蘇 鋒
閃存卡
雖然SD卡及其衍生產品已經大有一統(tǒng)江湖之勢,但CF卡作為專業(yè)相機的必備品,始終是那些專業(yè)攝影人士最重要的存儲產品。CF卡的速度,對于拍攝數(shù)量巨大的攝影師來說,是至關重要的,本次我們就測試了兩款目前最快的CF卡產品。它們的出現(xiàn)給專業(yè)攝影師帶來了好消息。
CF卡進入600×時代
多年以來,閃存卡產品一直在使用著一種類似光驅速度標識的方法,即倍速(x),1倍速為150KB/s。如果一種閃存卡標出了100倍速(100x),那么這表示該產品的數(shù)據(jù)傳輸速度可達15MB/s。當然,這一速度是讀取還是寫入,取決于各個廠商不同的宣傳方式和解釋辦法。
2009年3月初,在今年的CeBIT大展上,Pretec首次展出了666×的CF卡產品,標稱傳輸速度突破100MB/s,最大容量可達64GB。隨后的半年多時間里,Transcend、Kingmax、SanDisk、Lexar等廠商也紛紛宣布了600×級別的CF卡產品(標稱數(shù)據(jù)傳輸率為90MB/s),一時間CF卡的傳輸速度開始大幅領先于其他類型的閃存卡。本次測試,我們拿到了SanDisk最新上市的Extreme Pro系列CF卡(16GB型號),以及Kingmax 600×CF卡(16GB)。
從規(guī)范上來看,CF(Compact FIash)技術是由CF協(xié)會(Compact FlashAssociation)提出的一種與PC機ATA接口標準兼容的技術。CF卡主要由兩大部分構成:內部控制器和閃存模塊,CF卡的存儲模塊使用NAND型閃存,內部控制器用來實現(xiàn)CF卡與主機的接口以及控制數(shù)據(jù)的傳輸。由于CF卡完全符合ATA接口規(guī)范,使得對基于CF卡的存儲系統(tǒng)的開發(fā)變得更加方便。而CF卡能夠達到的最快速度,顯然也與ATA規(guī)范緊密相關。
ATA規(guī)范,對應到PC產品的實際物理接口就是我們熟知的IDE接口。因此,閃存卡如果要實現(xiàn)某一個讀寫速度,必須遵循并使用IDE接口的種種規(guī)范和模式,也就是多年前我們耳熟能詳?shù)腜IO、DMA、UDMA等名詞。簡單說來,為了達到66MB/s的理論傳輸速度,設備需要支持UDMA Mode4,并且采用80針的IDE排線。理論速度100MB/s的UDMA Mode 5,則是芯片巨頭英特爾在其南橋芯片中正式支持的最高規(guī)范。至于133MB/s的UDMA Mode6,則是當年邁拓、威盛等廠商提出的方案,并未被英特爾支持。
本次推出的這批600×CF卡產品,所采用的就是UDMAMode 6規(guī)格,接口理論數(shù)據(jù)傳輸率達133MB/s。上文中對于ATA規(guī)范的回顧,其實并非跑題,因為它涉及到CF卡能否達到其標稱讀寫速度的一些關鍵因素:讀卡設備。
讀卡器的困惑
CF卡進入600×時代,我們首先要宣布USB接口讀卡器的死刑。根據(jù)USB 2.0規(guī)范,其理論最大數(shù)據(jù)傳輸速度為480Mb/s,即60MB/s,這一速度低于600×CF卡的標稱潑寫速度,所以顯然無法實現(xiàn)CF卡的高速夢想。即便是IEEE 1394接口的讀卡器,理論速度也只有400Mb/s(50MB/s),同樣無法達到要求(速度高達800Mb/s的IEEE 1394b僅存在于蘋果的某些電腦產品上,PC機上罕見)。實際上,USB接口的讀卡器大多電遠遠達不到USB2.0的理論速度上限,許多讀卡器只能達到20MB/s甚至更低的速度,筆者平日常用的一款ATP讀卡器,也只能達到33MB/s,雖然它已經足常見讀卡器中速度最快的產品之一。
為了不讓讀卡器成為本次高速CF卡的瓶頸,我們必須采用一些非常規(guī)的讀卡設備。最理想的高速讀膏器莫過于筆記本電腦上的ExpressCard接口讀卡器,假在本文截稿時,此類產品尚未在國內市場上出現(xiàn)。于是,我們把目光放到了IDE接口上:既然CF卡與IDE接口是物理兼容的,那么我們不妨通過CF→IDE轉接卡來進行測試。
但并非所有的CF→IDE轉接卡都是為了實現(xiàn)高速度而被制造:市場上銷售的大部分CF→IDE轉接卡類產品,都是用于一些特殊的工控設備,只要能夠把CF卡的針腳轉棒到IDE接口就算完成任務,速度不敢恭維。我們測試的第一塊轉接卡,就只能實現(xiàn)不到10MB/s的速度,還不如一個普通的外置讀卡器。
隨Kingmax 600×CF卡送測了另一塊體積較大的CF→IDE轉接卡,這塊卡成為了本次測試的主要平臺,它能夠搭配本次測試的兩款高速CF卡實現(xiàn)近90MB/s的標稱速度。
我們還嘗試了采用CF轉SATA接口的轉接卡,但這種轉接卡需要芯片來實現(xiàn)協(xié)議的轉換。并非簡單的物理針腳直接兼容,所以在測試中表現(xiàn)并不理想。
測試結果一覽
在尋找到合適的讀卡設備之后,我們的測試在一臺臺式電腦上開始進行。該臺式電腦配置如下表1。
連接上Kingmax送測的CF→IDE轉接卡之后,系統(tǒng)自檢顯示該轉接卡七連接的設備運行于UDMA Mode 6模式下。進入操作系統(tǒng),使用ATTO Disk Benchmark2.43、HDTach 3.0.4.0對兩塊卡進行測試,測試結果如下表2。
我們還是用了CF→SATA轉接卡進行了測試,但Kingmax的這塊卡接上轉接卡后無法識別,SanDisk的CF卡接上后,測試結果不佳,數(shù)據(jù)傳輸率只有41MB/s左右。其中原因比較復雜:一方面是該轉接卡上有芯片來進行轉換工作,芯片自身的處理能力不詳;另一方面,SATA接口直接由英特爾ICHIO南橋芯片提供和管理,對于IDE設備的支持標準只能達到UDMA Mode 5,這或許也會影響傳輸效率。
我們還是用數(shù)碼單反相機的連拍功能對這兩款CF卡進行了實際應用的測試。這款最新上市的相機產品具備1200萬像素,7張/s連拍能力,在此連拍速度下可一次連拍17張RAW文件,總大小約為315MB。通過手動計時(拍攝秒表并等待CF卡寫入指示燈熄滅),我們測出的結果見表2。作為參比的一塊CF卡是SanDisk ExtremeⅢ8GB,標稱速度為30MB/s,相機全部寫入17張照片,總耗時達21秒,由此可見高速閃存卡對于高速連拍的重要性。10月份,尼康和佳能還分別發(fā)布了其頂級旗艦數(shù)碼單反產品,這兩款產品具備更高的連拍速度,甚至更高的像素,對于高速CF卡的需求更為迫切。
在將來,我們還會有機會采用這兩款高速相機以及Express Card接口讀卡器對這些高速CF卡進行進一步的測試,敬請期待。
未來還看CFast
雖然本次測試的高速cF卡表現(xiàn)相當出色,但這一批產品或許也將成為CF卡的絕唱:對于大多數(shù)電腦的主板來說,UDMA Mode 5是其最高標準,理論速度只有100MB/s,能夠支持133MB/s UDMA 6的PC產品,保有量不會很大。假如CF卡進一步提速至666×以上,意義已經不大。
但CF規(guī)范并不會踏步不前!在今年1月份的CES上,CF協(xié)會發(fā)布了新一代的接口規(guī)范——CFast。CFast卡使用的是改造后的SATA接口,極限速度達到375MB,s。其接口為7+17pin,其中7pin為信號線,另外17pin為電源和控制線路。CFast存儲卡可以輕松轉接為標準的SATA接口,因此這種36mm×24mm的存儲卡也可以稱為是全世界最小的SATA固態(tài)硬盤。
Pretec公司在CES上已經對CFast卡進行了內部展示,他們的第一代CFast卡速度達到160MB/s,除了面向高端攝影用戶外,各種MID、UMPC甚至嵌入式PC產品也可以直接將其作為固態(tài)硬盤使用。
CF卡的速度競爭臨近尾聲,而在未來,我們將看到CFast卡更為激烈的戰(zhàn)斗。