TF卡是nand 性能最多相差78倍！揭开存储卡的速度之谜

发布时间 : 2024-11-24

作者 : 小编

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性能最多相差78倍！揭开存储卡的速度之谜

我们都知道，NAND闪存是一种比机械硬盘内的磁盘更快、更安全、更稳定的存储介质，并已攻陷了包括硬盘、闪存盘、存储卡、智能手机、平板电脑、智能电视等内置存储空间的设备（市场）。

问题来了，既然都是将NAND作为存储单元，为何存储卡和SSD硬盘之间的读写性能会存在极大的差异呢？

简单来说，存储卡、手机和SSD固态硬盘内置闪存芯片的封装标准各不相同 ，比如SSD内的闪存芯片表面积就已经和一些闪存盘的大小相当，存储卡内置的闪存芯片尺寸则更迷你。

一般来说，同容量但封装尺寸更大（所以SSD性能先天占优）或单芯片容量越大（内部可组成类似双通道的工作模式）的闪存芯片具备更好的性能潜力，性能越好。

此外，NAND闪存自身也是在不断迭代进化的 ，2021年主流闪存的性能肯定要比几年前的闪存强很多。

影响闪存自身性能的因素有很多，比如制程工艺、闪存架构、3D堆叠技术等 。其中，闪存架构即我们熟悉的SLC、MLC、TLC和QLC，目前中高端闪存均以TLC为主，而QLC虽然性能有所降低但凭借成本优势正在逐渐蚕食TLC闪存的市场。制程工艺和3D堆叠技术相辅相成，最新工艺+96层或144层的3D NAND技术可以将1TB容量封装进一颗NAND闪存芯片里。

如今很多1TB SSD的PCB主板上仅需1颗闪存芯片

下面，咱们就先来了解一下存储卡的速度之谜，如果你对闪存盘感兴趣，可以关注CFan的后续报道。

存储卡的速度之谜

存储卡包含Secure Digital Memory Card（SD）、Micro SD Card（又称TF）、Compact Flash（CF）、Memory Stick（MS）等诸多形态，但如今依旧流行的则只剩下了SD和MicroSD（TF），并逐渐衍生出了SDHC（SD2.0）、SDXC（SD3.0）和SDUC（SD7.0）标准。

虽然存储卡轻巧迷你，但它也算“五脏俱全”，除了裸露在外的金手指外，内部还同时封装了主控芯片和闪存芯片 。

不过，存储卡的主控只需要实现最基础的功能即可，并不像SSD硬盘那般需要针对闪存颗粒进行读写优化、写入策略优化等，所以尺寸和功耗极低，没什么存在感。

一款存储卡的性能，主要看它采用的SD规范标准以及总线接口 。以通用性最好的MicroSD存储卡为例，目前市面上多以SDXC+UHS-I为主，读取速度普遍在100MB/s~170MB/s之间。

采用UHS-II或UHS-III总线标准的存储卡速度可以媲美SATA SSD，但它们的价格昂贵，而且采用了双排金手指，兼容这类存储卡的设备也多以专业单反相机和摄像机为主。

SD7.x是最新的SD卡规范标准，它们引入了PCIe总线和NVMe协议，读取速度理论可达985MB/s，目前威刚已经推出了符合该标准的Premier Extreme SDXC SD Express存储卡，但SD7.x存储卡的价格更是吓人，兼容这种存储卡的设备也是凤毛麟角。

总的来说，存储卡是NAND介质存储产品中速度（相对）最慢的，其性能更加依赖终端设备（如手机、相机、笔记本）身上的的读卡器以及控制芯片，而相关的OEM厂商并不愿意在这方面增加预算，所以哪怕存储卡已经有了超高速的SD7.x标准，但至今连UHS-II还未大规模普及，普通用户更是很难接触到。

SD卡是什么？TF卡又是什么？它们两个有什么区别

SD卡和TF卡众所周知都是用来存储数据使用的小卡片存储介质，所以我们都统一称为SD存储卡，是用于手机、数码相机、便携式电脑、MP3和其他数码产品上的独立存储介质，故统称为“存储卡”，又称为“数码存储卡”、“数字存储卡”、“储存卡”等。

所以我们在通常称呼SD卡和TF卡的时候都会叫“SD卡”，但其实这样是错的，我们应该统称叫SD存储卡才对。下面分别科普介绍一下SD卡和TF卡，以及它们的区别。

SD卡

Secure Digital卡简称SD卡，从字面理解，此卡就是安全卡，它比CF卡以及早期的SM卡在安全性能方面更加出色。是由日本的松下公司、东芝公司和SanDisk公司共同开发的一种全新的存储卡产品，最大的特点就是通过加密功能，保证数据资料的安全保密。SD卡的数据传送和物理规范由MMC发展而来，大小和MMC卡差不多，尺寸为32mmx24mmx2.1mm。

SD卡是一种基于半导体快闪存储器的新一代高速存储设备。SD卡具有高记忆容量、快速数据传输率、极大的移动灵活性以及很好的安全性。SD卡的结构能保证数字文件传送的安全性，也很容易重新格式化，所以有着广泛的应用领域。音乐、图片、电影等多媒体文件和数据都可以方便地保存到SD卡中。SD卡被广泛地应用在便携数码设备上，例如数字相机、平板电脑、多媒体播放器等。

SD卡按容量分类，可以分为3类：SDSC/SD卡、SDHC卡、SDXC卡。SDSC/SD卡容量在0-2G，SDHC卡容量在2G-32G，SDXC卡容量在32G-2T。在2018年的时候SD卡协会（SD Association）曾宣布了全新的SD卡规范，将SD卡的最高储存提升至128T，并且提供更快的数据传输速度，每秒985M，但是至今没有12T容量的SD卡发布。

SD卡比较有名的品牌有Sandisk闪迪、三星、Panasonnic松下、东芝（又名铠侠）、索尼SNOY和金士顿等等。

TF卡

全名：TransFLash，又叫microSD卡，由摩托罗拉与SANDISK共同研发，在2004年推出。是一种超小型卡（11*15*1MM）它仅有标准SD卡的四分之一左右，可以算目前最小的储存卡了。

TransFlash卡主要是为照相手机拍摄大幅图像以及能够下载较大的视频片段而开发研制的。TransFlash卡可以用来储存个人数据，例如数字照片、MP3、游戏及用于手机的应用和个人数据等，还内设置版权保护管理系统，让下载的音乐、影像及游戏受保护；未来推出的新型TransFlash还备有加密功能，保护个人数据、财政纪录及健康医疗文件。

容量大小有128MB、256MB、512MB、1G、2G、4G、8G、16G、32G、64G和128G的容量(MWC 2014 世界移动通信大会期间，SanDisk（闪迪）打破了储存卡最高64GB容量的传统，正式发布了一款容量高达128GB的Micro SD XC 储存卡。目前经过8年的发展，TF卡最大容量可以达到1.5T，由存储巨头美光发布。据消息称KIOXIA（铠侠）公司宣布，其计划于2023年开始量产2TB容量的Micro SD卡。

TF卡比较有名的品牌有Sandisk闪迪、三星、BanQ、雷克沙、东芝（又名铠侠）、美光、索尼SNOY和金士顿等等。

最后说一下两个存储卡的区别：

最明显的就是外观大小上面的区别，TF卡与SD卡在外观上就有很明显的区别，简单地说，就是SD卡较大而TF卡比较小。SD卡的具体尺寸为24mm×32mm×2.1mm，而TF卡的则是15mm×11mm×1mm。所以，我们把手机的内存卡叫做SD卡是不准确的，它其实是Micro SD卡，也就是我们所说的TF卡。

然后就是技术上的区别，SD卡的意思是安全数码卡，它的工作原理是基于半导体快闪记忆器的。而且SD卡的起源更早，是上个世纪末的研发成果。而TF卡的英文名称则是T-Flash Card，是一种记忆卡，它所采用的记忆技术则是相对较新的NAND MLC及控制器技术。TF卡于2004年推出，比SD卡晚了五年左右。SD卡上写入了保护开关，而TF卡则没有写安全保护，只是内设置版权保护管理系统。

最后是容量上的区别SD卡容量最大已经能达到2T，但是还没有具体的2T的SD卡实现大批量销售，目前市场上销售的最大的还是1T的SD卡。TF卡（microSD卡）目前最大容量是美光的1.5T容量的TF卡，但是1.5T的TF卡也没有实现大规模量产，目前市场上销售最大的还是1T的TF卡。

性能最多相差78倍！揭开存储卡的速度之谜

SD卡是什么？TF卡又是什么？它们两个有什么区别

SD卡

TF卡

最后说一下两个存储卡的区别：

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