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随着数码产品的高速普及,近年来闪存卡也进入了高速发展时期,得到了越来越广泛的应用,相机、、掌上电脑、随身听上处处都可能用到闪存卡。闪存卡有很多种类,常见的有CF卡、SD卡、MMC卡、记忆棒、SM卡、xD卡等,其中CF卡已经有了相当长的历史,由于其建立标准的时间长、兼容性好、容量大、价格低等原因而得到了广泛的应用,是通用性 最强的存储卡之一。
Flash协会(CFA)提出的一种与PC机ATA接口标准兼容的技术,CFA由CF技术的主导者组成,不过CF和CF+技术并没有技术和权利金障碍,这也是其得到普及的重要原因之一。CF卡作为一种先进的移动数码存储产品, 当时其优势是很明显的,它具有高速度、大容量、体积小、重量轻、功耗低等优点,很容易就获得了一致的认可。CFA是1995年成立的,而CF卡的历史还要早一些,Sandisk公司1994年就制造出了最早的CF卡。
十年过去了,CF卡的价格大为下降,容量和性能有了很大的提升,不过基本的结构并没有改变。
CF卡与其它存储卡相比,有几个特点。CF卡 使用flash作为存储媒介,无需供电也能保存资料,而且工作时耗电量也很低,它在3.3V或者5V的电压下工作,其耗电量只相当于传统存储设备如磁带、的3%或更低,适合用在移动设备上;如上图,CF卡由两个基本部分组成:控制芯片和闪存模组,闪存用于存储信息,控制芯片用来实现与主机的连接及控制数据在闪存模块中的传输。
我们结合实物来解说一下。这是某相机附带的16MB CF卡,打开后可以发现它是由前后两块金属外壳和里面的电路板组成。
CF卡的结构是比较简单的,控制芯片和若干片闪存分别***在PCB的两面,然后再加上塑料、强化玻璃或金属质地的外壳。整个CF卡比较坚固,而且没有机械结构,因此除了省电之外,也具有更好的安全性和可靠性,CF卡可以承受比较强的冲击,自如从3米高处摔落都不会对它造成任何影响。在这块CF卡中,使用了一颗Sandisk控制芯片和一颗128Mb(16MB)的Sandisk闪存芯片 ,从芯片上的日期来看,这块卡是几年前的产品了。
看到这里,对闪存产品有所了解的读者一定会说,这样看来,CF卡很像现在满地皆是的闪盘呢。的确,虽然形状不同,但CF卡和闪盘结构相似,有许多相同之处,不过 它们也有很大的区别,比如二者的管理和工作方式。
Flash自身是没有存储控制器的,其结构可看作是由许多的小区块组成的,每块都能存储一定数量的信息,类似于硬盘的簇。NAND型flash的读写也是以块和页(到底是块还是页?)为单位来进行的,使用8bit的I/O端口存取数据。
NAND型flash容量大、成本低、可以达到比较高的速度,所以应用较为广泛,不过它也有些比较明显的缺点。NAND型flash的基本工作方式是按顺序读取,一个区块写入或读取结束再接着下一个,是“串行”方式而不是“并行”方式,操作上也是如此,比如区块上已有信息,就一定要先擦除,再写入,其它操作也是一样的。另一个问题就是NAND型flash需要一定的存储空间来存放目录等信息来管理所有的资料,进行任何操作都需要使用这一部分,大部分闪盘的控制芯片都使用固定区块,所以其使用次数远高于其它区块,不管闪存是号称10万次擦写寿命也好,100万次擦写寿命也好,如果使用很频繁,即使每次只用一点点存储空间,也可能因为目录区损坏及缺乏有效扫描除错手段(指什么)而造成数据丢失,需要格式化才能解决问题。
从NAND型闪存的以上特点,我们可以看出这一类需要的是什么的,在拥有大容量、低成本的存储介质之后,还需要先进的控制器及程序来驱动及使用才能够使存储器具有比较好的性能及可靠性,否则不但性能低下,使用寿命也短。
CF卡比闪盘之类的存储器更加接近硬盘,CF卡内部控制器设计完全模拟硬盘,而且使用标准的ATA/IDE接口界面(这段知识不容易入脑,mark,以后查阅吧),可以很容易的通过IDE接口与电脑连接,而且早已实现无驱动设计,使用非常方便。CF卡最初一般是配备PCMCIA适配器在电脑的PCMCIA插槽上使用,现在还有了许多USB、IEEE1394读卡器等各种各样的CF适配器,使CF卡与电脑之间的信息传输变得更加方便。由于Windows 95以上的所有操作系统都内置PCMCIA接口的IDE硬盘控制器驱动程序,Windows ME以上的操作系统也加入了对USB、IEEE1394接口移动磁盘的支持,所以只要为CF卡加上一个简单的接口控制器(转接器),就可以直接在电脑上使用,移动版的Windows Mobile也早已加入对CF/CF+的支持,连转接器都免了。由于CF卡内置控制器和仿硬盘的设计,也简化了CF适配器的设计,只不过由于CF卡本身体积比SD等存储卡要大,针脚也多得多,所以相对来说往往还是CF适配器要大一些。
CF卡在自身设计上也作出了软硬件两方面的配合:一是硬件提供判断条件。CF卡在自身电路上提供了两个用来检测CF卡是否存在的管脚 (暂称CD1和CD2)。CD1和CD2的有效电平均为低电平,当主机检测到与其相连的CD1和CD2两个管脚同时为低电平时,可判断出CF卡与主机相连;当主机检测到与其相连的CD1和CD2有一个管脚不为低,则可判断出CF卡未与主机相连。 二是软件。首选定义全局变量(如:IsExist)用于记录CF卡是否与主机相连,当IsExist为0时表示CF卡未与主机相连;当IsExist为1时表示CF卡与主机相连。 然后,在每次操作CF卡时都先检测CF卡的CD1和CD2管脚,当检测到CD1和CD2管脚为低电平且IsExist为0时复位CF卡,重新检测CF卡的FAT表统计还剩余多少空间可以分配,检测完FAT表后置变量IsExist为1;当检测到CD1和CD2管脚为低电平且IsExist为1时,继续CF卡的正常操作 ;当检测到CD1和CD2为高时,停止CF卡操作,置变量IsExist为0。
通过软硬结合、内外配合,CF卡具备热插拔、即插即用、无须驱动的功能,也可以用来作为器使用。
CF卡控制器中包含两组寄存器:命令寄存器和控制寄存器(怎么个控制寄存器法?和命令什么区别?是说把命令拆解成原操作了?),这两个寄存器组通过REG信号进行区分。CF卡工作在存储器方式时,按照ATA标准以寄存器方式传送数据、命令和地址,命令寄存器用来接受命令和传输数据 ,控制寄存器用来进行磁盘控制。当CF卡工作在I/O方式时,控制寄存器组主要用于控制CF卡的工作方式;命令寄存器组被分配在与ATA标准兼容的地址空间。当CF卡工作在I/O方式下,命令寄存器组的地址空间为IF0H~1F7H和3F6H~3F7H;当CF卡工作在寄存器方式下,命令寄存器组的地址空间为1F0H~1FFH。
CF卡的寄存器包括(细节部分,Mark): 数据寄存器(R/W),用于对扇区的读写操作。主机通过该寄存器向CF卡卡控制器写入或从CF卡控制寄存器读出扇区缓冲区的数据; 错误寄存器(R)和特性寄存器(W),错误寄存器反映控制寄存器在诊断方式或操作方式下的错误原因。特性寄存器一般情况下不使用。 扇区数寄存器(R/W),用来记录读、写命令的扇区数目;扇区号寄存器(R/W),用来记录读、写和校验命令指定的起始扇区号; 柱面号寄存器(R/W),用来记录读、写、校验和寻址命令指定的柱面号; 驱动器/寄存器(R/W),记录读、写、校验和寻道命令指定的驱动器号、磁头号和寻址方式(CHS模式或LBA模式); 状态寄存器(R)和命令寄存器(W),状态寄存器反映CF卡驱动器执行命令后的状态,读该寄存器要清除中断请求信号,命令寄存器接收主机发送的CF卡工作的控制命令。
CF卡的扇区寻址有两种方式:物理寻址方式(CHS)和逻辑寻址方式(LBA)。物理寻址方式使用柱面、磁头和扇区号表示一个特定的扇区,起始扇区是0磁道、0磁头、1扇区,接下来是2扇区,一直到EOF扇区;接下来是同一柱面1头、1扇区等。逻辑寻址方式将整个CF卡同一寻址。逻辑块地址和物理地址的关系为:LBA地址=(柱面号×磁头数+磁头号)×扇区数+扇区数-1
在CF卡上写入一个文件的过程是这样的,在CF卡初始化后(CF卡上电复位和统计剩余空间等 工作已经完成),控制器中DSP开始向CF卡的一些寄存器填写必要的信息,如向扇区号寄存器填写读写数据的起始扇区号(LBA地址)和扇区数寄存器填写读写数据所占的扇区个数等 ,然后向CF卡的命令寄存器写入CF卡操作的命令,如写操作则向CF卡的命令寄存器写入30H,读操作向CF卡的命令寄存器写入20H等。删除或者再编程的过程相似。
看到这里大家可能发现了CF卡与硬盘越来越多的相似之处,不过有一点是完全不同的,那就是CF卡没有机械结构,所以一些操作是以虚拟方式进行。CF卡工作时一般采用逻辑寻址方式,它没有磁头和磁道的转换操作,因此在访问连续扇区时,操作速度比物理寻址方式快。 CF卡与可以完全像硬盘一样使用,不过由于和硬盘仍有许多不同之处,某些原本为硬盘设计的测试软件并不适合用来测试CF卡。
mm)的孔型接口,因此不容易被损坏,这一设计和PC卡类似。
Flash的衍生技术规格,CF+的物理规格和CF完全相同,但CF+卡并不是CF卡那样的ATA闪存存储器,而主要是相同规格的I/O设备,如CF串口卡、CF、CF蓝牙、CF USB卡、CF、CF GPS卡、CF GPRS卡等,这一类设备在掌上电脑上用得最多,同样无须驱动,使用很方便,其兼容性也和CF卡一样好,加上PCMCIA适配器在笔记本电脑上一样可以使用。另一类CF+卡就是非闪存存储器,比如微型硬盘。
CF卡分为两类:Type I和Type II,二者的规格和特性基本相同。从上图大家可以看出,Type II型CF卡和Type I型CF卡相比,只是在外形上显得厚了一些,尽管只有这点区别,不过你要区分它们实在太容易了。
说到CF Type II,我们不能不提到同样采用1英寸微型硬盘,它们都是真正的硬盘,不过是缩小的袖珍版而已,但物理规格和CF+ Type II完全相同,兼容性也是一致的,所以往往和CF卡相提并论,占有一定的市场。CF+ Type II规格的微型硬盘具有完整的硬盘结构,其容量在170MB到4.8GB之间,和CF卡相比,耗电量要大一些,抗冲击能力差一些,性能与高速CF卡相当,主要优点是其价格往往比同样容量的CF卡要低,尤其是高容量型号,具有一定存储成本上的优势。这种1英寸微型硬盘中,最出名的就是原IBM,现的MicroDrive了,不过现在又出现一些新的品牌,其中某些国产品牌性价比较为出色。目前大部分带有CF接口的、掌上电脑都同时具备对Type
二.在测试之前:关于CF卡 的问题
在选购和使用CF卡的时候,大家常常会遇到一些问题,在此我们对其中的一些常见问题作出说明。
大家看过了前面的CF卡照片和结构图,应该有了一个直观的了解。整个CF卡比火柴盒还要小,一般来说它的正反两面一共也只能够装下一颗控制芯片再加上三颗闪存芯片,所以CF卡的发展一定程度上受限于闪存的发展。单片flash芯片容量不断增加,同时也变得更小更薄,使得CF卡的电路板上可以***更多的闪存芯片,使用层叠式闪存也成为可能,所以随着闪存技术的进步,CF卡容量也在不断攀升。
II CF卡,这是目前容量最大的几种CF卡。虽然去年的闪存短缺和涨价造成了一定影响,不过CF卡仍然发展很快,全目前市场中256MB甚至512MB的CF卡已经逐渐成为主流,64MB和128MB CF卡沦为低端产品,32MB CF卡基本已被淘汰,1GB CF卡虽然还未到广泛应用的时候但也开始大量供货,无复早先有价无货的状况。
=6.0MB/s,而读写速度一般来说并不是相同的,所以CF卡应该分别标出读写的速度才是比较规范的,市面上的绝大部分CF卡的读取速度都比写入速度快,它们所标出的也是其最大速度也就是读取速度。这个速度可信吗?一般来说名牌大厂的产品各种参数包括速度都是比较准确的,而杂牌就难说了。
CF卡的速度当然也是越快越好,目前市场上的CF卡一般为4X-16X,如果一块CF卡确实能达到16X标准,基本就可以满足多数应用需求了,不过大部分低速CF卡的写入速度都远不能达标。
既然CF卡的速度是越快越好,那么是否速度越快CF卡就越好呢?这可不一定。首先速度只是CF卡性能的一个方面,另外这个速度只是CF卡的标称速度,“额定速度”,一般在理想状态下才能够达到,和实际应用还有一定差距,很多因素会造成影响,这个我们会通过测试来加以说明。
有的读者可能会问,既然CF卡是严格遵循ATA工业标准制造,软硬件支持都很好,为什么我会遇到这些问题:在别人的电脑和相机上用得好好的,但拿到我的电脑和相机上就需要先格式化才能使用;常常出现读取和写入错误;总有些文件删不了;使用中发热量非常高.....是不是存在兼容性问题呢?
CF卡的设计和制造确实有明确的标准可循,一般来说一块符合标准的合格CF卡是没有这些问题的,只是有可能因为各厂商设计的不同,存在一些差异,而读卡器和数码相机等设备就没有什么固定的标准了,所以读卡器和相机等常常有些会很挑食,因此在应用CF卡时,兼容性问题是绝对存在的。由于不同的读卡器和数码相机其CF控制装置也各不相同,因此如果你的CF卡辗转使用于许多设备之间,出现问题的机率就大得多了,也许你会需要频繁的格式化;如果你只是在自己数码相机和电脑上的读卡器之间两点一线的使用,二者之间又没有兼容性问题,那么你应该没机会遇到这些烦心的事情。所以,我们需要选择兼容性好的CF卡和读卡器等。
另外在使用中,有些问题也是需要大家自己注意的,比如某些相机在连续拍摄时,会因为过热而存储失败,那就需要注意散热;有的相机因为供电不足而出现无法使用一些CF卡和微型硬盘的问题,或者在电量较低时出现这样的问题,就需要及时更换电池或者交流。还有些问题是因为使用不当造成的,比如读卡器和闪盘等一样,在Windows的读取或写入进度条完成并关闭之后,其实读取或写入操作还在继续进行,这时指示灯还在闪烁,此时就不可以取下CF卡或者读卡器,否则就可能出现问题,低速CF卡在传输大量文件时,这个现象很明显。
因为这个原因,我们这次测试也包含兼容性测试部分。
我们前面讲到了CF卡的速度,也说明了,这个速度是理想速度,在实际使用中,你首先需要一个速度很快的读卡器等才会得到比较理想的速度,许多掌上电脑、数码相机本身对存储卡的读写速度就不快,CF卡再快也是没用的。在应用中,如果你在CF卡上读取或者写入一个和它容量相近的大文件(是不是经常能遇到?比如老款手机,CF卡之外的很多存储器),你会发现速度很快,也许只需要一两分钟,但是如果是写入或读取数百张照片,就可能需要十几分钟,那就是因为这张CF卡对操作的响应并不快,假设它每秒只能执行一次操作,那么创建文件、读取文件或者重命名等命令被执行都需要一秒来完成,那么即使文件再小,也只能一秒写入或读取一个,速度当然会很慢,因此在这样频繁的操作下性能很差。所以持续读写速度只是CF卡性能的一个方面,我们在测试时,也采用多种方法来测试CF卡的综合性能。
CF卡可以像硬盘那样使用,比如你装入一些影片、应用程序,然后直接在CF卡上运行。不过,看起来虽然是这样,其实程序是不可以直接从CF卡中执行的,都是要调入RAM后运行的(NAND FLASH都这样,NOR可以直接执行吧,话说回来,NOR上的直接执行的话,是不是NOR也要加入到寻址空间?不然怎么执行?),所以程序比在RAM中的执行速度当然要慢一点,加上CF卡的速度本来不如硬盘和,如果和本机内存及硬盘相比,肯定是要慢一些,尤其是调用大程序。不过,如果主机(电脑、掌上电脑、数码相机等)的性能并不差(嵌入式系统就不一定了吧),调用CF卡上的图片、音乐或影片并不会有明显的滞后,所以如果会明显的变慢,多半还是兼容性问题,比如同样一张CF卡,在某相机上可能只需要1秒即可拍摄并存储完一张照片,但在另一部相机上同样的过程需要好几秒甚至十余秒,这和相机的设计、等都有关系。
我们再举一例,容量也是影响CF卡速度的因素之一。同一种CF卡无论容量多大其结构都是相同的,速度等参数也一样,只是闪存容量不同,其中容量小的型号由于寻址空间小,寻址速度相对就会较快,整体速度上也会快一点;而容量大的型号由于寻址空间大(
某些硬件应该是瓶颈,具体是控制器,接口么?容量和速度没关系,但是容量大,寻址空间大,就减慢了速度
),寻址速度有时候就会比较慢,因此整体速度上就会慢一点。另一个原因是使用低容量CF卡时,往往也只需要用到少量的文件,读写时间当然不会很长,而使用高容量CF卡时,可能常常会用到大量文件,需要花很多时间,因此感觉上自然是低容量的要快一些,有些突发传输率较高的CF卡更会给人以这个感觉。所以同一品牌同一型号的CF卡,如果一个是16MB,一个是512MB,速度确实会有一定差异。对于现在的高速CF卡来说(何谓高速CF卡?应该产品有标明,具体技术细节不知道,应该是改过控制器的,先Mark了),这个影响并不会很大,但如果是低速CF卡,可能会有很大的性能差,最大可达四成或更高,所以如果你要购买大容量CF卡,一定要选择高速CF卡,对于一些速度本来就很慢的低速CF卡,它的高容量型号会更加慢得让你无法忍受。确实如此,CF卡的实际容量都比标定的容量要小。你可以看一看硬盘,同样的,40GB的硬盘实际容量不到38GB,160GB的硬盘更是只有149GB左右,少了11GB,为什么会这样呢?
,000Byte,但是在电脑软件系统底层的二进制存储方式下,是用2的级数来计算这个容量的,对于从B到K,再到M、G的进制是二进制的扩展:210进制也就是1024进制,1024B为1KB、1024KB为1MB、1024MB为1GB、1024GB为1TB,所以128MB的CF卡或硬盘在电脑中实际容量应该是128,000,000/KB,也就是125,000/MB。除去可能出现的计算误差以及控制器需要占用的管理区(请看前面的CF卡工作原理),120MB是完全合格的容量,但差得太多的话,就有可能是产品缩水了,其他容量的计算方法相同。
工作时产生错误也有可能会隐形的占用CF卡存储空间,或者让系统的容量统计产生错误,这种问题格式化或者用一些管理工具修正就可以了。
主要看技术方面,下边一些原帖中啰嗦的东西,暂时不去看了
三.应该怎样选购CF卡?
我应该选择什么样的CF卡?再问这个问题之前,也许你应该先问问自己是否需要CF卡。 可能很少会有人把CF卡专门作为移动存储器使用,是否选择CF卡,其实也是要取决于用在什么设备上,所以需要均衡考虑。在存储卡市场上,CF卡面临SD卡等其它多种存储卡的激烈竞争,至今仍 然占据主流地位,主要原因就是CF卡容量大、速度快、价格低、兼容性很好,只要CF卡还保有着这些优势,就会继续活跃在市场上,也是我们选择CF卡的原因,所以目前专业相机大多带有CF Type II插槽,就是因为CF卡或者微型硬盘才能满足其高画质、大量拍摄、高速连拍的需求。除此之外,CF卡不但有价格上的优势,周边 上也有一定优势,比如CF卡读卡器品种多又比较便宜, 因此CF卡也是比较实惠经济的数码存储方案。但是由于现在的存储卡发展趋势是越来越小,所以相对其它存储卡,CF卡体积上没有优势,在小型相机、手机以及许多移动设备上,体积更小、更省电的SD卡(包括miniSD卡)、MMC卡、xD卡等应用得更加广泛。
首先价格是很重要的因素,比如现在五百多元可以购买80GB硬盘,再加一百多元可以购买120GB硬盘,显然120GB硬盘性价比较高,CF卡也是如此,在128MB和256MB只差一百多元的时候,购买256MB更合适,因为按理说CF卡的容量也是多多益善。比如一张低容量CF卡能拍摄少量照片,但装上大容量CF卡后,就可以拍摄上千张照片或者约一个小时的录像 ,外拍尤其方便,室内拍摄也免去你反复读卡的麻烦;掌上电脑使用低容量CF卡只能***少量软件,有了大容量CF卡就可以把大量音乐、图片、影片、软件及游戏随身携带,随时使用,所以,在价格可以接受时,应该挑选一张足够容量的CF卡,不要让存储容量成为设备的瓶颈,日后也难以“升级”,因为你的相机等设备上不会有两个CF卡插槽。
CF卡的容量太小会使设备存储空间不足,但大到存储空间过剩也是没有必要的,应选择合适容量。一般情况下都是CF卡容量不够用,但电池的使用时间也形成限制,便携式相机一般电池使用时间都不长,如果你有一部200万像素的相机,其锂电池够你拍70张左右照片,其中1/3打开闪光灯,那么考虑到你浏览照片、变焦等各种操作,即使你有几块备用电池,那么128MB也够了,你始终也无法拍满256MB卡,如果是想以后升级相机后继续用,那么请想一想,多久升级一次相机?也许到你升级相机的时候,CF卡行情已经大变了。
低速CF卡会对数码设备的性能造成影响,比如一张低速卡可能会让你在拍摄一张照片后,需要等待很长的时间才能再拍下一张照片,导致良机已逝,高速卡就不会出现这种问题。一些低速CF卡现在可能确实要便宜一些,但和高速CF卡的差价已经不大,所以没必要再购买低速卡,高速卡才是比较明智的选择,越快越好。
那么在同样的高速CF卡之间怎样做出选择?这个希望我们的测试能为您提供参考。
看起来市面上的CF卡都差不多,是不是越便宜的越好?看起来,选择一些杂牌可以用同样的价格买到更大的容量,但不同的CF卡之间性能会相差很多,而且你买CF卡大概也不是只用个一天两天,产品品质、售后服务等也是非常重要的,CF卡毕竟要用来保存数据资料,一旦出现问题,远不是这一点差价可以挽回的。所以我们购买CF卡不能只贪图便宜,价格低确实很好,但低价低质是我们应该拒绝的。
总的来说,我们认为购买CF卡时有两个原则:一是择优购买,选择各方面都比较优秀的CF卡;二是按需购买,根据自己的需要来选购合适的CF卡。只要你确实有一定的需要,其实也不用管那么多,选择你想要的就行了,比如你需要长时间外拍、你想在自己的掌上电脑上运用虚拟光驱或者大量影片,你可能会想,我的相机或者掌上电脑不过两三千元,买一张一千多元的CF卡是不是不合适?其实你不用顾虑这么多,自己想要、自己需要就是最大的理由了。
目前市场上有非常多的CF卡品牌,足以令人看得眼花缭乱,要做出合理的选择并不容易,所以我们这次集中了知名品牌,也是国内最常见的一些品牌的CF卡,进行一次横向测试,希望能为大家选购CF卡 提供参考。这次测试的CF卡均为30X以上的高速CF卡,基本上集中了性能最强的CF卡,容量则以未来主流的512MB为主。
四.11种高速CF卡 (上)
Pretec是一家著名的存储卡厂商,其CF卡产品和CF+ I/O设备都颇受好评,而且Pretec也保有着CF卡最大容量的记录,最近一次是在2003年3月以6GB的CF卡刷新了CF卡容量记录并保持至今。
这次测试的CF卡中,Pretec的白金版全金属CF卡显得有点儿与众不同,它的包装是一个铝合金盒,还带有相似外观的PCMCIA适配器一个,因此笔记本电脑的用户就可以直接使用了。
在前面大家看过了被我们拆解的一块普通CF卡,我们是先从一面的金属盖入手,然后从侧面的锲合处将其打开的,相比之下这块Pretec白金版CF卡就难以下手了,它是非常坚固的全铝合金结构,而且侧面、背面都没有接缝,显然其强健的体魄能够更好的保护CF卡本身及内部数据的安全。除此之外,散热、环境适应性等方面Pretec白金卡也非常出色 ,非常适合有全天候使用需要和重视数据安全的用户。
Pretec的CF卡品种很多,总的来说分为几类:商业及专业用CF卡、工业用CF卡、军用CF卡,这次我们测试的均属于商业及专业用CF卡,这一类CF卡又分为几个系列,除了上面已经提到的重视数据安全的Plnum(白金)系列,还有Cougar Pro(美洲狮 Pro)、Jaguar(美洲虎)等系列。可以看出这些命名都来自于一些野生猛兽,很自然的,既有狮、虎,当然会有豹,这就是Pretec的Cheetah(印度豹)系列CF卡。
Cheetah又译作“捷豹”,刚好和的王牌硬盘Cheetah“捷豹”同名,会有这样的巧合并不奇怪,因为这种濒临灭绝的印度豹最高奔跑速度可以达到每小時115公里左右,正是地球上跑得最快的动物,这个名字似乎很适合诠释产品的高速特性。事实上,名副其实,Pretec的捷豹CF卡也确实是目前世界上最快的CF卡之一。
Pretec 3GB CF卡是这次测试中容量最大的CF卡,也是唯一的一款Type II型CF卡,从照片上大家可以看出它与一般Type I型CF卡的区别。大容量的CF卡需要合适的文件管理系统才能得到比较好的存储和工作效率,Pretec这款3GB CF卡就能够很好的支持FAT32,不过它只支持FAT32而不支持FAT16,更奇怪的是在一些只支持FAT16的相机上它还是可以使用的,尽管会出现一些问题。这些我们在后面会讲到。
胜创科技是国内著名的存储厂商,其经营多年的内存显然名气要远大于存储卡,不过Kingmax存储卡也已经经受了两三年时间与市场的考验,并且得到了认可。Kingmax CF卡目前就是照片中的这一种,容量达到1GB。Kingmax存储卡有如Kingmax内存一样,稳定可靠,价格也很具诱惑力,质保方面还是终身保固的承诺,至于性能方面,看过测试便知。
这是PQI(劲永)的40X CF卡,包装是早期的,现在已更换了,不过产品并没有变,质保是三年。
PQI是国内一家存储卡的老牌子,可能国内最早的数码相机玩家有不少就用了PQI CF卡。目前PQI基本上已经淘汰了低速CF卡,主要销售两种CF卡,一种是绿色的24X CF卡,一种就是这款蓝色的40X CF卡,取名为F1大概是也是想借喻F1方程式赛车那种风驰电掣的高速形象吧。PQI的CF卡价格是比较低的,这个F1 CF卡是否能成为平民的跑车呢?
Lexar Media(莱克沙)也是一家著名的存储厂商,持有多项存储技术及专利,只不过进入国内市场还是最近的事情,所以在国内的知名度还不是很高。
Media的专利技术:Wright-Acceleration技术(简称WA,写加速技术),是为了满足需要大容量高速度的数码相机等设备而研发的一种技术,在支持写加速技术的数码相机上据称可以提高23%的速度,目前已获知、、Sanyo等公司会在未来的数码相机中加入对该技术的支持,不过这次我们并没有使用这样一款相机来进行测试。
五.11种高速CF卡 (下)
金士顿(Kingston)也是一家主要以内存产品闻名世界的存储厂商,其CF卡产品分为高速和普通两种,这种高速的CF卡提供5年质保。性能如何?请看后面的测试。
勤茂(Twinmos)也是一家主要经营内存和闪存类产品的存储厂商,拥有多种存储卡、读卡器等数码存储产品。这是勤茂的CF卡。
SanDisk(新达)公司是全球最大的闪存产品供应商,也是这方面的技术领先者,参与制定了许多闪存工业标准。SanDisk CF卡很久以前就因为其品质和口碑而被消费者所推崇,不过从当时的测试来看,SanDisk CF卡的速度往往很慢,现在还是如此吗?让我们来看看新的SanDisk CF卡。
这是SanDisk普通CF卡,五年质保。需要注意的是,SanDisk普通CF卡已经提升至40X标称速度,速度比旧版提升了许多,所以要购买新的正品才行。
SanDisk Ultra II CF卡是SanDisk 2003年八月发布的,它号称即使在严酷的拍摄条件下写入速度和读取速度也分别能够保持10MB/秒和9MB/秒,利用此卡中“RescuePRO”软件,可以轻松修复从SanDisk CF卡中误删除的图像和数据,该软件可在Windows和Mac系统下运行,不需驱动程序和特定读卡器。
CF卡更进一步,它保证可在零下25度的低温条件下和85度的高温条件下正常工作,性能不会下降。SanDisk Extreme CF卡为了防止掉到地上和粗心使用造成的损坏,还利用RTV硅镀膜进行了加固,能够承受3000G冲击力。正因为如此,SanDisk Extreme CF卡比Ultra II CF卡价格还要高一些,512MB的差价为20美元。
最新的SanDisk普通CF卡规格已提升至40X,不过其外观并没有丝毫改变,令人头疼,因为除了另一种红白色外形之外,很早以前的倍速和8X SanDisk CF卡也都用过这种外形,所以要看准生产日期和标签才行。
SanDisk存储卡代理是上海捷和电子有限公司,背面的防伪标签可以验明正身。
这次测试的均为高速CF卡,因为以前的许多低速卡早已入土,我们也没打算翻出古董来做测试,所以这次测试就用老版的SanDisk普通CF卡作为参照进行测试,其标称速度为20X,从这里看也算得上是一种高速CF卡了,它和Ultra II CF卡的性能会有多大的差距呢?单从外形上看,新版旧版确实没有什么区别......
我们这次CF卡的测试,其不确定性是前所未有的多,比如在PC上测试时,我们势必得使用某种读卡器,应如何避免兼容性问题,并尽可能的达到CF卡的真实性能?可能这也是很多读者想问的,我们用何种读卡器才可以发挥出这些高速CF的性能?
最初读写速度都很低的闪存曾是CF卡性能的瓶颈,不过由于闪存技术的进步,现在CF卡的主要数据传输瓶颈还是在接口上,外部接口速率常常限制了其性能的发挥,因此2003年五月在CF+/Compact Flash规格V2.0版中,接口速度从8MB/s提升到16MB/s,以适应未来发展需求,不过这个速度也很难达到。最理想的当然是IDE设备,如果有IDE CF卡适配器的话,可以达到CF卡的最佳性能,或者使用一些专用仪器也可以测试出CF卡的最高速度,不过这样的测试有意义吗?绝大多数消费者都没有这样的设备,这种测试结果恐怕对消费者没有任何参考价值,所以我们的测试还是要立足实际。
目前应用最为广泛的外设接口就是USB和IEEE1394a两种,USB1.1当然是不行的,那么,究竟是USB2.0读卡器更快,还是IEEE1394a读卡器更快?这个我们结合测试来说明一下。
2.70。以前测试过的存储设备如外置硬盘,均是IEEE1394略胜于USB2.0,不过从这次测试来看,反而是测试使用的USB2.0读卡器速度更快,而IEEE1394读卡器CPU占用率非常低,寻址时间也短。在其它的读卡器上,还会得到各种不同的结果,所以,这样的结果只是个案。
无论是USB2.0读卡器还是IEEE1394读卡器,使用CF卡时会有什么样的性能,从现时来看和读卡器的外部接口是没有很大关系的,IEEE1394和USB2.0对现在的CF卡都已经足够,关键还是要看读卡器自身的设计和性能,而不是它使用何种接口。
我们这次测试也包含兼容性测试部分,用所有CF卡依次测试了所有读卡器,也从中挑出两款来进行这次的测试。
USB2.0读卡器还有比较明显的发热现象。目前很多CF读卡器或者多功能读卡器的价格已经下降到了七八十元甚至五六十元,而这两个读卡器是比较贵的,其参考价格分别是599元和250元(无内置闪存型号)。
这次我们也使用PocketPC和数码相机等进行测试,以降低不确定性,得到真实的测试结果。
FAT16最早出现在dos3.0中,沿用至今,是使用时间最长的文件系统了,其文件管理能力最初只有32MB,后来不断修修补补,逐步提升到2GB,再比如在windows95中,还加入了VFat技术来解决长文件名等问题。不过尽管如此,FAT16还是有些问题是解决不了的,除了只支持到2GB之外,FAT16对大容量磁盘利用效率也比较低。FAT16系统中磁盘文件的分配以簇为单位,一个簇只分配给一个文件使用,不管这个文件占用整个簇容量的多少。这样,即使一个很小的文件也要占用一个簇,剩余的簇空间便全部闲置,造成磁盘空间的浪费。由于分区表容量的限制,FAT16分区创建的越大,磁盘上每个簇的容量也越大,浪费的存储空间也越大。FAT32就是微软为了取代FAT16而开发出的又一种文件管理系统,FAT32最大可支持2TB(2048GB),对磁盘空间的管理也优于FAT16。
FAT32是比FAT16更先进、性能更好的文件管理系统,不过CF卡毕竟还不是硬盘,主流容量目前还不是很高,由于大部分数码相机仅支持FAT16,所以对此我们的意见是:作为有移动存储器、或者在掌上电脑、移动影音等设备上使用时用FAT32,在数码相机上使用FAT16(可支持FAT32的用FAT32);大容量CF卡用FAT32,小容量CF卡用FAT16。
七.决胜负:十一种高速CF卡性能测试
我们首先把所有CF卡格式化成FAT32格式然后来看一下实际容量。前面我们已经讲过了容量的问题,24XMB再减去误差和控制器占用的管理区,512MB 256MB)。总的来说,我们这次所测试的CF卡毕竟都是名牌产品,没有出现杂牌CF卡的缩水现象,甚至还稍稍多出几张照片的
2.70。这里测试出的速度是CF卡的平均读取速度,也就是持续写入速度,结果金士顿高速CF卡和Pretec捷豹CF卡以4.6MB/s的成绩获得第一,老版的SanDisk普通CF卡以2.2MB/s的成绩垫底。 补充:在另一读卡器上,有些CF卡的读取速度达到7MB/s,不过写入速度却比较差,所以结果并未采用。
写入速度测试在同样的环境下进行,这次Pretec捷豹CF卡再次以4.3MB/s的成绩获得第一,旧版SanDisk普通CF卡再次以1.2MB/s的成绩垫底。测试表明这次测试的高速CF卡读取和写入速度都比较接近,只有金士顿CF卡的写入速度比读取速度要慢许多。
持续的读写速度并不能完全代表CF卡的性能,如果你是在掌上电脑上使用CF卡,往往需要调用大量文件,或者你的CF卡拍满了照片,你要全部拷贝到电脑上,这时你会发现速度和原来的测试结果大不相同,这是因为使用闪存的CF卡和闪存等,受限于其工作机制,对操作的响应和执行并不是那么快,比如一张CF卡每秒只能执行一次命令,那么如果你要读取一百个文件,即使每个只有几字节那么大,仍然需要一百秒。
Sandra中的文件系统测试成绩很不准确,不过这项移动存储器测试对闪存类存储器还是很有意义的,它的测试过程就是反复在存储器中创建和删除文件夹,写入、读取、重命名和删除大量小文件,然后记录单位时间内存储器完成的这些操作 指令的次数,能够说明真实使用的性能。这项测试结果是Sandisk Ultra II CF卡独占鳌头,每分钟1981次的成绩超过其它CF卡数倍,金士顿CF卡以592次/分次之,旧版SanDisk普通CF卡再次以每分钟仅71次的成绩落到最后。
接下来是HD-Tach 2.70的随机寻址时间测试,对于闪存存储器有一定意义(这个请看前面的CF卡工作原理)。这项测试中三种SanDisk CF卡都以30毫秒左右的速度落在后面,Pretec捷豹CF卡以1.1毫秒获得第一,不过大部分相差不足1/1000秒。
Xscale处理器自身集成了双通道PCMCIA/CF卡控制器以及MMC/SD存储卡控制器,并且可以为其分配DMA通道,而且不需要通过读卡器等中继设备,受条件限制,因此误差较低,很适合测试存储卡,也能够说明真实使用情况。这次我们使用iPAQ2210进行测试,它是400MHz Intel PXA255 CPU + 64MB PC-100 的配置,操作系统是Windows
在PocketPC Mark 1.03的读取速度测试中,金士顿CF卡以1.21MB/s的成绩获得第一,第二名是Pretec白金卡,这次的结果和在台式PC机的同一测试可以说是大不相同,而且由于PocketPC自身性能的原因,成绩普遍较低。
PocketPC Mark 1.03还有一些测试就是随机列出CF卡中的一些地址,然后寻找,看单位时间内成功寻找到多少个地址,这实际上也是一项变性的寻址时间测试。这次测试金士顿CF卡以平均每秒20256.68次寻址的速度获得第一。
使用软件测试可以说都是理论测试,现在我们再进行一些实际测试。测试方法非常简单,从电脑向CF卡中写入文件,然后再读取到电脑,这样就获得CF卡的实际读写速度。
CF卡以不到两分钟的成绩获胜,其他CF卡大多在两三分钟之间,写入速度较低的金士顿CF卡用了3分19秒,旧版Sandisk普通CF卡用了7分6秒是最慢的。
然后我们取下读卡器,重新启动电脑,再次进行测试,这次再把这个472MB大的***I文件拷贝到硬盘上,测试CF卡的读取速度。如果你把自己的512MB CF卡拍满了视频然后上传到电脑,所需的时间应该差不多。
我们进行第二轮的文件写入测试,这次使用许多文件来进行测试,不过并没有用太多小文件来进行BT的测试,这次我们仍然模拟真实使用的情况,向CF卡上写入950张512KB的照片,总共为475MB文件。
这次写入测试可以说是操作响应和写入速度的综合测试,Sandisk Ultra II CF卡最快,它的成绩是5分28秒,金士顿CF卡7分14秒居第二,旧版20X Sandisk普通CF卡则用了半个多小时。
第二轮读取速度测试的测试方法相同,把950张照片再拷贝到电脑硬盘上,结果Sandisk Ultra II CF卡以2分14秒的成绩夺冠,新版40X Sandisk普通CF卡和金士顿分居亚军、季军,20X Sandisk普通CF卡再一次输得很惨。
然后我们用数码相机进行测试,这些高速CF卡在相机上拍摄一张JPG照片往往只要一两秒钟,在有缓存的相机上可能根本无需等待就可以一张接一张的拍,所以我们用一部没有缓存的数码相机:C5060Zoom来拍摄TIFF照片进行测试,每张照片为12MB。测试时用镜头盖遮住镜头拍摄“黑屏”照片,以确保每次拍时都完全相同。这次测试的时间是指从按下快门到可以拍下一张照片的时间,还包括对焦等过程,而不仅仅是存储时间。
八.兼容性测试及参考价格
速度很重要,但速度不是唯一,我们进行了多种性能测试后,再进行兼容性测试。对于CF卡及使用CF卡的数码设备的兼容性问题,我们对大家有如下建议:1.兼容性一般是相对存在的而不是绝对存在的,除非它本身并非合格产品;2.兼容性是1+1产生的,也就是说成对产生的;3,预先了解和预测兼容性问题,预防兼容性问题,比发现兼容性问题再解决要有用的多;4.遇到兼容性问题,要冷静分析和解决。
兼容性测试3:数码相机(连续拍摄影片直到容量用尽,其中5700不能连续拍摄)
对于兼容性测试应该不需要太多解说。需要说明的是Pretec 3GB CF卡只支持FAT32所以导致在一些数码相机上不能使用,这并不是CF卡的问题,我们测试的Pretec cheetah大概是样品,和C5060Zoom有兼容性问题。在用相机拍摄影片的过程中,如果拍摄VGA分辨率的***I影片需要每秒向CF卡写入2MB/s的数据,旧版的Sandisk普通CF卡拍摄会中断应该就是由于速度不够快,而Pretec 3GB CF卡则可以顺利拍下近半个小时的清晰影像,充分显示了大容量的优势。
这次测试的高速CF卡虽然性能各不相同,但其实可以说个个都有不错的性能,完全可以满足目前的各种应用需求。如大家所见,尽管“陪练”的Sandisk旧版Sandisk普通CF卡也是一款20X CF卡,但和这些高速CF卡相比确实相去甚远,测试中几乎每次都有两三倍甚至更高的性能差距。在我们用多种方法进行测试,对比性能、兼容性、价格之后,相信大家已经有了足够的了解,能够做出自己的选择。CF卡虽小,但一块性能、容量、价格都合适的CF卡,也能让你的数码生活效率和乐趣倍增,我们在这里祝大家都能买到自己心仪的CF卡。
在这次测试的各种CF卡中,Sandisk Ultra II CF卡是一位真正的赢家,在差不多半数的性能测试中都获得第一,综合性能可谓最强,兼容性测试也是完全通过,因此我们授予它我们小熊在线的。Sandisk Ultra II CF卡的高性能、高品质和终生质保应该能够满足任何苛刻的用户,如果您需要最高性能的CF卡,不管是何种用途,只要能接受Sandisk Ultra II CF卡的价格,它一定不会让您失望。
金士顿高速CF卡的特点很鲜明,它的写入速度平平,却是这次测试中读取速度最快的CF卡之一,操作响应速度也非常快,,可以说是很适合数码相机用户使用的CF卡,因为拍摄照片时它同样不会令你等待,而取出CF卡来处理照片时,它的高速会带来高效率,为你节省许多时间和精力。在大部分性能测试中,金士顿高速CF卡的成绩都在前三名,也显示了它出色的综合性能。因此我们授予它我们小熊在线的。
这次代表整个Pretec CF卡家族参加测试的三种Pretec CF卡都给我们留下了很深的印象,白金CF卡的坚固和高可靠性、捷豹CF卡的高速、3GB CF卡的巨大容量都很令人欣赏,难以作出抉择,不过捷豹CF卡还是样品我们还不好做结论,3GB CF卡也不是常规产品,因此我们决定授予Pretec白金版CF卡我们小熊在线的编辑选择奖,作为对Pretec CF卡的认可,Pretec白金版CF卡的性能以及坚强的体质也当得起这个荣誉。
勤茂CF卡兼容性测试全部通过,性能测试中成绩处于中游,但这是因为对手都非常强劲的缘故,这块CF卡本身是达到40X这个级别性能的,作为这些高速CF卡价格最具吸引力的一种,我们授予它