闪存卡闪电战

苏 锋

闪存卡

虽然SD卡及其衍生产品已经大有一统江湖之势，但CF卡作为专业相机的必备品，始终是那些专业摄影人士最重要的存储产品。CF卡的速度，对于拍摄数量巨大的摄影师来说，是至关重要的，本次我们就测试了两款目前最快的CF卡产品。它们的出现给专业摄影师带来了好消息。

CF卡进入600×时代

多年以来，闪存卡产品一直在使用着一种类似光驱速度标识的方法，即倍速(x)，1倍速为150KB/s。如果一种闪存卡标出了100倍速(100x)，那么这表示该产品的数据传输速度可达15MB/s。当然，这一速度是读取还是写入，取决于各个厂商不同的宣传方式和解释办法。

2009年3月初，在今年的CeBIT大展上，Pretec首次展出了666×的CF卡产品，标称传输速度突破100MB/s，最大容量可达64GB。随后的半年多时间里，Transcend、Kingmax、SanDisk、Lexar等厂商也纷纷宣布了600×级别的CF卡产品(标称数据传输率为90MB/s)，一时间CF卡的传输速度开始大幅领先于其他类型的闪存卡。本次测试，我们拿到了SanDisk最新上市的Extreme Pro系列CF卡(16GB型号)，以及Kingmax 600×CF卡(16GB)。

从规范上来看，CF(Compact FIash)技术是由CF协会(Compact FlashAssociation)提出的一种与PC机ATA接口标准兼容的技术。CF卡主要由两大部分构成：内部控制器和闪存模块，CF卡的存储模块使用NAND型闪存，内部控制器用来实现CF卡与主机的接口以及控制数据的传输。由于CF卡完全符合ATA接口规范，使得对基于CF卡的存储系统的开发变得更加方便。而CF卡能够达到的最快速度，显然也与ATA规范紧密相关。

ATA规范，对应到PC产品的实际物理接口就是我们熟知的IDE接口。因此，闪存卡如果要实现某一个读写速度，必须遵循并使用IDE接口的种种规范和模式，也就是多年前我们耳熟能详的PIO、DMA、UDMA等名词。简单说来，为了达到66MB/s的理论传输速度，设备需要支持UDMA Mode4，并且采用80针的IDE排线。理论速度100MB/s的UDMA Mode 5，则是芯片巨头英特尔在其南桥芯片中正式支持的最高规范。至于133MB/s的UDMA Mode6，则是当年迈拓、威盛等厂商提出的方案，并未被英特尔支持。

本次推出的这批600×CF卡产品，所采用的就是UDMAMode 6规格，接口理论数据传输率达133MB/s。上文中对于ATA规范的回顾，其实并非跑题，因为它涉及到CF卡能否达到其标称读写速度的一些关键因素：读卡设备。

读卡器的困惑

CF卡进入600×时代，我们首先要宣布USB接口读卡器的死刑。根据USB 2.0规范，其理论最大数据传输速度为480Mb/s，即60MB/s，这一速度低于600×CF卡的标称泼写速度，所以显然无法实现CF卡的高速梦想。即便是IEEE 1394接口的读卡器，理论速度也只有400Mb/s(50MB/s)，同样无法达到要求(速度高达800Mb/s的IEEE 1394b仅存在于苹果的某些电脑产品上，PC机上罕见)。实际上，USB接口的读卡器大多电远远达不到USB2.0的理论速度上限，许多读卡器只能达到20MB/s甚至更低的速度，笔者平日常用的一款ATP读卡器，也只能达到33MB/s，虽然它已经足常见读卡器中速度最快的产品之一。

为了不让读卡器成为本次高速CF卡的瓶颈，我们必须采用一些非常规的读卡设备。最理想的高速读膏器莫过于笔记本电脑上的ExpressCard接口读卡器，假在本文截稿时，此类产品尚未在国内市场上出现。于是，我们把目光放到了IDE接口上：既然CF卡与IDE接口是物理兼容的，那么我们不妨通过CF→IDE转接卡来进行测试。

但并非所有的CF→IDE转接卡都是为了实现高速度而被制造：市场上销售的大部分CF→IDE转接卡类产品，都是用于一些特殊的工控设备，只要能够把CF卡的针脚转棒到IDE接口就算完成任务，速度不敢恭维。我们测试的第一块转接卡，就只能实现不到10MB/s的速度，还不如一个普通的外置读卡器。

随Kingmax 600×CF卡送测了另一块体积较大的CF→IDE转接卡，这块卡成为了本次测试的主要平台，它能够搭配本次测试的两款高速CF卡实现近90MB/s的标称速度。

我们还尝试了采用CF转SATA接口的转接卡，但这种转接卡需要芯片来实现协议的转换。并非简单的物理针脚直接兼容，所以在测试中表现并不理想。

测试结果一览

在寻找到合适的读卡设备之后，我们的测试在一台台式电脑上开始进行。该台式电脑配置如下表1。

连接上Kingmax送测的CF→IDE转接卡之后，系统自检显示该转接卡七连接的设备运行于UDMA Mode 6模式下。进入操作系统，使用ATTO Disk Benchmark2.43、HDTach 3.0.4.0对两块卡进行测试，测试结果如下表2。

我们还是用了CF→SATA转接卡进行了测试，但Kingmax的这块卡接上转接卡后无法识别，SanDisk的CF卡接上后，测试结果不佳，数据传输率只有41MB/s左右。其中原因比较复杂：一方面是该转接卡上有芯片来进行转换工作，芯片自身的处理能力不详；另一方面，SATA接口直接由英特尔ICHIO南桥芯片提供和管理，对于IDE设备的支持标准只能达到UDMA Mode 5，这或许也会影响传输效率。

我们还是用数码单反相机的连拍功能对这两款CF卡进行了实际应用的测试。这款最新上市的相机产品具备1200万像素，7张/s连拍能力，在此连拍速度下可一次连拍17张RAW文件，总大小约为315MB。通过手动计时(拍摄秒表并等待CF卡写入指示灯熄灭)，我们测出的结果见表2。作为参比的一块CF卡是SanDisk ExtremeⅢ8GB，标称速度为30MB/s，相机全部写入17张照片，总耗时达21秒，由此可见高速闪存卡对于高速连拍的重要性。10月份，尼康和佳能还分别发布了其顶级旗舰数码单反产品，这两款产品具备更高的连拍速度，甚至更高的像素，对于高速CF卡的需求更为迫切。

在将来，我们还会有机会采用这两款高速相机以及Express Card接口读卡器对这些高速CF卡进行进一步的测试，敬请期待。

未来还看CFast

虽然本次测试的高速cF卡表现相当出色，但这一批产品或许也将成为CF卡的绝唱：对于大多数电脑的主板来说，UDMA Mode 5是其最高标准，理论速度只有100MB/s，能够支持133MB/s UDMA 6的PC产品，保有量不会很大。假如CF卡进一步提速至666×以上，意义已经不大。

但CF规范并不会踏步不前!在今年1月份的CES上，CF协会发布了新一代的接口规范——CFast。CFast卡使用的是改造后的SATA接口，极限速度达到375MB，s。其接口为7+17pin，其中7pin为信号线，另外17pin为电源和控制线路。CFast存储卡可以轻松转接为标准的SATA接口，因此这种36mm×24mm的存储卡也可以称为是全世界最小的SATA固态硬盘。

Pretec公司在CES上已经对CFast卡进行了内部展示，他们的第一代CFast卡速度达到160MB/s，除了面向高端摄影用户外，各种MID、UMPC甚至嵌入式PC产品也可以直接将其作为固态硬盘使用。

CF卡的速度竞争临近尾声，而在未来，我们将看到CFast卡更为激烈的战斗。