB/s	클래스 6	-	V6	-
4MB/s	클래스 4	-	-	-
2MB/s	클래스 2	-	-	-

성능

응용 프로그램 퍼포먼스 클래스는 SD 메모리 카드에 저장된 데이터의 편집과 같은 편리한 애플리케이션 조작을 실현하기 위해 도입되었다. 요즘 SD 메모리 카드에 애플리케이션 및 애플리케이션 데이터를 설치하는 것이 일반적으로 SD 메모리 카드의 확장 사용으로 수행되며, 안드로이드의 채택 가능한 스토리지 장치 기능의 도입으로 애플리케이션 메모리 확장에 대한 요구가 더욱 강화되었다. 애플리케이션 성능 등급 1 (A1)은 SD Physical 5.1 사양에 의해 정의되었으며, 지도, 그림, 비디오, 음악, 사전 및 문서를 저장할 뿐만 아니라 사용자가 데이터 편집 및 업데이트를 느리게 하는 형태를 자유롭게 할 수 있다. 애플리케이션 성능 등급 2 (A2)는 SD Physical 6.0 사양에 의해 정의된다. 명령큐 및 캐시 기능을 사용하여 SD 메모리 카드의 성능을 A1 성능보다 훨씬 높으며, 유지 보수 기능을 통해 효율적인 플래시 메모리 관리를 지원할 수 있다. 애플리케이션 성능 등급은 UHS SDHC / SDXC 메모리 카드 제품군에 적용될 수 있다.

특징

장단점

• 장점 : SD카드는 데이터를 저장하는 동일한 기능을 수행하는 외장하드에 비해서 작은 크기와 가벼운 무게, 외장하드에 지지 않는 용량을 가지고 있다. SD카드는 외장하드의 디스크 구동부와 발열을 해소하기 위한 냉각팬이 없어 소음이 없고, 모터 같은 구동부 민감한 장치가 없어 비교적 충격에 강하다. 외장하드는 자기식으로 네오미듐 자석에 접촉하면 데이터가 손상되거나 지워질 수 있는 위험에 비해 SD카드는 자기식이 아니므로 자기장에 강하다. 또한, 외장하드는 데스크톱, 노트북, 플레이스테이션 정도에서 사용 가능하지만 SD카드는 이외에도 스마트폰, 태블릿PC, 닌텐도 스위치 등의 여러 IT 기기와 콘솔에 사용할 수 있고, SD카드를 다른 기기(노트북, 프린터기)에서 활용하여 손쉽게 데이터를 사용할 수 있다.

• 단점 : SD카드는 내장메모리(eMMC) 용량을 보조하는 수단으로 메모리를 완전히 대체할 수 있는 수단은 되지 못하며, SD카드가 내장메모리를 완전히 대체할 수는 없다. 모든 애플리케이션을 SD카드에 옮길 수 없고, 애플리케이션의 크기가 클 경우에는 일부의 데이터만 SD카드로 옮겨진다. SD카드에 애플리케이션을 옮길 수 있더라도 일부 애플리케이션은 기능 오류가 발생할 수 있으며, 애플리케이션 자체를 SD카드로 옮겨도 애플리케이션의 캐시와 추가데이터까지 옮기는 것은 불가능하다. 또한, 애플리케이션을 내장 메모리에 먼저 설치한 후 SD카드로 옮기는 것은 가능하지만, 애플리케이션을 SD카드에 바로 설치하는 것은 불가능하기도 하다. SD카드에 설치된 애플리케이션이라 할지라도 내장메모리의 용량이 부족하다면 업데이트가 불가능할 수 있기 때문에 기기에서 지원하는 규격에 따라 사용 가능한 SD카드의 최대 용량은 한계가 있다.

3D V낸드

3D V낸드플래시 비교

3D V낸드(3차원 수직구조 낸드)는 기존 단층으로 배열된 셀을 3차원 수직으로 적층한 낸드플래시 메모리이다. 3D V낸드플래시는 10나노급 공정으로 좁하진 셀 간의 간격으로 인한 전자가 누설되는 간섭 현상을 극복하기 위해 기존 단층구조로 배열된 셀을 3차원 수직구조로 적층한 기술이다. 물리적 기술의 한계를 극복한 3D V낸드플래시는 셀 사이의 간섭 영향을 대폭 줄여 셀 특성을 향상시켰으며, 기존 2D V낸드플래시에 비해 메모리의 속도와 수명 및 전력 효율성을 크게 개선했다. 삼성전자는 2016년 3세대(48단) V낸드 기반 256GB EVO Plus 마이크로 SD카드를 출시했다. 읽기/쓰기 속도가 95MB/s, 90MB/s로 UHS 스피드 클래스3(U3) 성능을 구현하였다. 이후 2017년 4세대(64단) V낸드플래시를 통해 3세대 V낸드보다 1.5배 높은 읽기/쓰기 성능을 구현했으며, 동작 전압을 3.3V에서 2.5V로 낮춰 소비전력 효율도 30%이상 증가했다. 삼성전자는 새로운 규격인 유니버설 플래시 스토리지(Universal Flash Storage, UFS) 표준화에 합의하면서 기존 마이크로 SD카드보다 빠른 플래시 메모리를 개발하고 있다.

3D V낸드 비교표

구분	3세대	4세대	비고
적층수	48단	64단	셀 구조 개선
전송속도	667 Mbps	1 Gbps	속도 50% 향상
신뢰성	1	1.2	신뢰성 20% 향상
칩 사이즈	1	0.7	생산성 30% 향상
동작전압	3.3V	2.5V	동작전압 25% 감소

카드 보안

SD카드의 콘텐츠가 수정 및 삭제되는 일과 권한이 없는 사용자의 엑세스, 디지털 권한 관리를 사용하여 데이터를 보호하고 할 수 있다.

• 쓰기 방지 스위치

대부분의 표준형 SD카드에는 물리적인 쓰기 보호 스위치가 있어 사용자가 장치를 읽기 전용으로 사용할 때 SD카드를 사용하는 기기에 알릴 수 있다. SD카드가 손상된 경우 데이터를 보호하지 않으며 일부 장치는 SD 사양의 옵션 기능이다. 스위치는 카드의 노치를 덮는 슬라이딩 탭이다. 미니SD 및 마이크로SD 형식은 쓰기 방지 스위치를 직접 지원하지 않지만, 이를 지원하는 표준형 어댑터에 삽입하여 사용할 수 있다. 카드에 노치와 노치를 덮는 슬라이딩 탭이 있는 경우 사용자가 탭을 위로 밀어 카드 읽기 / 쓰기를 선언하거나 아래로 밀어 읽기 전용으로 선언 할 수 있습니다. 변경해서는 안 되는 콘텐츠와 함께 판매되는 카드는 노치가 있고 슬라이딩 탭이 없어 영구적으로 읽기 전용으로 표시된다.

• 카드 비밀번호

호스트 장치는 일반적으로 사용자가 제공하는 최대 16바이트의 암호를 사용하여 SD카드를 잠글 수 있다. 암호로 잠긴 카드는 데이터 읽기 및 쓰기 명령을 거부한다는 점을 제외하고는 호스트 장치와 정상적으로 상호 작용한다. 잠긴 카드는 동일한 암호를 제공해야만 잠금을 해제할 수 있고, 호스트 장치는 이전 암호를 제공한 후 새 암호를 지정하거나 잠금을 비활성화 할 수 있다. 사용자가 암호를 잊어버린 경우 호스트 장치는 카드에 향후 재사용을 위해 카드의 모든 데이터를 지워 초기화하는 방법은 있지만, 암호를 변경하거나 찾는 방법은 없다. 이러한 기능을 사용하는 예시로 Windows Phone 7 장치는 전화 제조업체 또는 모바일 공급자만 액세스하도록 설계된 SD카드를 사용하여 휴대폰 배터리 칸 아래에 삽입된 SD카드는 자동 생성된 키를 통해 휴대폰에 고정되어 다른 휴대폰, 장치 또는 PC에서 SD카드를 읽을 수 없도록 했다.

스마트 SD카드

스마트 SD카드 모바일

스마트 SD카드는 글로벌플랫폼 표준을 지원하고 자바 카드 애플릿을 실행할 수 있는 임베디드 보안 요소(SE)와의 통신을 허용한다. 비접촉 통신은 추가 SWP핀을 사용하여 스마트 SD카드가 NFC 지원 호스트를 활용할 수 있도록 한다. 또한 다른 스마트카드보다 빠른 전송 및 처리 속도를 지원하는 고속 데이터 전송 기능을 제공한다.시큐어 엘리먼트와 근거리 무선 통신(NFC) 지원이 적용된 마이크로SD카드는 모바일 결제에 사용되며, 이 중 일부는 뱅크오브아메리카(Bank of America), 웰스파고(Wells Fargo) 등 전 세계 주요 은행이 출시한 모바일 지갑과 모바일 뱅킹 솔루션에 사용됐다. 또한 개인 간 음성 통신에서 가장 높은 수준의 보안을 제공하는 모바일 장치의 보안 음성 암호화에도 사용되었다.

SDIO

SDIO(Secure Digital Input Output)는 플래시 메모리카드 이상으로 PDA, 노트북, 휴대전화와 같은 장치들의 GPS 수신기, 무선랜, 블루투스, 모뎀, 이더넷 어댑터, 바코드 리더, IrDA 어댑터, FM 라디오 수신기, TV 수신기, RFID 리더, 디지털카메라, 하드 드라이브와 같은 폼 팩터를 위해 설계된 작은 장치들을 사용할 수 있다. SD카드는 SD 메모리 카드 호스트 컨트롤러(전력, 신호 처리 및 소프트웨어 등을 포함)와 완전히 호환되고, SDIO 카드가 SDIO를 인식하지 못하는 장치에 삽입된다 해도 장치나 호스트 컨트롤러에 물리적 위험은 일으키지 않는다. SDIO는 SD버스에서 다중 장치 연결 기능을 사용하여 I/O 장치를 임베디드로 연결하는 데 점차 활용된다. SDIO 인터페이스는 간단한 SD버스 연결 기능과 더욱더 빠른 버스 속도 모드 지원에 대한 큰 관심을 얻어 인기를 얻었다. 임베디드 솔루션을 통한 호스트 시스템은 언제든지 SDIO 장치에 액세스 할 수 있으며, SD카드 슬롯은 사용자를 위해 SD 메모리 카드 전용으로 사용할 수도 있다. 대부분의 일반적인 I/O 기능은 시스템 단일 칩 체제(SOC)에 통합되고 있으며, SDIO는 보다 높은 비트율 통신을 추구하는 무선 표준의 급속한 발전으로 단일 칩 체제 통합에 적합하지 않은 무선통신 장치에 주로 활용된다. 표준 SDIO 기능은 누구나 SDIO 카드를 즉시 사용할 수 있게 특수 기능 드라이버를 설치하지 않고도 SDIO 카드를 사용할 수 있기 때문이다. 하지만, I/O 기능 드라이버를 호스트 시스템 운영체제에 미리 설치할 수 있고, 호스트 장치가 인터넷을 통하여 특정 드라이버를 설치할 수 있는 경우에는 SDIO 기능의 표준화는 필수적이지 않다. 기능 응용 인터페이스(API)의 표준화는 SDIO 장치를 제어하는 ​​데 더욱 중요하다. 하지만, 함수 API는 운영체제의 종류에 따라 다르며, SDIO 랜 컨트롤러는 이미 시장에 여러 종류의 랜 컨트롤러 레지스터 인터페이스가 존재한다. SDIO 표준으로 하나의 레지스터 세트 만 선택할 수 없었기 때문에 SDIO 표준 기능으로 정의할 수는 없다.

• 지능형 SDIO(iSDIO) : 2013년에 출시한 지능형 SDIO는 콤보 카드용 SDIO 사양의 하위 집합이며, SDIO 레지스터 세트의 일부는 단순화를 위해 사용된다. 지능형 SDIO는 카드 컨트롤러를 통하여 메모리 모듈과 I/O 기능 모듈 간에 내부 데이터를 전송할 수 있다. 버스 인터페이스 속도 제한 및 호스트 장치 오버헤드의 영향 없이 고속 데이터 전송이 가능하고, 지능형 SDIO는 두 개의 메모리 액세스 경로를 가능하게 한다. SD협회는 I/O 기능의 SD버스 인터페이스, 무선 인터페이스, 무선랜, 트랜스퍼젯과 같은 지능형 SDIO 기능을 표준화했다. 이에 기존의 대부분의 호스트에서 사용할 수 있도록 지능형 SDIO 콤보 카드를 구현할 수도 있고, 지능형 SDIO 콤보 카드는 SDIO 명령과 기능 확장 명령도 구현할 수 있다.

호환성

최신 버전의 사양을 준수하는 호스트 디바이스는 이전 버전과 호환되며 이전 버전의 SD카드를 허용한다. 예를 들어 SDXC 호스트 장치는 이전의 모든 SD 메모리 카드 제품군을 수용하고 SDHC 호스트 장치도 표준 SD카드를 수용한다. 기존 호스트 디바이스는 일반적으로 새로운 카드 형식을 지원하지 않으며, 카드에서 사용하는 버스 인터페이스를 지원하는 경우에도 다음과 같은 몇 가지 요인이 발생한다.

• 최신 카드는 호스트 디바이스가 처리할 수 있는 용량보다 더 큰 용량을 제공할 수 있다.(SDHC의 경우 4GB 이상, SDXC의 경우 32GB 이상)
• 최신 카드는 호스트 디바이스가 탐색할 수 없는 파일 시스템을 사용할 수 있다.(SDHC의 경우 FAT32, SDXC의 경우 exFAT)
• SDIO 카드를 사용하려면 카드가 제공하는 입력/출력 기능에 맞게 호스트 디바이스를 설계해야 한다.
• 카드의 하드웨어 인터페이스는 버전 2.0(신규 고속 버스 클록, 스토리지 용량 비트의 재정의) 및 SDHC 제품군(UHS(Ultra High Speed) 버스를 시작으로 변경되었다.
• UHS-II는 물리적으로 더 많은 핀을 가지고 있지만, 슬롯과 카드 모두에서 UHS-I 및 비 UHS와 역 호환된다.
• 일부 공급업체는 SDA가 이를 표준화하기 전에 1GB 이상의 SDSC 카드를 생산했다.

활용

차별화 된 SD카드

통합 와이파이   사전로드된 콘텐츠   통합 USB 커넥터   게이밍 SD카드   게이밍 마이크로 SD카드   통합 디스플레이

SD카드를 제작하여 공급하는 공급 업체는 업체마다 특별한 기능을 통해 시장에서 차별화하고자 했다.

• 통합 와이파이 : 여러 회사에서 정적 보안(WEP 40, 104, 128, 및 WPA-PSK, WPA2-PSK)을 지원하는 와이파이 트랜시버가 내장된 SD카드를 생산했다. 이 카드는 SD 슬롯이 있는 모든 디지털카메라가 무선 네트워크를 통해 이미지를 전송하거나 이미지를 메모리에 저장할 수 있다. 와이파이 SD카드는 샌디스크의 Eye-Fi, 트랜센드의 Wi-Fi, 도시바의 플래시에어, 트렉의 플루카드, PQI 에어카드, LZeal의 ez Share가 있다.

• 사전 로드 된 콘텐츠 : 샌디스크는 2006년 추가 디지털 권한 관리 기능이 있는 마이크로 SD카드 인 그루비(Gruvi)를 발표했으며, 이 카드는 콘텐츠 게시 매체로 사용되었다. 2008년에 SD카드의 DRM 기능을 사용하지 않고 슬롯뮤직(slotMusic)이라는 이름으로 사전 로드 된 카드를 발표했다. 2011년 단일 슬롯뮤직 카드에 1000 곡의 다양한 컬렉션을 약 40달러에 제공했지만, 현재는 호환되는 장치에서만 사용할 수 있으며 파일을 복사할 수 없게 되었다.

• 통합 USB 커넥터 : 샌디스크의 SD 플러스 제품은 USB 카드 리더기 없이 USB 포트에 직접 연결할 수 있다. 다른 회사들은 OCZ 테크놀로지의 Duo SD 제품과 A-DATA의 Three Way(마이크로 SDHC, SDHC, USB) 제품 등을 2008년에만 출시했다.

• 다양한 색상 : 샌디스크는 카드 용량을 나타내는 반투명 플라스틱 색상의 게이밍 라인을 포함하여 다양한 색상의 플라스틱 또는 접착 라벨을 사용했다. 게이밍 카드는 독특한 게임 패키징을 채택하고 젊은 소비자들 사이에서 판매를 촉진하기 위해 카드의 모양과 느낌을 재설계했다.

• 통합 디스플레이 : 2006년에 A-DATA는 2자 레이블을 제공하고 카드에서 사용되지 않은 메모리양을 표시하는 디지털 디스플레이가 있는 슈퍼인포 SD카드를 발표했다. 처음에 가장 인기 있는 카드 형식 중 하나 인 메모리스틱 프로 듀오 및 SD로 새로운 게임 카드를 제공하고, 소니 최초의 핸드 헬드 게임 장치인 플레이스테이션에 사용했다.

참고자료

• 〈SD 카드〉, 《위키백과》
• SD협회 공식 홈페이지 - https://www.sdcard.org/index.html
• 〈SD card〉, 《위키피디아》
• 〈Secure Digital〉, 《나무위키》
• khd9345, 〈SD카드-메모리 카드(Memory card) 종류〉, 《네이버 블로그》, 2020-06-06
• 자산동 쉼터, 〈SD카드-메모리카드 선택 가이드 (구매요령)〉, 《네이버 블로그》, 2020-06-08
• GEORGE KIMATHI, 〈SD Card standards explained: SD, SDHC, SDXC and SDUC〉, 《DIGNITED》, 2020-02-06
• 〈SD / SDHC / SDXC 메모리 카드의 속도 클래스(Speed Class),UHS 속도 및 속도 등급 (Speed Ratings) 차이점〉, 《샌디스크》
• 허억허억, 〈ebay KINGSTON FCR-MLG4 UHS-II Card Reader: 카드리더기〉, 《뽐뿌》, 2014-10-22
• 이상호, 〈8K 영상 녹화를 위한 비디오 클래스 SD카드 규격 발표〉, 《보드나라》, 2016-02-25
• Dennis Hissink,〈SanDisk introduces Flash cards for video games〉, 《CES 2018 Show》, 2005-01-06
• 〈반도체 용어 사전 3D V낸드플래시 메모리〉, 《삼성반도체이야기》, 2014-07-28
• 〈삼성전자, 3세대(48단) V낸드 기반 고성능 '256GB 마이크로 SD카드' 출시〉, 《삼성반도체이야기》, 2016-05-10
• 〈삼성전자, 4세대 V낸드 라인업 본격 확대〉, 《삼성반도체이야기》, 2017-06-15
• Li-Chiang Wang,〈ADATA Technology IS NAMED INNOVATIONS 2007 DESIGN AND ENGINEERING BEST OF INNOVATIONS〉, 《ADATA》, 2006-10-11

같이 보기

• 메모리카드
• 플래시 메모리
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