Ob es sich um Mobiltelefone, Kameras, Spielekonsolen oder Laptops handelt, wir alle verwenden von Zeit zu Zeit Secure Digital (SD)-Karten zu Speicherzwecken. Nun, jeder bevorzugt sie aufgrund ihrer geringen Gr\u00f6\u00dfe, Haltbarkeit und ihres nichtfl\u00fcchtigen Speichers.<\/p>\n
Wenn Sie ein Gesp\u00fcr f\u00fcr Technik haben, haben Sie sich wahrscheinlich gefragt, wie SD-Karten funktionieren. Technisch ausgedr\u00fcckt, sind halbleiterbasierte Flash-Speicherkarten, die NAND-Flash-Speicher zum Speichern von Daten verwenden<\/strong>.<\/p>\n Dar\u00fcber hinaus nutzen sie den \u201eSchreibschutz\u201c-Mechanismus, um versehentlichen Datenverlust zu verhindern. Wenn Sie mehr dar\u00fcber erfahren m\u00f6chten, finden Sie in diesem Artikel alles, was Sie \u00fcber SD-Karten und deren Funktionsweise wissen m\u00fcssen.<\/p>\n Das Erste, was Sie wissen m\u00fcssen, ist, dass SD-Karten \u00fcber NAND-Flash-Speicherchips verf\u00fcgen, die Datenbl\u00f6cke in Form von Ladungen speichern. Grunds\u00e4tzlich verwendet die Technologie Floating- und Control-Gates, die dabei helfen, den Datenfluss zu steuern. Wenn Sie also Dateien, Dokumente oder sogar Fotos auf SD-Karten \u00fcbertragen, werden diese alle elektronisch gespeichert.<\/p>\n Dar\u00fcber hinaus basiert NAND auf Elektronisch programmierbarer Festwertspeicher (EEPROM)<\/strong>Das hei\u00dft, es kann elektronisch programmiert und gel\u00f6scht werden. <\/p>\n Neben SD-Karten wird NAND-Flash-Speicher auch in USB-Flash-Laufwerken, SSDs und anderen Speicherger\u00e4ten verwendet. Nachfolgend sind f\u00fcnf seiner Typen aufgef\u00fchrt:<\/p>\n Grunds\u00e4tzlich sind diese NAND-Typen einer von vielen Faktoren, die die Lebensdauer von SSDs, SD-Karten und anderen Speicherlaufwerken bestimmen. Wenn Sie also eine SD-Karte haben, die 3D NAND unterst\u00fctzt, h\u00e4lt diese in der Regel l\u00e4nger.<\/p>\n Obwohl die meisten Hersteller behaupten, dass ihre SD-Karten zehn Jahre halten, sollten Sie wissen, dass es noch andere Dinge gibt, die die Lebensdauer bestimmen. Beispielsweise kann die Verwendung von Speicherkarten bei extremen Temperaturen, das Brechen von Stiften oder die Aufbewahrung in der N\u00e4he eines starken Magneten (elektromagnetisches Feld) negative Auswirkungen auf ihr Leben haben.<\/p>\n Fr\u00fcher haben wir uns stark auf andere Speicherlaufwerke wie Memory Sticks, Compact Flash-Karten, Smart Media-Karten usw. verlassen. Schlie\u00dflich wurden sie durch SD-Karten ersetzt, da sie vergleichsweise leichter sind und auch gro\u00dfen Speicher unterst\u00fctzen.<\/p>\n Wenn Sie sich die SD-Karte genau ansehen, werden Sie wahrscheinlich eine Reihe von Anschl\u00fcssen (Pins) im oberen Bereich bemerken. Grunds\u00e4tzlich sind einige Pins f\u00fcr die Stromversorgung der Karte verantwortlich, w\u00e4hrend andere dazu dienen, Benutzern beim Speichern oder Abrufen von Daten wie Fotos, Videos, Dokumenten und anderen Dateien zu helfen.<\/p>\n Wie andere Speicherger\u00e4te auch, sind diese Flash-Speicherkarten auch bestehen aus Transistoren<\/strong> (die wie elektrische Schalter funktionieren), um beim Speichern von Daten im ASCII-Code (einer Kombination aus 0 und 1) zu helfen. Wenn der Schalter eingeschaltet ist, wird daher der Wert \u201e1\u201c auf der SD-Karte gespeichert, und wenn er ausgeschaltet ist, wird \u201e0\u201c gespeichert.<\/p>\n Wenn Sie beispielsweise versuchen, das Wort \u201eBeispiel\u201c zu speichern, wird es als \u201e01000101 01111000 01100001 01101101 01110000 01101100 01100101\u201c gespeichert. <\/p>\n Nun, die Verwendung normaler Transistoren hilft nur, Daten vor\u00fcbergehend zu speichern. Daher gehen die gespeicherten Daten verloren und wir k\u00f6nnen sie nicht wiederherstellen. Daher wird die von SD-Karten \u00fcbernommene NAND-Technologie verwendet MOSFET (Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor)<\/strong> das Floating- und Control-Gates verwendet, um Daten dauerhaft zu speichern.<\/p>\n Wie in der Abbildung oben gezeigt, besteht ein typischer Transistor aus einem einzelnen Gate. Wenn hier eine positive Spannung von der Quelle flie\u00dft (Wert ist 1), ist das Gate ge\u00f6ffnet und die Daten werden gespeichert. Wenn keine Spannung anliegt (Wert auf 0 gesetzt), schlie\u00dft sich das Gate ebenfalls und die Informationen werden nicht gespeichert.<\/p>\n Wenn wir in einem solchen Fall unser Ger\u00e4t vom Stromnetz trennen, flie\u00dft keine Spannung mehr und sogar die gespeicherten Daten gehen verloren. Daher ist die Verwendung eines Single-Gate-Transistors f\u00fcr SD-Karten nicht anwendbar.<\/p>\n Schauen wir uns nun die Abbildung des MOSFET an, wie oben gezeigt. Wenn hier der Schalter eingeschaltet ist und die positive Spannung durchgelassen wird, wird oben am Floating Gate etwas Spannung gespeichert.<\/p>\n Dadurch wird sichergestellt, dass alle gespeicherten Daten auch dann erhalten bleiben, wenn wir die SD-Karte aus ihrem Steckplatz entfernen. Jetzt k\u00f6nnen wir diese Informationen problemlos von jedem anderen Ger\u00e4t wiederherstellen. Interessanterweise k\u00f6nnen Sie sogar SD-Kartenleser und -Adapter verwenden, wenn Ihr PC keinen SD-Kartensteckplatz hat.<\/p>\n Grunds\u00e4tzlich, Die Anzahl der Transistoren auf einer SD-Karte bestimmt die Gesamtspeicherkapazit\u00e4t<\/strong> auf SD-Karten. Das hei\u00dft, je h\u00f6her die Anzahl der MOSFETs, desto mehr Informationen werden gespeichert. Beispielsweise verf\u00fcgt eine 32-GB-Speicherkarte \u00fcber eine h\u00f6here Anzahl an Transistoren als eine 16-GB-Speicherkarte, sodass wir auf ersterer mehr Informationen speichern k\u00f6nnen.<\/p>\n Wenn Sie schlie\u00dflich die auf Ihrer SD-Karte gespeicherten Daten l\u00f6schen, leiten Sie dieses Mal eine negative Spannung \u00fcber das Steuergate. Dadurch wird die positive Spannung entfernt, wodurch die Daten gel\u00f6scht werden.<\/p>\n Eine SD-Karte arbeitet mit diesen sechs Komponenten: Kontaktstifte, Register, Kartenschnittstellen-Controller, Speicherkernschnittstelle, Einschalterkennung und Speicherkern. In diesem Abschnitt werden wir jeden einzelnen davon kurz besprechen.<\/p>\n Die neun Pins oder Kontaktpads einer SD-Karte sorgen daf\u00fcr, dass das gesamte Geh\u00e4use korrekt in den daf\u00fcr vorgesehenen Steckpl\u00e4tzen kompatibler Ger\u00e4te sitzt. Andernfalls kann Ihr Computer die SD-Karte m\u00f6glicherweise nicht lesen.<\/p>\n Grunds\u00e4tzlich verf\u00fcgen Speicherkarten \u00fcber Daten-, Strom- und Steckplatz-Pins, die funktionieren SPI-Busmodus (Serial Peripheral Interface) oder SD-Busmodus<\/strong>. Dar\u00fcber hinaus funktionieren sie nur nach Interaktion mit der Mikrocontroller-Einheit (MCU). <\/p>\n Nachfolgend sind die einzelnen Pins und ihre individuellen Funktionen aufgef\u00fchrt:<\/p>\n Wie eine SD-Karte verf\u00fcgt auch die miniSD-Karte \u00fcber neun Kontaktpins, die microSD-Karte verf\u00fcgt jedoch nur \u00fcber acht Pins, wobei DAT2 fehlt.<\/p>\n SD-Kartenregister sind wesentliche Komponenten, die verschiedene Speicher- und Speicherfunktionen steuern. Dar\u00fcber hinaus auch Bewahren Sie wichtige Informationen auf<\/strong>B. die Identit\u00e4tsnummer der Speicherkarte, die Seriennummer, das Herstellungsdatum usw. Nachfolgend finden Sie eine Tabelle mit den sechs Datens\u00e4tzen mit ihrer L\u00e4nge und Funktion:<\/p>\n Sechs Register mit ihren Funktionen und L\u00e4nge (in Bits)<\/p>\n<\/figure>\n Der SD-Karten-Schnittstellencontroller kommuniziert mit den Kontaktstiften, Registern und der Speicherkernschnittstelle Verwalten Sie den gesamten internen Speicher<\/strong> der Speicherkarte. Grunds\u00e4tzlich empf\u00e4ngt der Controller Befehle von einem Endbenutzer und reagiert entsprechend. <\/p>\n Nun, eine SD-Karte ist ein Eingabeger\u00e4t, und wenn wir sie in einen PC einbauen, muss die CPU andere Operationen ausf\u00fchren und ihren Befehlen Priorit\u00e4t einr\u00e4umen. Dank des Card-Interface-Controllers werden diese Systemunterbrechungen jedoch deutlich minimiert.<\/p>\n Dar\u00fcber hinaus f\u00fchrt der Kartenschnittstellentreiber verschiedene Vorg\u00e4nge aus, darunter lesen, schreiben und l\u00f6schen<\/strong> auf SD-Karten gespeicherte Informationen.<\/p>\n Die Speicherkernschnittstelle interagiert mit dem Kartenschnittstellen-Controller, um eine einfache und reaktionsschnelle Schnittstelle zu einer SD-Karte bereitzustellen.<\/p>\n Grunds\u00e4tzlich ist die Komponente daf\u00fcr verantwortlich allgemeine Umsetzung<\/strong> der Speicherkarte. Dar\u00fcber hinaus werden wichtige Informationen zusammengestellt und an den Kartenschnittstellen-Controller gesendet, um Datenoperationen durchzuf\u00fchren.<\/p>\n Die Einschalterkennung auf der rechten Seite erkennt die SD-Karte, nachdem wir sie in ein kompatibles Ger\u00e4t eingelegt haben. <\/p>\n Au\u00dferdem, sorgt f\u00fcr Strom<\/strong> an den Kartenschnittstellen-Controller und die Speicherkernschnittstelle f\u00fcr einen ordnungsgem\u00e4\u00dfen Betrieb. Au\u00dferdem ben\u00f6tigen Sie diese Komponente, wenn Sie die Speicherschnittstelle und den SD-Karten-Controller zur\u00fccksetzen m\u00f6chten.<\/p>\n Die letzte Komponente von SD-Karten ist der Memory Core. Im Grunde ist dies der Kernbereich f\u00fcr Datenspeicher<\/strong>.<\/p>\n Der Speicherbereich h\u00e4ngt jedoch von der verwendeten SD-Kartenfamilie ab. Tats\u00e4chlich wird die Funktionsweise einer SD-Karte stark von ihrem Typ beeinflusst. Kurz gesagt: SDUCs verf\u00fcgen \u00fcber die h\u00f6chste Speicherkapazit\u00e4t (2 TB bis 128 TB) und laufen auch schneller als die anderen SD-Familien (SDSC, SDHC und SDXC).<\/p>\n Die folgende Abbildung soll Ihnen dabei helfen, die Gr\u00f6\u00dfe und Speicherkapazit\u00e4t verschiedener SD-Kartentypen zu ermitteln.<\/p>\n Einer der Hauptgr\u00fcnde, warum Endbenutzer SD-Karten bevorzugen, ist ihre CPRM (Inhaltsschutz f\u00fcr beschreibbare Medien)<\/strong> charakteristisch. Dadurch wird der Urheberrechtsschutz gew\u00e4hrleistet; Daher k\u00f6nnen andere Ihre Inhalte nicht illegal kopieren.<\/p>\n Um CPRM zu aktivieren, m\u00fcssen Sie Ihre Inhalte mit kodieren Medienkennung<\/strong> Und Multimedia-Tastenblock<\/strong>. Auf diese Weise kann ein anderer Benutzer die Daten nicht lesen, selbst wenn er sie kopiert. Um auf CPRM-verschl\u00fcsselte Daten zuzugreifen, ben\u00f6tigen Sie au\u00dferdem ein CPRM-f\u00e4higes Ger\u00e4t und verwenden die Medienkennung und den Medienschl\u00fcsselblock zum Entschl\u00fcsseln.<\/p>\n Dar\u00fcber hinaus verf\u00fcgen einige SD-, SDHC-, SDUC- und SDXC-Karten \u00fcber einen zus\u00e4tzlichen physischen Sicherheitsmechanismus in der Karte. Dies ist das Schreibschutzsperre<\/strong> und befindet sich auf der linken Seite der Speicherkarte.<\/p>\n Grunds\u00e4tzlich wird durch das Herunterschieben der Sperre der Schreibschutz aktiviert, was bedeutet, dass Sie keine Daten auf der SD-Karte \u00e4ndern k\u00f6nnen. Wenn Sie die Taste nach oben dr\u00fccken, wird Ihre Karte entsperrt und der Schreibschutzmechanismus deaktiviert. So verhindern Sie, dass eine SD-Karte besch\u00e4digt wird.<\/p>\n Dar\u00fcber hinaus sind die meisten Speicherger\u00e4te anf\u00e4llig f\u00fcr physische Sch\u00e4den, wenn sie aus einer bestimmten H\u00f6he fallen. Andererseits eine SD-Karte Keilf\u00f6rmiges Design, Kerbe und F\u00fchrungsrillen<\/strong> sorgen f\u00fcr zus\u00e4tzliche Sicherheit. Dar\u00fcber hinaus stellen sie sicher, dass die Karte korrekt in den daf\u00fcr vorgesehenen Steckplatz eingesetzt wird.<\/p>\n ","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Ob es sich um Mobiltelefone, Kameras, Spielekonsolen oder Laptops handelt, wir alle verwenden von Zeit zu Zeit Secure Digital (SD)-Karten zu Speicherzwecken. Nun, jeder bevorzugt sie aufgrund ihrer geringen Gr\u00f6\u00dfe, Haltbarkeit und ihres nichtfl\u00fcchtigen Speichers. Wenn Sie ein Gesp\u00fcr f\u00fcr Technik haben, haben Sie sich wahrscheinlich gefragt, wie SD-Karten funktionieren. Technisch ausgedr\u00fcckt, sind halbleiterbasierte Flash-Speicherkarten, […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":886679,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":"","fifu_image_url":"https:\/\/blogging-techies.com\/wp-content\/uploads\/2023\/06\/1245-SEO.png","fifu_image_alt":""},"categories":[7],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blogging-techies.com\/ge\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/886678"}],"collection":[{"href":"https:\/\/blogging-techies.com\/ge\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blogging-techies.com\/ge\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogging-techies.com\/ge\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogging-techies.com\/ge\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=886678"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/blogging-techies.com\/ge\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/886678\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogging-techies.com\/ge\/wp-json\/wp\/v2\/media\/886679"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blogging-techies.com\/ge\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=886678"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogging-techies.com\/ge\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=886678"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogging-techies.com\/ge\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=886678"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}SD-Karten verwenden NAND-Flash-Speicher<\/h2>\n
\n
Wie speichern und rufen SD-Karten Daten ab?<\/h2>\n
SD-Kartenarchitektur<\/h2>\n
Kontaktstifte<\/h3>\n
\n
Aufzeichnungen<\/h3>\n
\n
\n Aufzeichnen<\/strong><\/td>\n Funktion<\/strong><\/td>\n L\u00e4nge (in Bits)<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n \n OCR (Operating Conditions Record)<\/strong><\/td>\n Speichert den Spannungsbereich (2 \u2013 3,6 V)<\/td>\n 32<\/td>\n<\/tr>\n \n CID (Card Identification Registry)<\/strong><\/td>\n Speichert die eindeutige Identifikationsnummer der SD-Karte<\/td>\n 128<\/td>\n<\/tr>\n \n RCA (relative Kartenadresse)<\/strong><\/td>\n (Nur im SD-Modus) W\u00e4hlen Sie die SD-Karte nach Adresse aus<\/td>\n sechzehn<\/td>\n<\/tr>\n \n DSR (Treiberstufenregister)<\/strong><\/td>\n Verantwortlich f\u00fcr die Unit-Outputs<\/td>\n sechzehn<\/td>\n<\/tr>\n \n CSD (kartenspezifischer Datensatz)<\/strong><\/td>\n Speichert SD-Karten-spezifische Konfigurationsinformationen<\/td>\n 128<\/td>\n<\/tr>\n \n SCR (SD-Kartenkonfigurationsdatensatz)<\/strong><\/td>\n Bietet spezielle Konfigurationsfunktionen<\/td>\n 64<\/td>\n<\/tr>\n<\/table>\n Kartenschnittstellentreiber<\/h3>\n
Speicherkernschnittstelle<\/h3>\n
Z\u00fcnderkennung<\/h3>\n
Speicherkern<\/h3>\n
Wie sicher sind SD-Karten?<\/h2>\n