閃存卡閃電戰

蘇 鋒

閃存卡

雖然SD卡及其衍生產品已經大有一統江湖之勢，但CF卡作為專業相機的必備品，始終是那些專業攝影人士最重要的存儲產品。CF卡的速度，對于拍攝數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。它們的出現給專業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據傳輸速度可達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(標稱數據傳輸率為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)。

從規范上來看，CF(Compact FIash)技術是由CF協會(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CF卡與主機的接口以及控制數據的傳輸。由于CF卡完全符合ATA接口規范，使得對基于CF卡的存儲系統的開發變得更加方便。而CF卡能夠達到的最快速度，顯然也與ATA規范緊密相關。

ATA規范，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，閃存卡如果要實現某一個讀寫速度，必須遵循并使用IDE接口的種種規范和模式，也就是多年前我們耳熟能詳的PIO、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規格，接口理論數據傳輸率達133MB/s。上文中對于ATA規范的回顧，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USB 2.0規范，其理論最大數據傳輸速度為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。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協議的轉換。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，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，數據傳輸率只有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布了其頂級旗艦數碼單反產品，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規范并不會踏步不前!在今年1月份的CES上，CF協會發布了新一代的接口規范——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卡更為激烈的戰斗。