كومباكت فلاش

الموسوعة الحرة
فلاش مدمج (CF)
بطاقة CompactFlash بسعة 2  جيجابايت
نوع الوسائطتنسيق جهاز التخزين الشامل
الترميزأنظمة الملفات المختلفة
سعة
  • 2 ميجا بايت إلى 512 جيجا بايت [1] [2]
  • CF5.0: ما يصل إلى 128 بيتا بايت
تم التطوير  بواسطةسانديسك
أبعاد
  • 43×36×3.3 ملم (النوع الأول)
  • 43×36×5 مم (النوع الثاني)
وزن10 جرام (نموذجي)
الاستخدامالكاميرات الرقمية وأجهزة التخزين الضخمة الأخرى
ممتدة  منبطاقة PCMCIA / PC

CompactFlash ( CF ) هو جهاز تخزين ذاكرة فلاش يستخدم بشكل أساسي في الأجهزة الإلكترونية المحمولة. تم تحديد التنسيق وتم تصنيع الأجهزة لأول مرة بواسطة SanDisk في عام 1994. [3]

أصبحت بطاقة CompactFlash واحدة من أكثر بطاقات الذاكرة نجاحًا، متجاوزة بطاقة Miniature Card وبطاقة SmartMedia . قدمت التنسيقات اللاحقة، مثل MMC / SD ، وتنسيقات Memory Stick المختلفة ، وبطاقة xD-Picture Card منافسة شرسة. معظم هذه البطاقات أصغر من بطاقة CompactFlash مع توفير سعة وسرعة مماثلة. تنسيقات بطاقات الذاكرة الخاصة للاستخدام في الصوت والفيديو الاحترافي، مثل P2 و SxS ، أسرع، لكنها أكبر حجمًا وأكثر تكلفة.

تتراجع شعبية CompactFlash مع تولي CFexpress . اعتبارًا من عام 2022، تستخدم أحدث كاميرات Canon [4] وNikon [5] المتطورة، مثل Canon EOS R5 و Canon EOS R3 و Nikon Z 9، بطاقات CFexpress للحصول على الأداء الأعلى المطلوب لتسجيل فيديو بدقة 8K.

تستخدم بطاقات CompactFlash التقليدية واجهة Parallel ATA ، ولكن في عام 2008، تم الإعلان عن إصدار مختلف من CompactFlash، وهو CFast. يعتمد CFast (المعروف أيضًا باسم CompactFast) على واجهة Serial ATA .

في نوفمبر 2010، قدمت SanDisk وSony وNikon تنسيق بطاقة الجيل التالي إلى رابطة CompactFlash. يتمتع التنسيق الجديد بعامل شكل مشابه لـ CF/CFast ولكنه يعتمد على واجهة PCI Express بدلاً من Parallel ATA أو Serial ATA. [6] [7] مع سرعات قراءة وكتابة محتملة تبلغ 1 جيجابت/ثانية (125 ميجابايت/ثانية ) وقدرات تخزين تتجاوز 2 تيرا بايت ، يستهدف التنسيق الجديد كاميرات الفيديو عالية الدقة والكاميرات الرقمية عالية الدقة، لكن البطاقات الجديدة ليست متوافقة مع CompactFlash أو CFast. تم الإعلان رسميًا عن تنسيق بطاقة XQD من قبل رابطة CompactFlash في ديسمبر 2011. [8]

وصف

بطاقة CompactFlash بسعة 16 جيجابايت مثبتة في منفذ IDE مقاس 2.5 بوصة مع محول

هناك نوعان رئيسيان من بطاقات CF، النوع الأول بسمك 3.3 مم والنوع الثاني بسمك 5 مم (CF2). تُستخدم فتحة النوع الثاني بواسطة محركات الأقراص الصلبة المصغرة وبعض الأجهزة الأخرى، مثل Hasselblad CFV Digital Back لسلسلة Hasselblad من الكاميرات متوسطة الحجم. هناك أربع سرعات رئيسية للبطاقات: CF الأصلية، وCF High Speed ​​(باستخدام CF+/CF2.0)، ومعيار CF 3.0 الأسرع ومعيار CF 4.0 الأسرع المعتمد اعتبارًا من عام 2007.

تم تصميم CompactFlash في الأصل حول ذاكرة الفلاش المستندة إلى NOR من Intel ، ولكنها تحولت إلى تقنية NAND . [9] تعد CF من أقدم التنسيقات وأكثرها نجاحًا، وقد احتلت مكانة خاصة في سوق الكاميرات الاحترافية. لقد استفادت من كل من نسبة التكلفة إلى حجم الذاكرة الأفضل، ولأغلب عمر التنسيق، سعة متاحة أكبر بشكل عام من التنسيقات الأخرى.

يمكن استخدام بطاقات CF مباشرة في فتحة بطاقة الكمبيوتر الشخصي باستخدام محول قابس، أو استخدامها كجهاز تخزين ATA (IDE) أو PCMCIA باستخدام محول سلبي أو مع قارئ، أو توصيلها بأنواع أخرى من المنافذ مثل USB أو FireWire . ونظرًا لأن بعض أنواع البطاقات الأحدث أصغر حجمًا، فيمكن استخدامها مباشرة في فتحة بطاقة CF باستخدام محول. وتشمل التنسيقات التي يمكن استخدامها بهذه الطريقة SD / MMC وMemory Stick Duo و xD-Picture Card في فتحة من النوع الأول و SmartMedia في فتحة من النوع الثاني، اعتبارًا من عام 2005. تستخدم بعض قارئات البطاقات المتعددة CF للإدخال والإخراج أيضًا.

كانت بطاقات CompactFlash الأولى تتمتع بسعات تتراوح من 2 إلى 10 ميجا بايت. [10] وقد زادت هذه السعات إلى 64 ميجا بايت في عام 1996، و128 ميجا بايت في عام 1998، و256 ميجا بايت في عام 1999، و512 ميجا بايت في عام 2001، و1 جيجا بايت في عام 2002. [11] [12]

التفاصيل الفنية

بطاقة CF سعة 1 جيجابايت في كاميرا Nikon D200 DSLR

واجهة CompactFlash عبارة عن مجموعة فرعية مكونة من 50 سنًا من موصل PCMCIA المكون من 68 سنًا [13] . "يمكن إدخالها بسهولة في محول سلبي مكون من 68 سنًا من النوع الثاني من PCMCIA إلى النوع الأول من CF والذي يلبي تمامًا مواصفات واجهة PCMCIA الكهربائية والميكانيكية"، وفقًا لموقع compactflash.org. [14] تعمل الواجهة، اعتمادًا على حالة دبوس الوضع عند التشغيل، إما كبطاقة كمبيوتر شخصي 16 بت (حد عنوان 0x7FF) أو كواجهة IDE (PATA). [15]

على عكس واجهة بطاقة الكمبيوتر الشخصي، لا يتم توفير جهد برمجة مخصص (Vpp1 وVpp2) على واجهة CompactFlash. [16]

يحدد وضع CompactFlash IDE واجهة أصغر من واجهة ATA ولكنها متطابقة كهربائيًا معها . يحتوي جهاز CF على وحدة تحكم ATA ويبدو للجهاز المضيف وكأنه قرص ثابت . تعمل أجهزة CF عند 3.3 فولت أو 5 فولت، ويمكن تبديلها من نظام إلى آخر. يدعم CompactFlash CHS وعنونة الكتلة المنطقية 28 بت (قدم CF 5.0 دعمًا لـ LBA-48). تتمتع بطاقات CF ذات ذاكرة الفلاش بالقدرة على التعامل مع التغيرات السريعة للغاية في درجات الحرارة. يمكن للإصدارات الصناعية من بطاقات ذاكرة الفلاش العمل في نطاق من -45 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية.

تتميز ذاكرة الفلاش التي تعتمد على NOR بكثافة أقل من الأنظمة الأحدث التي تعتمد على NAND ، وبالتالي فإن ذاكرة CompactFlash هي الأكبر حجمًا من حيث الحجم بين تنسيقات بطاقات الذاكرة الثلاثة التي تم تقديمها في أوائل التسعينيات، حيث تم اشتقاقها من تنسيقات بطاقات الذاكرة JEIDA/PCMCIA. والتنسيقان الآخران هما Miniature Card (MiniCard) و SmartMedia (SSFDC). ومع ذلك، تحولت ذاكرة CF إلى ذاكرة من نوع NAND لاحقًا. وتنفذ تنسيق IBM Microdrive ، الذي صنعته لاحقًا شركة Hitachi ، واجهة CF Type II، ولكنها عبارة عن محرك أقراص صلبة (HDD) على عكس ذاكرة الحالة الصلبة. كما صنعت شركة Seagate أيضًا أقراص صلبة CF.

سرعة

عادة ما يتم تحديد سرعة محاكاة CompactFlash IDE (ATA) بتصنيفات "x"، على سبيل المثال 8x، 20x، 133x. هذا هو نفس النظام المستخدم لأقراص CD-ROM ويشير إلى أقصى معدل نقل في شكل مضاعف يعتمد على معدل نقل بيانات قرص الصوت الأصلي، والذي يبلغ 150 كيلو بايت/ثانية.

حيث R = معدل النقل، K = معدل السرعة. على سبيل المثال، يعني معدل 133x معدل نقل: 133 × 150 كيلو بايت/ثانية = 19,950 كيلو بايت/ثانية ≈ 20 ميجا بايت/ثانية.

هذه هي تصنيفات السرعة من الشركة المصنعة. قد يكون معدل النقل الفعلي أعلى أو أقل من الموضح على البطاقة [17] اعتمادًا على عدة عوامل. تصنيف السرعة المذكور هو دائمًا تقريبًا سرعة القراءة، بينما تكون سرعة الكتابة أبطأ غالبًا.

الحالة الصلبة

بالنسبة للقراءات، يقوم المتحكم الموجود على اللوحة أولاً بتشغيل شرائح الذاكرة من وضع الاستعداد. تتم عمليات القراءة عادةً بالتوازي، ويتم تصحيح الخطأ في البيانات، ثم يتم نقلها عبر الواجهة بمعدل 16 بت في كل مرة. يلزم التحقق من الخطأ بسبب أخطاء القراءة الناعمة. تتطلب عمليات الكتابة التشغيل من وضع الاستعداد، وحساب تسوية التآكل، ومسح كتلة من المنطقة المراد الكتابة إليها، وحساب تصحيح الأخطاء، والكتابة نفسها (تستغرق قراءة خلية ذاكرة فردية حوالي 100 نانوثانية، وتستغرق الكتابة إلى الشريحة 1 مللي ثانية أو أكثر أو 10000 مرة أطول).

نظرًا لأن واجهة USB 2.0 محدودة بـ 35 ميجابايت/ثانية وتفتقر إلى أجهزة إتقان الناقل، فإن تنفيذ USB 2.0 يؤدي إلى وصول أبطأ.

توفر بطاقات CompactFlash UDMA-7 الحديثة معدلات بيانات تصل إلى 145 ميجابايت/ثانية [18] وتتطلب معدلات نقل بيانات USB 3.0. [19]

غالبًا ما يقتصر الاتصال المباشر باللوحة الأم على 33 ميجابايت/ثانية لأن محولات IDE إلى CF تفتقر إلى دعم كابل ATA عالي السرعة (66 ميجابايت/ثانية أو أكثر). يستغرق التشغيل من وضع السكون/الإيقاف وقتًا أطول من التشغيل من وضع الاستعداد.

الوسائط المغناطيسية

تدور العديد من محركات الأقراص الصلبة مقاس 1 بوصة (25 مم) (غالبًا ما يشار إليها باسم العلامة التجارية " Microdrive ") بسرعة 3600 دورة في الدقيقة، لذا فإن زمن الانتظار الدوراني هو أمر يجب مراعاته، وكذلك سرعة الدوران من وضع الاستعداد أو الخمول. يدور محرك Seagate ST68022CF سعة 8 جيجابايت [20] بالكامل في غضون بضع دورات ولكن التيار المسحوب يمكن أن يصل إلى 350 مللي أمبير ويعمل بتيار متوسط ​​40-50 مللي أمبير. يبلغ متوسط ​​وقت البحث الخاص به 8 مللي ثانية ويمكنه تحمل قراءة وكتابة 9 ميجا بايت/ثانية، وله سرعة واجهة 33 ميجا بايت/ثانية. يبلغ وقت البحث في محرك Microdrive سعة 4 جيجابايت من Hitachi 12 مللي ثانية، ويستمر بسرعة 6 ميجا بايت/ثانية.

القدرات والتوافق

تدعم مواصفات CF 5.0 سعات تصل إلى 128 PiB باستخدام عنونة كتلة منطقية 48 بت (LBA). [21] قبل عام 2006، كانت محركات CF التي تستخدم الوسائط المغناطيسية تقدم أعلى السعات (حتى 8 جيجابايت ). والآن توجد بطاقات الحالة الصلبة بسعات أعلى (حتى 512 جيجابايت). [22]

اعتبارًا من عام 2011، حلت محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة (SSD) محل كلا النوعين من محركات الأقراص CF لتلبية متطلبات السعة الكبيرة.

قدرات الحالة الصلبة

أعلنت شركة SanDisk عن بطاقة Extreme III بسعة 16 جيجابايت في معرض Photokina التجاري في سبتمبر 2006. [23] وفي نفس الشهر، أعلنت شركة Samsung عن بطاقات CF بسعة 16 و32 و64 جيجابايت. [24] وبعد عامين، في سبتمبر 2008، أعلنت شركة PRETEC عن بطاقات بسعة 100 جيجابايت. [25]

قدرات الوسائط المغناطيسية

أعلنت شركة Seagate عن طرح قرص صلب بحجم "1 بوصة" بسعة 5 جيجابايت في يونيو 2004، [26] وإصدار بسعة 8 جيجابايت في يونيو 2005. [27]

استخدمه بدلاً من محرك القرص الصلب

محول CompactFlash إلى SATA مع إدخال بطاقة

في أوائل عام 2008، عرضت CFA بطاقات CompactFlash بواجهة SATA مدمجة . [28] تصنع العديد من الشركات محولات تسمح بتوصيل بطاقات CF باتصالات PCI و PCMCIA و IDE و SATA ، [29] مما يسمح لبطاقة CF بالعمل كمحرك أقراص ذو حالة صلبة مع أي نظام تشغيل أو BIOS تقريبًا، وحتى في تكوين RAID .

قد تؤدي بطاقات CF وظيفة محرك الأقراص الرئيسي أو الثانوي على ناقل IDE، ولكنها تواجه مشكلات في مشاركة الناقل. علاوة على ذلك، قد تواجه البطاقات الحديثة الطراز التي توفر DMA (باستخدام UDMA أو MWDMA) مشكلات عند استخدامها من خلال محول سلبي لا يدعم DMA. [30]

مصداقية

استخدمت بطاقات ذاكرة PC Card الأصلية بطارية داخلية للحفاظ على البيانات عند إزالة الطاقة. كانت مدة عمر البطارية المقدرة هي المشكلة الوحيدة المتعلقة بالموثوقية. تم تصنيف بطاقات CompactFlash التي تستخدم ذاكرة فلاش، مثل أجهزة ذاكرة فلاش الأخرى، لعدد محدود من دورات المسح/الكتابة لأي "كتلة". في حين أن فلاش NOR يتمتع بقدرة تحمل أعلى، تتراوح من 10000 إلى 1000000، إلا أنه لم يتم تكييفه لاستخدام بطاقة الذاكرة. تعتمد معظم ذاكرة فلاش استخدام التخزين الشامل على NAND. اعتبارًا من عام 2015، تم تقليص ذاكرة فلاش NAND إلى 16 نانومتر. عادة ما يتم تصنيفها لدورات كتابة/مسح من 500 إلى 3000 لكل كتلة قبل الفشل الشديد. [31] هذا أقل موثوقية من الوسائط المغناطيسية. [32 ] يقترح Car PC Hacks [33] تعطيل ملف مبادلة Windows واستخدام مرشح الكتابة المحسن (EWF) الخاص به للقضاء على عمليات الكتابة غير الضرورية في ذاكرة الفلاش. [34] بالإضافة إلى ذلك، عند تهيئة محرك ذاكرة فلاش، يجب استخدام طريقة التنسيق السريع، للكتابة على الجهاز بأقل قدر ممكن.

تحد معظم أجهزة ذاكرة الفلاش CompactFlash من تآكل الكتل عن طريق تغيير الموقع المادي الذي يتم كتابة الكتلة فيه. تسمى هذه العملية تسوية التآكل . عند استخدام CompactFlash في وضع ATA ليحل محل محرك الأقراص الثابتة ، تصبح تسوية التآكل بالغة الأهمية لأن الكتل ذات الأرقام المنخفضة تحتوي على جداول تتغير محتوياتها بشكل متكرر. توزع بطاقات CompactFlash الحالية تسوية التآكل عبر محرك الأقراص بالكامل. ستنقل بطاقات CompactFlash الأكثر تقدمًا البيانات التي نادرًا ما تتغير لضمان تآكل جميع الكتل بالتساوي.

ذاكرة فلاش NAND معرضة لأخطاء القراءة الناعمة المتكررة. [33] تتضمن بطاقة CompactFlash فحص الأخطاء وتصحيحها (ECC) الذي يكتشف الخطأ ويعيد قراءة الكتلة. العملية شفافة للمستخدم، على الرغم من أنها قد تبطئ الوصول إلى البيانات.

نظرًا لأن جهاز ذاكرة الفلاش هو جهاز ذو حالة صلبة ، فإنه يتأثر بالصدمات بدرجة أقل من القرص الدوار.

يتم منع إمكانية حدوث ضرر كهربائي نتيجة الإدخال رأسًا على عقب من خلال فتحات جانبية غير متماثلة، على افتراض أن الجهاز المضيف يستخدم موصلًا مناسبًا.

استهلاك الطاقة ومعدل نقل البيانات

تستهلك البطاقات الصغيرة حوالي 5% من الطاقة المطلوبة لمحركات الأقراص الصغيرة ولا تزال تتمتع بمعدلات نقل معقولة تزيد عن 45 ميجابايت/ثانية للبطاقات "عالية السرعة" الأكثر تكلفة. [35] ومع ذلك، يشير تحذير الشركة المصنعة على ذاكرة الفلاش المستخدمة في ReadyBoost إلى سحب تيار يتجاوز 500 مللي أمبير.

أنظمة الملفات

عادةً ما يتم تنسيق بطاقات CompactFlash المستخدمة في الأجهزة الاستهلاكية على هيئة FAT12 (للوسائط التي يصل حجمها إلى 16 ميجابايت)، و FAT16 (للوسائط التي يصل حجمها إلى 2 جيجابايت، وأحيانًا يصل حجمها إلى 4 جيجابايت)، و FAT32 (للوسائط التي يزيد حجمها عن 2 جيجابايت). وهذا يسمح لأجهزة الكمبيوتر الشخصية بقراءة الأجهزة، ولكنه يناسب أيضًا قدرة المعالجة المحدودة لبعض الأجهزة الاستهلاكية مثل الكاميرات .

توجد مستويات مختلفة من التوافق بين الكاميرات ومشغلات MP3 وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي والأجهزة الأخرى المتوافقة مع نظام FAT32. وفي حين أن أي جهاز يدعي القدرة على استخدام نظام FAT32 يجب أن يقرأ ويكتب على بطاقة بتنسيق FAT32 دون مشاكل، فإن بعض الأجهزة تتعطل بسبب البطاقات التي يزيد حجمها عن 2 جيجابايت والتي لم يتم تنسيقها على الإطلاق، بينما قد تستغرق أجهزة أخرى وقتًا أطول لتطبيق تنسيق FAT32.

إن الطريقة التي تقوم بها العديد من الكاميرات الرقمية بتحديث نظام الملفات أثناء الكتابة على البطاقة تخلق عنق زجاجة FAT32. عادةً ما تستغرق الكتابة على بطاقة بتنسيق FAT32 وقتًا أطول قليلاً من الكتابة على بطاقة بتنسيق FAT16 ذات قدرات أداء مماثلة. على سبيل المثال، تكتب كاميرا Canon EOS 10D نفس الصورة على بطاقة CompactFlash بتنسيق FAT16 بسعة 2 جيجابايت أسرع قليلاً من بطاقة CompactFlash بتنسيق FAT32 بسعة 4 جيجابايت بنفس السرعة، على الرغم من أن شرائح الذاكرة في كلتا البطاقتين لها نفس مواصفات سرعة الكتابة. [36] على الرغم من أن FAT16 أكثر إهدارًا لمساحة القرص مع مجموعاتها الأكبر، إلا أنها تعمل بشكل أفضل مع استراتيجية الكتابة التي تتطلبها شرائح ذاكرة الفلاش.

يمكن تنسيق البطاقات نفسها باستخدام أي نوع من أنظمة الملفات مثل Ext أو JFS أو NTFS أو أحد أنظمة ملفات الفلاش المخصصة . ويمكن تقسيمها إلى أقسام طالما أن الجهاز المضيف يمكنه قراءتها. غالبًا ما تُستخدم بطاقات CompactFlash بدلاً من محركات الأقراص الصلبة في الأنظمة المضمنة والمحطات الطرفية الصماء وأجهزة الكمبيوتر الشخصية ذات الشكل الصغير المختلفة المصممة لإخراج ضوضاء منخفضة أو استهلاك طاقة منخفض. غالبًا ما تكون بطاقات CompactFlash متاحة بسهولة أكبر وأصغر حجمًا من محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة المصممة خصيصًا وغالبًا ما يكون لها أوقات بحث أسرع من محركات الأقراص الصلبة.

مراجعة مواصفات CF+ وCompactFlash

عندما تم توحيد تقنية CompactFlash لأول مرة، نادرًا ما كانت الأقراص الصلبة كاملة الحجم أكبر من 4 جيجابايت في الحجم، وبالتالي كانت القيود المفروضة على معيار ATA مقبولة. ومع ذلك، فإن بطاقات CF المصنعة بعد مواصفات الإصدار 1.0 الأصلية متوفرة بسعات تصل إلى 512 جيجابايت. وبينما يعمل الإصدار 6.0 الحالي في وضع [P]ATA، فمن المتوقع أن تنفذ الإصدارات المستقبلية وضع SATA .

  • CompactFlash Revision 1.0 (1995)، 8.3 ميجابايت/ثانية (وضع PIO 2)، دعم مساحة تخزين تصل إلى 128 جيجابايت.
  • CompactFlash+ المعروف أيضًا باسم CompactFlash I/O (1997)
  • أضافت تقنية CF+ وCompactFlash Revision 2.0 (2003) زيادة في السرعة إلى 16.6 ميجابايت/ثانية لنقل البيانات (وضع PIO 4). وفي نهاية عام 2003، تمت إضافة عمليات نقل DMA 33 أيضًا، والتي أصبحت متاحة منذ منتصف عام 2004.
  • أضافت CF+ وCompactFlash Revision 3.0 (2004) دعمًا لمعدل نقل بيانات يصل إلى 66 ميجابايت/ثانية ( UDMA 66)، و25 ميجابايت/ثانية في وضع بطاقة الكمبيوتر، بالإضافة إلى حماية كلمة المرور، إلى جانب عدد من الميزات الأخرى. توصي CFA باستخدام نظام الملفات FAT32 لبطاقات التخزين التي يزيد حجمها عن 2 جيجابايت.
  • أضافت CF+ وCompactFlash Revision 4.0 (2006) الدعم لـ IDE Ultra DMA Mode 6 لتحقيق أقصى معدل نقل بيانات يبلغ 133 ميجابايت/ثانية (UDMA 133).
  • أضافت CF+ وCompactFlash Revision 4.1 (2007) الدعم لبطاقات التخزين CF المعززة بالطاقة.
  • أضافت نسخة CompactFlash Revision 5.0 (2010) عددًا من الميزات، بما في ذلك عنونة 48 بت (تدعم 128 بيتابايت من التخزين)، ونقل كتل أكبر تصل إلى 32 ميجا بايت، وضمانات جودة الخدمة وأداء الفيديو، وتحسينات أخرى [37]
  • أضافت نسخة CompactFlash 6.0 (نوفمبر 2010) وضع UltraDMA 7 (167 ميجابايت/ثانية)، وأمر التعقيم ATA-8/ACS-2، و TRIM ، وإمكانية اختيارية للبطاقة للإبلاغ عن نطاق درجة حرارة تشغيل البطاقة. [38]

سي إي-اتا

CE-ATA عبارة عن واجهة متوافقة مع MMC تسلسلية تعتمد على معيار MultiMediaCard . [39] [40]

سي فاست

دبابيس بطاقة CFast

يعتمد أحد أنواع CompactFlash المعروف باسم CFast على واجهة Serial ATA (SATA)، وليس على ناقل Parallel ATA /IDE (PATA) الذي صُممت له جميع الإصدارات السابقة من CompactFlash. يُعرف CFast أيضًا باسم CompactFast.

يدعم CFast 1.0/1.1 معدل نقل أقصى أعلى من بطاقات CompactFlash الحالية، باستخدام واجهة SATA 2.0 (300 ميجابايت/ثانية)، بينما يقتصر PATA على 167 ميجابايت/ثانية باستخدام UDMA 7 .

لا تتوافق بطاقات CFast ماديًا أو كهربائيًا مع بطاقات CompactFlash. ومع ذلك، نظرًا لأن SATA يمكنها محاكاة بروتوكول أوامر PATA، فيمكن استخدام برامج تشغيل CompactFlash الحالية، على الرغم من أن كتابة برامج تشغيل جديدة لاستخدام AHCI بدلاً من محاكاة PATA سيؤدي دائمًا تقريبًا إلى مكاسب كبيرة في الأداء. تستخدم بطاقات CFast موصل بيانات SATA أنثويًا مكونًا من 7 دبابيس ، وموصل طاقة أنثوي مكون من 17 دبوسًا، [41] لذا يلزم وجود محول لتوصيل بطاقات CFast بدلاً من محركات الأقراص الصلبة SATA القياسية التي تستخدم موصلات ذكرية.

وصلت بطاقات CFast الأولى إلى السوق في أواخر عام 2009. [42] في معرض CES 2009، عرضت شركة Pretec بطاقة CFast بسعة 32 جيجابايت وأعلنت أنها ستصل إلى السوق في غضون بضعة أشهر. [43] بدأت شركة Delock في توزيع بطاقات CFast في عام 2010، حيث قدمت العديد من قارئات البطاقات بمنافذ USB 3.0 و eSATAp (الطاقة عبر eSATA) لدعم بطاقات CFast.

في محاولة لتحقيق أداء أعلى مع الحفاظ على تنسيق تخزين مضغوط، كان بعض أوائل من تبنوا بطاقات CFast في صناعة الألعاب (المستخدمة في ماكينات القمار)، كتطور طبيعي من بطاقات CF الراسخة آنذاك. ومن بين مؤيدي هذا التنسيق في صناعة الألعاب حاليًا شركات الألعاب المتخصصة (مثل Aristocrat Leisure ) وشركات تصنيع المعدات الأصلية مثل Innocore (وهي الآن جزء من Advantech Co., Ltd.).

تم إصدار مواصفات CFast 2.0 في الربع الثاني من عام 2012، مما أدى إلى تحديث الواجهة الكهربائية إلى SATA 3.0 (600 ميجابايت/ثانية). اعتبارًا من عام 2014، كان المنتج الوحيد الذي يستخدم بطاقات CFast 2.0 هو كاميرا الإنتاج الرقمية Arri Amira، [44] مما يسمح بمعدلات إطارات تصل إلى 200 إطار في الثانية؛ كما تم إصدار محول CFast 2.0 لكاميرا Arri Alexa/XT . [45]

في 7 أبريل 2014، أعلنت شركة Blackmagic Design عن كاميرا السينما URSA، التي تسجل على وسائط CFast. [46]

في 8 أبريل 2015، أعلنت شركة Canon Inc. عن كاميرا الفيديو XC10 ، والتي تستخدم أيضًا بطاقات CFast. [47] كما أعلنت شركة Blackmagic Design أن كاميرا URSA Mini الخاصة بها ستستخدم CFast 2.0. [ بحاجة لمصدر ]

اعتبارًا من أكتوبر 2016، يوجد عدد متزايد من الكاميرات وأجهزة تسجيل الفيديو وأجهزة تسجيل الصوت التي تستخدم معدلات البيانات الأسرع التي توفرها وسائط CFast.

اعتبارًا من عام 2017، في صناعة الإلكترونيات المضمنة الأوسع نطاقًا، لا يزال التحول من CF إلى CFast بطيئًا نسبيًا، ربما بسبب اعتبارات تكلفة الأجهزة وبعض القصور الذاتي (الألفة مع CF) ولأن جزءًا كبيرًا من الصناعة راضٍ عن الأداء المنخفض الذي توفره بطاقات CF، وبالتالي ليس لديه سبب للتغيير. إن الحافز القوي للتغيير إلى CFast لشركات الإلكترونيات المضمنة التي تستخدم تصميمات تعتمد على بنية Intel PC هو حقيقة أن Intel قد أزالت الدعم الأصلي لواجهة (P)ATA قبل بضعة منصات تصميم وأن أجيال CPU/PCH الأقدم لديها الآن حالة نهاية العمر.

سي اف اكسبريس

في سبتمبر 2016، أعلنت جمعية CompactFlash عن معيار جديد يعتمد على PCIe 3.0 وNVMe، وهو CFexpress . [48] في أبريل 2017، تم نشر الإصدار 1.0 من مواصفات CFexpress، مع دعم مسارين PCIe 3.0 في عامل شكل XQD لما يصل إلى 2 جيجابايت/ثانية. [49]

النوع الأول والنوع الثاني

الفرق المادي الوحيد بين النوعين هو أن أجهزة النوع الأول يبلغ سمكها 3.3 مم بينما يبلغ سمك أجهزة النوع الثاني 5 مم. [50] كهربائيًا، الواجهتان متماثلتان باستثناء أن أجهزة النوع الأول يُسمح لها بسحب ما يصل إلى 70 مللي أمبير من تيار الإمداد من الواجهة، بينما قد تسحب أجهزة النوع الثاني ما يصل إلى 500 مللي أمبير.

معظم أجهزة النوع الثاني عبارة عن أجهزة Microdrive (انظر أدناه)، ومحركات أقراص صلبة مصغرة أخرى، ومحولات، مثل المحول الشائع الذي يأخذ بطاقات Secure Digital. [51] [52] تم تصنيع عدد قليل من أجهزة النوع الثاني القائمة على الفلاش، ولكن بطاقات النوع الأول متوفرة الآن بسعات تتجاوز محركات الأقراص الصلبة CF. تقدم شركات تصنيع بطاقات CompactFlash مثل Sandisk وToshiba وAlcotek وHynix أجهزة بفتحات النوع الأول فقط. كما أسقطت بعض أحدث كاميرات DSLR ، مثل Nikon D800 ، دعم النوع الثاني. [53]

محركات صغيرة

IBM 1 جيجا بايت Microdrive

كانت Microdrive علامة تجارية لأقراص صلبة صغيرة - بعرض حوالي 25 مم (1 بوصة) - في عبوة CompactFlash Type II. تم تطوير أولها وإصدارها في عام 1999 بواسطة IBM ، بسعة 170 ميجا بايت. باعت IBM قسم محركات الأقراص الخاص بها، بما في ذلك علامة Microdrive التجارية، إلى Hitachi في عام 2002. كما تم تصنيع أقراص صلبة مماثلة من قبل بائعين آخرين، مثل Seagate وSony. كانت متوفرة بسعات تصل إلى 8 جيجابايت ولكن تم استبدالها بذاكرة فلاش من حيث التكلفة والسعة والموثوقية، ولم تعد تُصنع. [54]

باعتبارها أجهزة ميكانيكية، استهلكت أقراص CF HDD تيارًا أكبر من الحد الأقصى الذي تبلغه ذاكرة الفلاش والذي يبلغ 100 مللي أمبير. استهلكت الإصدارات المبكرة ما يصل إلى 500 مللي أمبير، لكن الإصدارات الأحدث استهلكت أقل من 200 مللي أمبير للقراءة وأقل من 300 مللي أمبير للكتابة. كانت أقراص CF HDD أيضًا عرضة للتلف بسبب الصدمات المادية أو تغيرات درجة الحرارة. ومع ذلك، كان عمر دورات الكتابة لأقراص CF HDD أطول من دورات الكتابة لأقراص الفلاش المبكرة. [ بحاجة لمصدر ]

لقد استخدم كل من iPod mini و Nokia N91 و iriver H10 (طراز 5 أو 6 جيجابايت) و LifeDrive و Sony NW-A1000/3000 و Rio Carbon محرك Microdrive لتخزين البيانات. [ بحاجة لمصدر ]

مقارنة بأجهزة التخزين المحمولة الأخرى

  • تعتبر بطاقات CompactFlash التي تستخدم ذاكرة فلاش أكثر متانة من بعض حلول محركات الأقراص الصلبة لأنها تعتمد على الحالة الصلبة. (انظر أيضًا الموثوقية أعلاه.) وبشكل منفصل، تعتبر بطاقات CompactFlash أكثر سمكًا من تنسيقات البطاقات الأخرى، مما قد يجعلها أقل عرضة للكسر نتيجة للمعاملة القاسية.
  • نظرًا لأن بطاقات CompactFlash تدعم بروتوكول أوامر IDE/ATA مع الجهاز المضيف، فإن المحول السلبي يسمح لها بالعمل كمحرك أقراص ثابت لجهاز كمبيوتر شخصي ، كما هو موضح أعلاه.
  • لا تحتوي بطاقات CompactFlash على أي ميزات مدمجة لإدارة الحقوق الرقمية أو التشفير مثل تلك الموجودة في بعض محركات أقراص فلاش USB وتنسيقات البطاقات الأخرى. يساهم غياب مثل هذه الميزات في انفتاح المعيار، حيث قد تخضع معايير البطاقات التي تحتوي على مثل هذه الميزات لاتفاقيات ترخيص مقيدة.
  • كانت مواصفات CompactFlash الأولية تتصور سعة قصوى أعلى من تنسيقات البطاقات الأخرى. ولهذا السبب، يمكن استخدام العديد من أجهزة استضافة CompactFlash المبكرة مع ذاكرات حديثة متعددة الجيجابايت، في حين كان على مستخدمي عائلات أخرى مثل Secure Digital الانتقال إلى SDHC وSDXC.
  • تفتقر بطاقة CompactFlash إلى مفتاح الحماية ضد الكتابة الميكانيكي الموجود في بعض الأجهزة الأخرى، كما هو موضح في مقارنة بطاقات الذاكرة .
  • إن بطاقات CompactFlash أكبر حجماً من بطاقات التنسيق الأخرى. وهذا يحد من استخدامها، وخاصة في الأجهزة الاستهلاكية المصغرة حيث المساحة الداخلية محدودة، مثل الكاميرات الرقمية التي تعمل بنظام التصويب والتصوير الفوري . (ومن الفوائد الأخرى للحجم الأكبر أن البطاقة أسهل في الإدخال والإخراج، وأصعب في الضياع).

التزوير

إن سوق بطاقات CompactFlash واسع النطاق ويتضمن بطاقات مقلدة . وقد تحمل البطاقات التي تحمل علامات تجارية غير معروفة أو مزيفة تسميات خاطئة، وقد لا تحتوي على مقدار الذاكرة الفعلي الذي يبلغه جهاز التحكم الخاص بها للجهاز المضيف، وقد تستخدم أنواع ذاكرة غير مصنفة لعدد دورات المسح/إعادة الكتابة التي يتوقعها المشتري. [55] [56]

الأجهزة الأخرى في عامل الشكل CF

بطاقات واجهة الشبكة CF I/O المتنوعة

نظرًا لأن واجهة CompactFlash متطابقة كهربائيًا مع بطاقة الكمبيوتر الشخصي 16 بت ، فإن عامل شكل CompactFlash يُستخدم أيضًا لمجموعة متنوعة من أجهزة الإدخال/الإخراج والواجهة. تحتوي العديد من بطاقات الكمبيوتر الشخصي القياسية على نظيرات CF، ومن الأمثلة على ذلك:

التوصيلات

يظهر النظر إلى البطاقة.

وظيفة وظيفة
ميم إدخال/إخراج الوضع IDE الحقيقي
4		 دبوس ميم إدخال/إخراج الوضع IDE الحقيقي
4
أرضي --- 1 26 --> القرص المضغوط رقم 1
د03 <-> 2 27 <-> د11
د04 <-> 3 28 <-> د12
د05 <-> 4 29 <-> د13
د06 <-> 5 30 <-> د14
د07 <-> 6 31 <-> د15
سي إي 1 CS0 --> 7 32 <-- سي إي 2 CS1
أ10 ل --> 8 33 --> النسخة 1
أو إي ATA_SEL --> 9 34 <-- نو أيورد
أ09 ل --> 10 35 <-- نو اي او ار
أ08 ل --> 11 36 <-- نحن
أ07 ل --> 12 37 --> ردي/بي إس واي إيرك انتر كيو
بطاقة في سي سي --- 13 38 --- بطاقة في سي سي
أ06 ل --> 14 39 <-- سي إس إي إل
أ05 ل --> 15 40 --> الإصدار الثاني
أ04 ل --> 16 41 <-- إعادة ضبط إعادة ضبط
أ03 ل --> 17 42 --> انتظر يوردي
أ02 --> 18 43 --> نو في العبوة كارولينا الشمالية
أ01 --> 19 44 <-- ريج ح
أ00 --> 20 45 <-> بي في دي 2 (ح) سبكّر داسب
د00 <-> 21 46 <-> بي في دي 1 (ح) ستشغ بي دي أي أي جي
د01 <-> 22 47 <-> د08
د02 <-> 23 48 <-> د09
ووردبريس اي او اي اس 16 اي او سي اس 16 --> 24 49 <-> د10
القرص المضغوط 2 <-- 25 50 --- أرضي
ضروري لواجهة 8 بت.
ضروري لواجهة 16 بت.
NC = لا يوجد اتصال
NU = غير مستخدم
L = مرتبط منخفض (إلى 0 فولت)

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ فرانك، بيل (2 مارس 2003). "مواصفات CompactFlash تسمح بمعالجة ما يصل إلى 137 جيجابايت" (PDF) (بيان صحفي). رابطة CompactFlash. مؤرشف من الأصل (PDF) في 12 مايو 2005.
  2. ^ MemberClicks. "Home". www.compactflash.org . مؤرشف من الأصل في 18 مارس 2018 . تم الاسترجاع 18 مارس 2018 .
  3. ^ "تاريخ العلامة التجارية SanDisk". SanDisk . تم الاسترجاع في 27 أبريل 2018 .
  4. ^ "أعلنت شركة Canon عن إطلاق كاميرا EOS R5 C 8K RAW الرقمية السينمائية، القادرة على تصوير مقاطع فيديو بجودة سينمائية والتقاط صور ثابتة عالية السرعة وعالية الجودة".
  5. ^ "غرفة الصحافة".
  6. ^ "سانديسك وسوني ونيكون يقترحون بطاقة ذاكرة بسرعة 500 ميجابايت في الثانية وسعة تخزينية تزيد عن 2 تيرابايت". engadget.com . 30 نوفمبر 2010 . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  7. ^ "حلفاء CompactFlash يتظاهرون ضد SD المهيمنة". cnet.com . 14 ديسمبر 2010. مؤرشف من الأصل في 27 يناير 2012 . تم الاسترجاع 18 مارس 2018 .
  8. ^ "جمعية CompactFlash تستعد لإطلاق الجيل القادم من تنسيق XQD، وتعد بسرعات كتابة تصل إلى 125 ميجابايت/ثانية وما فوق". engadget.com . 8 ديسمبر 2011 . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  9. ^ [1] [ رابط ميت دائم ]
  10. ^ "25 عامًا من CompactFlash: نظرة إلى الوراء على هذا الشكل الرائد". PCMAG .
  11. ^ "مجلة الكمبيوتر". 13 نوفمبر 2001.
  12. ^ "مجلة ليفربول ومانشستر للتصوير الفوتوغرافي". 2002.
  13. ^ "pcmcia.org". www.pcmcia.org . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  14. ^ "أسئلة شائعة حول CompactFlash". مؤرشف من الأصل في 2010-03-01 . تم الاسترجاع في 2010-05-30 .
  15. ^ "CompactFlash · AllPinouts". www.allpinouts.org . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  16. ^ مواصفات CF+ وCompactFlash، الإصدار 1.4، القسم 4، الواجهة الكهربائية، الجدول 4
  17. ^ "Photofocus – Long-Term Test – UDMA Flash Memory – Lexar Won". photofocus.com . مؤرشف من الأصل في 2018-03-18 . تم الاسترجاع 18 مارس 2018 .
  18. ^ "UDMA-7/UHS-1 Media Card Study". pietrzyk.us . 16 أغسطس 2013. مؤرشف من الأصل في 11 فبراير 2017 . تم الاسترجاع 18 مارس 2018 .
  19. ^ "دراسة قارئ بطاقة USB 3.0 CF". pietrzyk.us . 14 أغسطس 2013. مؤرشف من الأصل في 29 ديسمبر 2016 . تم الاسترجاع 18 مارس 2018 .
  20. ^ “Seagate – Benut al uw gegevensmaximaal | Seagate Nederland”.
  21. ^ "رابطة CompactFlash تعلن عن توفر مواصفات CF5.0 الجديدة" (PDF) . رابطة CompactFlash. 22 فبراير 2010. مؤرشف من الأصل (PDF) في 13 أبريل 2021. تم الاسترجاع في 2014-06-21 .
  22. ^ "بطاقة Lexar® Professional 800x CompactFlash® | Lexar". مؤرشف من الأصل في 2015-11-26 . تم الاسترجاع في 2015-11-25 .
  23. ^ "SanDisk تقدم بطاقة الذاكرة ذات السعة الأعلى في العالم للمصورين المحترفين" . تم الاسترجاع في 7 أكتوبر 2022 .
  24. ^ "سامسونج تعلن عن أول جهاز بتقنية 40 نانومتر مع ذاكرة فلاش NAND بسعة 32 جيجابايت وتقنية مصيدة الشحن الثورية". samsung.com . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  25. ^ مدير الموقع. "Pretec - حجم صغير وتأثير كبير". www.pretec.com . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  26. ^ "الشركة الرائدة في حلول تخزين البيانات الضخمة | Seagate US". Seagate.com . مؤرشف من الأصل في 9 مارس 2012.
  27. ^ "الشركة الرائدة في حلول تخزين البيانات الضخمة | Seagate US". Seagate.com . مؤرشف من الأصل في 7 ديسمبر 2009.
  28. ^ "كاميرا تحت الماء تحتفظ ببطاقة ذاكرة صالحة للاستخدام لمدة عامين بعد وقوع حادث". engadget.com . 17 نوفمبر 2007 . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  29. ^ "محولات الفلاش المدمجة والرقمية الآمنة". Addonics. مؤرشف من الأصل في 2008-05-09 . تم الاسترجاع في 2008-05-18 .
  30. ^ "بطاقات CompactFlash ودعم DMA/UDMA في وضع True IDE (tm)". www.fccps.cz . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  31. ^ "Application Note for NAND Flash Memory (Revision 2.0)" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 16 يونيو 2011 . تم الاسترجاع في 8 أبريل 2010 .
  32. ^ المقارنة ليست بنفس الشروط كما هو الحال بالنسبة للوسائط المغناطيسية، حيث تفرض ساعات التشغيل والقراءات أيضًا تآكلًا.
  33. ^ أ ب اختراق أجهزة الكمبيوتر الشخصية ، داميان ستولارز، 2005، فارنهام: أورايلي ميديا، سيباستوبول، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية، ISBN 0-596-00871-6 
  34. ^ EWF متاح فقط في XP Embedded، وليس في إصدارات XP Professional أو Home أو Media Editions من Windows.
  35. ^ LetsGoDigital. "مراجعة SanDisk Extreme IV". www.photokina-show.com . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  36. ^ "تحديث قاعدة بيانات أداء CompactFlash". روب جالبرث . 22 مارس 2004. مؤرشف من الأصل في 2013-05-18.
  37. ^ "CFA تعلن عن توفر مواصفات CF5.0 الجديدة". رابطة CompactFlash . 22 فبراير 2010. مؤرشف من الأصل في 22 نوفمبر 2010.
  38. ^ "CF 6.0 يقدم تحسينات في الأداء والميزات". رابطة CompactFlash . 18 نوفمبر 2010. مؤرشف من الأصل في 21 نوفمبر 2010.
  39. ^ Heybruck, William F. "هل أنت مستعد لـ CE-ATA؟" (PDF) . Hitachi Global Storage Technologies . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2011-06-08.
  40. ^ "MMCA: Home" (PDF) . www.mmca.org . مؤرشف من الأصل (PDF) في 23 يوليو 2011 . تم الاسترجاع 15 يناير 2022 .
  41. ^ "CFast – تطور واجهة CompactFlash" (PDF) . رابطة CompactFlash. 2008-04-14. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2008-12-05 . تم الاسترجاع في 2010-01-22 .
  42. ^ دونالد ميلانسون (2008-02-25). "بطاقات CFast CompactFlash يقال الآن أنها ستصدر خلال "18 إلى 24 شهرًا"". Engadget .
  43. ^ "Pretec تطلق بطاقة CFast بواجهة SATA". DPReview . 2008-01-08.
  44. ^ "ARRI Group: AMIRA". ARRI Group . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  45. ^ "ARRI Group: News". ARRI Group . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  46. ^ تصميم، بلاك ماجيك. "Blackmagic URSA Mini Pro – Blackmagic Design". www.blackmagicdesign.com . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  47. ^ "Canon XC10 – كاميرا فيديو احترافية". كانون أوروبا. 2015-04-08.
  48. ^ "بيان صحفي حول CFA 5.1" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2017-05-19 . تم الاسترجاع في 2017-02-23 .
  49. ^ "بيان صحفي حول CFexpress 1.0" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2017-12-12 . تم الاسترجاع 2017-06-01 .
  50. ^ MemberClicks. "Home". www.compactflash.org . مؤرشف من الأصل في 18 مارس 2018 . تم الاسترجاع 18 مارس 2018 .
  51. ^ "Delkin Devices تشحن 224MB CF type II". dpreview.com . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  52. ^ LetsGoDigital. "Lexar Media تعلن عن ذاكرة CompactFlash من النوع الثاني بسعة 8 جيجابايت – LetsGoDigital". www.letsgodigital.org . مؤرشف من الأصل في 21 أغسطس 2016 . تم الاسترجاع في 18 مارس 2018 .
  53. ^ "Nikon D700 – see Tech Specs". nikonusa.com . مؤرشف من الأصل في 30 أغسطس 2010 . تم الاسترجاع 18 مارس 2018 .
  54. ^ روب، جالبرايث. "Robgalbraith CF info". روب جالبرايث. مؤرشف من الأصل في 10 أبريل 2014. تم الاسترجاع في 6 مايو 2014 .
  55. ^ "دليل eBay.ie – الكشف عن بطاقات فلاش SanDisk Extreme Compact المزيفة". 27 سبتمبر 2007. مؤرشف من الأصل في 27 سبتمبر 2007.
  56. ^ "يوليو 2007 – بطاقات SanDisk مزيفة". مؤرشف من الأصل في 8 ديسمبر 2008.
تحتوي ويكيميديا ​​كومنز على وسائط متعلقة بـ CompactFlash.
  • رابطة CompactFlash
  • روب جالبرث DPI: قاعدة بيانات أداء CF
  • وصف موصل CompactFlash وتخطيط الدبوس
  • توصيلات CompactFlash
  • مخطط موصل CompactFlash وتوصيلات الدبابيس الكاملة
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=CompactFlash&oldid=1247720111"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate