SD-Speicherkarten: A2-Siegel steht für höhere Leistung und neue Funktionen

Michael Günsch 10 Kommentare
SD-Speicherkarten: A2-Siegel steht für höhere Leistung und neue Funktionen
Bild: SD Association

Die SD Association (SDA) hat die zweite Stufe der App-Performance-Klassen für SD-Speicherkarten eingeführt. Seit November bescheinigt das A1-Siegel SD-Karten eine Mindestleistung für die Arbeit mit Apps. Beim neuen A2-Siegel sind die Anforderungen höher. Ferner wird Low Voltage Signaling zum Standard.

Mit der A2-Klassifizierung steigt die Mindestanforderung für das wahlfreie (random) Lesen und Schreiben von Daten auf 4.000 IOPS (A1: 1.500 IOPS) und 2.000 IOPS (A1: 500 IOPS) an. Erst wenn diese Bedingungen erfüllt werden, dürfen SD-Karten das A2-Logo tragen. Eine weitere Bedingung ist, dass die sequenzielle Schreibrate dauerhaft (sustained) mindestens 10 MB/s erreicht – hier herrscht Gleichstand zu den A1-Richtlinien. Zudem müssen die A2-Karten mit Command Queuing und Cache umgehen können, dies ist bei A1 keine Voraussetzung.

microSDXC-Karte mit A2-Siegel (Symbolgrafik)
microSDXC-Karte mit A2-Siegel (Symbolgrafik) (Bild: SD Association)
Anforderungen der Application Performance Class 1 und 2 laut SDA
A1 A2
Random Read (min.) 1.500 IOPS 4.000 IOPS
Random Write (min.) 500 IOPS 2.000 IOPS
Seq. Write (min., sustained) 10 MB/s
Support für Command Queuing
und Cache
nicht erforderlich erforderlich

A2 kommt mit SD 6.0 und neuen Funktionen

Die Leistungsklasse A2 ist Teil der neuen SD-Spezifikation 6.0, die auch das neue UHS-III-Interface mit Übertragungsraten von brutto bis zu 624 MB/s mit sich bringt. Auch neue Protokoll-Funktionen wie Command Queuing, Cache und Self-Maintenance nennt das offizielle Whitepaper (PDF).

Command Queuing beschreibt, dass diverse Anfragen simultan an den Datenträger gesendet und dynamisch nach Priorisierung abgearbeitet werden können. Bei Festplatten und SSDs ist die Funktion als Native Command Queuing (NCQ) bekannt. Ohne die Funktion wird eine neue Anfrage erst gesendet, wenn die vorherige abgearbeitet wurde. Die Anreihung einer Befehlswarteschlange (Command Queue) bietet demgegenüber Vorteile, die sich in einer gesteigerten Random Read Performance äußern.

Cache-Support bedeutet wiederum die Unterstützung eines Schreibpuffers. Daten werden zunächst in den schnelleren Zwischenspeicher (in der Regel flüchtiger DRAM) geschrieben und erst anschließend im Hintergrund auf den regulären Flash-Speicher übertragen. Dies sorgt für spürbare Verbesserung der Schreibleistung, insbesondere die Random Write Performance profitiert. Self-Maintenance steht für die interne Speicherverwaltung des Datenträgers.

Low Voltage Signaling: 1,8 Volt dediziert möglich

Die Unterstützung von Low Voltage Signaling (LVS) gehört ebenso zur neuen SD-6.0-Spezifikation. LVS-Support bedeutet, dass kompatible SD-Karten direkt mit einer niedrigen Versorgungsspannung in Betrieb genommen werden können. Die ersten SD-Speicherkarten arbeiteten noch mit 3,3 Volt. Erst mit dem SD-Standard 3.0 wurden auch 1,8 Volt mit der Einführung des UHS-I-Bus unterstützt, doch wurde zur Initialisierung der Speicherkarte immer noch der 3,3-Volt-Modus benötigt.

LV-Karten ermöglichen dedizierten 1,8-Volt-Modus
LV-Karten ermöglichen dedizierten 1,8-Volt-Modus (Bild: SD Association)

Bei LV-SD-Karten soll dies nicht mehr nötig sein. Automatisch werde erkannt, ob 1,8 oder 3,3 Volt nötig sind: Beide Modi werden unterstützt und stehen je nach Host dediziert zur Verfügung. Kompatible Host-Geräte sollen dadurch SD-Karten nun auch direkt im 1,8-Volt-Modus initialisieren können. Mit diesem Schritt trägt die SDA nach eigenen Angaben der zunehmenden Verkleinerung der Strukturbreiten von SoCs Rechnung, deren Design-Prozess durch eine Beschränkung auf den 1,8-Volt-Modus vereinfacht würde. Alle Karten der A2-Klassifizierung sollen automatisch auch LVS unterstützen.

Der Standard steht, Karten noch Zukunft

Die umfangreichen Neuerungen mit dem SD-Karten-Standard 6.0 sind nun offiziell festgelegt. Ankündigungen von kompatiblen Speicherkarten stehen aber noch aus.