Guia completo para comprar o cartão de memória SD ideal para si

Foto por Markus Winkler em Unsplash

Se não comprou um cartão de memória SD nos últimos tempos, pode ficar surpreendido com a quantidade e qualidade da oferta no mercado dos cartões SD e microSD.

Os cartões microSD servem para expandir o espaço de armazenamento numa grande quantidade de dispositivos, como smartphones, drones, consolas de jogos e outros. Já os cartões SD são usados mais em máquinas fotográficas digitais.

Neste guia vamos passar em revista as diferentes referências e códigos para que consiga escolher o melhor cartão de memória para si.

O básico

Todos os cartões SD (SD quer dizer ‘Secure Digital’), utilizam um ou dois chips de memória flash NAND, iguais aos que equipam as pen USB e drives SSD, e um processador que serve para gerir o fluxo de dados e executar instruções.

Existem três padrões para as dimensões destes cartões, que são incompatíveis entre si. Isto quer dizer que um leitor de cartões miniSD não funciona directamente com cartões microSD (a menos que tenha uma adaptador):

Cartões SD: 32 x 24 x 2,1-1,4 mm 

Cartões miniSD: 21,5 x 20 x 1,4 mm

Cartões microSD: 15 x 11 x 1 mm

Os cartões de memória maiores incluem um pequeno interruptor que permite ligar e desligar as funcionalidades de escrita de dados no cartão (gravar e apagar dados), os formatos mais pequenos não dispõem desta característica.

Existem ainda cinco categorias que se enquadram dentro dos vários tamanhos disponíveis. Estas categorias dividem o tipo de ligação e a capacidade dos cartões:

SD ou SDSC (Secure Digital Standard Capacity): 2 GB de capacidade máxima

SDHC (Secure Digital High Capacity): Entre 2 e 32 GB de capacidade

SDXC (Secure Digital Extended Capacity): Mais de 32 GB até 2 TB de capacidade

SDUC (Secure Digital Ultra Capacity): Mais de 2 TB até 128 TB de capacidade

A quinta categoria, chamada Secure Digital Input Output (SDIO) é especial porque inclui mais do que espaço de armazenamento. Estes cartões incluem um dispositivo extra que lhes dá funcionalidades adicionais, como Bluetooth ou GPS.

Devido às diferentes capacidades, cada categoria impõe restrições no que respeita ao formato de ficheiros que pode ser usado.

Os cartões SDSC estão restringidos a FAT12, FAT16 e FAT16B. Já os SDHC são utilizados com FAT32 e os XC e HC usam exFAT. O formato exFAT foi desenhado especificamente para ser utilizado com dispositivos NAND e deve manter-se como o standard de facto durante mais alguns anos.

Os cartões de memória SDSC, SDHC e SDXC podem ser utilizados numa grande quantidade de dispositivos, como computadores, smartphones, drones e máquinas fotográficas digitais. A necessidade de mais espaço está sempre a aumentar, mas existe sempre um cartão de memória para todos os tipos de utilização.

A tabela seguinte, publicada pela SD Association, a entidade que regula as normas relacionadas com os cartões de memória, mostra como esta tecnologia tem vindo a evoluir nas últimas duas décadas e como a capacidade disponível tem crescido.

Desempenho

Em todos os cartões SD são usados pequenos contactos, feitos em latão, para receber e enviar informação e instruções de e para o dispositivo onde estão instalados. A interface entre o dispositivo e o cartão tem evoluído sempre que há uma evolução de cada especificação. Em certos casos, as evoluções servem para que o sistema comece a funcionar mais depressa (por exemplo quando se aumenta a velocidade do relógio do barramento), mas em certos casos o cartão ganha mais contactos, que servem para adicionar mais canais por onde os dados podem ser transmitidos. 

As diferenças entre as interfaces e o desempenho são divididas por ‘classes de velocidade’ e cada uma destas classes são organizadas pelo tráfego máximo do barramento. Isto mede a quantidade máxima de bytes por segundo que podem ser transferidos entre o cartão SD e o dispositivo onde está instalado.

Contudo, nem todos os chips NAND são iguais, por isso as classes de velocidade também indicam a taxa de escrita sequencial mínima. Ou seja, a velocidade mais baixa à qual os dados podem ser gravados no chip de memória de uma forma estruturada, por oposição a uma forma aleatória.

Com tantas classes de velocidade disponíveis, pode ser difícil perceber que cartão precisa na realidade. Na tabela seguinte damos-lhe uma ideia mais concreta:

Classe de velocidade Velocidade mínima de gravação sequencial (MB/s) Classe de velocidade UHS Classe de velocidade para vídeo Tipo de utilização ideal
Class 2 (C2) 2     Gravação e reprodução de vídeo SD (Standard Definition)
Class 4 (C4) 4     Vídeo 720p ou 1080p
Class 6 (C6) 6   Video Class 6 (V6) Vídeo 720p, 1080p e algum vídeo a 4K
Class 10 (C10) 10 UHS Class 1 (U1) Video Class 10 (V10) Vídeo 720p, 1080p e 4K
  30 UHS Class 3 (U3) Video Class 30 (V30) Vídeo 1080p e 4K a 60 ou 120 FPS
  60   Video Class 60 (V60) Vídeo 8K a 60 ou 120 FPS
  90   Video Class 90 (V90) Vídeo 8K a 60 ou 120 FPS

Este sistema de classificação dos cartões de memória foi criado pela SD Association para ajudar a diferenciar que cartões se adaptam melhor ao vários tipos de utilização diferentes. O número da classe é o que identifica imediatamente a velocidade de um determinado cartão SD, com os Class 2 (que funcionam a 2 MB por segundo) no fundo da hierarquia por serem os mais lentos e, por isso, só devem ser usados em tarefas menos exigentes, como a gravação de vídeo em definição standard.

No lado oposto estão os Class 10 que são capazes de gravar e reproduzir vídeo a 4K.

Alguns cartões SDHC e SDXC vão estar incluídos na classificação Ultra High Speed (UHS), que, como nome indica, vão oferecer velocidades de transferência melhoradas. Existem três versões deste sistema. As duas primeiras que foram lançadas (a UHS-I e UHS-II) oferecem dois modos de velocidades: U1 e U3. A U3 já permite a gravação e reprodução de vídeo a 4K a taxas de actualização muito mais altas.

Com a SD Specification 5.0 a associação acrescentou outro sistema de classificação: a velocidade de vídeo. Esta classificação melhora a transmissão de informação acerca da velocidade dos cartões. Por exemplo os cartões Video Class 10 (V10), a velocidade mínima de escrita sequencial é de 10 MB/s, os Video Class 90 (V90) oferecem uma velocidade de 90 MB/s, que já permite gravação de vídeo 8K com taxas de actualização entre os 60 e 120 FPS.

Em 2017 foi lançado o padrão UHS-III que serviu para melhorar o desempenho do barramento de dados e em 2018 a SD Association anunciou a especificação SD Express que utiliza dois canais PCI Express para melhorar muito o desempenho.

Velocidades de barramento

Barramento Velocidade máxima (MB/s) Tipo de PCI Express utilizado Cartões suportados
Default Speed (DS) 12,5 Não utilizado Todos
High Speed (HS) 25 Não utilizado Todos
Ultra High Speed I (UHS-I) 50 Não utilizado SDHC, SDXC, SDUC
Ultra High Speed II (UHS-II) 156 Não utilizado SDHC, SDXC, SDUC
Ultra High Speed III (UHS-III) 312 Não utilizado SDHC, SDXC, SDUC
SD Express 985 PCIe 3.1 (1 ou 2 canais) SDHC, SDXC, SDUC
SD Express 1969 PCIe 4.0 (1 ou dois canais) SDHC, SDXC, SDUC

Os cartões UHS-I têm apenas um conjunto de contactos para receber e enviar informação, por isso, quando funcionam a velocidades mais altas, o barramento funciona num modo chamado Half Duplex que força o cartão a só receber ou enviar dados em cada vez que é acedido.

Nas versões mais recentes, o barramento UHS ganhou mais contactos, o que permite funcionar em modo Full Duplex, ou seja: receber e enviar dados simultaneamente cada vez que o cartão é acedido pelo sistema. Contudo, no barramento UHS-II isto faz como que o barramento tenha de funcionar mais lentamente. Os barramentos UHS-III e SD Express não têm esta limitação.

Apesar das tecnologias UHS-II e SD Express estarem definidas há anos, os cartões compatíveis são muito raros.

Para classificar os cartões utilizados em dispositivos, como os smartphones e computadores foram criadas mais duas classes: Class A1 e A2.

Estas classes servem para diferenciar o desempenho dos cartões de memória no que respeita à capacidade de lidar com instruções aleatórias (estas operações são medidas em IOPs, Input/Output Operations per second), o que permite manter um desempenho consistente.

Os cartões de classe A1 são certificados para 1500 IOPs em operações de leitura aleatória e 500 IOPs de escrita aleatória. Os A2 são certificados para 4000 IOPs em operações de leitura e 2000 em operações de escrita, mas requerem a utilização de hardware específico.

As classes A1 e A2 também querem dizer que estes cartões oferecem um desempenho equivalente aos V10 no que respeita operações sequenciais.

Agora que está na posse das principais informações técnicas acerca dos cartões SD, só tem de olhar para as especificações do dispositivo que está a usar, para perceber com que tipos de cartões ele é compatível e escolher o melhor que conseguir, claro que sempre dentro do seu orçamento disponível.

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