設備簡介
SD卡(Secure Digital MemoryCard)是由日本松下、東芝及美國Sandisk公司于1999年8月在MMCMulti MediaCard)基礎上共同研制出來的一種多功能存儲卡。
SD卡是一種基于半導體快閃記憶器的新一代記憶設備，由于它體積小、數據傳輸速度快、可熱插拔、大容量等優良的特性，被廣泛地應用于便攜式設備如電子詞典、移動電話、數碼相機、汽車導航系統。
SD卡标準是SD卡協會針對可移動存儲設備設計專利并授權的一種标準，主要用于制定卡的外形尺寸、電氣接口和通信協議。在SD卡3.0規範中，SD卡的理論最大容量可達2TB，理論最大讀寫速度可達104MB/s（在最新的4.10規範中，理論最大讀寫速度已提高到312MB/s），而且Micro SD卡是SD類型中尺寸第二小的一種SD卡，尺寸為15mm*11mm*1mm，如果能把SD卡的這些優勢應用于自動化測試系統中，例如存儲診斷測試數據、衛星載荷數據和導彈挂飛載荷數據等信息，能夠為目前自動化測試與控制系統中的數據存儲提供一種新的可行性方案，并且在小型化、大容量、高速率數據存儲中具有無可替代的作用。
引腳與功能
主要引腳和功能描述如下：
•CLK：時鐘信号，控制器或者在每個時鐘周期傳輸一個命令位或數據位，在SD總線的默認速度模式下頻率可在0～25MHz之間變化，SD卡的總線管理器可以不受任何限制的自由産生0～25MHz的頻率，在UHS-I速度模式下，時鐘頻率最高可達208M。
•CMD：命令和響應複用引腳，命令是由控制器發給SD卡，可以是從控制器到單個SD卡，也可以是到SD總線上所有卡；響應是存儲卡對控制器發送的命令應答，應答可以來自單卡或所有卡。
•DAT0～3：數據線，數據可以從卡傳向控制器也可以從控制器傳向卡。
SD卡的管腳定義和Micro SD（TF）卡的管腳定義是不一樣的。
SD卡：1-data3,2-cmd,3-vss,4-vdd,5-clk,6-vss,7-data0,8-data1,9-data2.
TF卡(SD模式）：1-data2,2-data3,3-cmd,4-vdd,5-clk,6-vss,7-data0,8-data1
TF卡(SPI模式）：1-rsv,2-cs,3-di,4-vdd,5-sclk,6-vss,7-do,8-rsv
寄存器及功能描述如下：
•OCR(Operating Conditions Register)寄存器：32位的操作條件寄存器主要存儲了VDD電壓範圍，SD卡操作電壓範圍為2~3.6V。
•CID(Card IDentification Register)寄存器：卡識别碼寄存器，長度為16個字節，存儲SD卡唯一标識号，該号在卡生産廠家編程後無法修改。
•CSD(Card-Specific Data Register)寄存器：卡特性數據寄存器，包含了訪問該卡數據時的必要配置信息。
•SCR(SD Card Configuration Register)寄存器：SD卡配置寄存器（SCR），提供了SD卡的一些特殊特性在這張卡内，長度為64位，這個寄存器内容由制造商在生産廠内設置。
•RCA(Relative Card Address）寄存器：卡相對地址寄存器是一個16位可寫的地址寄存器，控制器可通過地址選擇對應地址的SD卡。
•DSR(Driver Stage Register)寄存器：驅動級寄存器，屬于可選寄存器，用于配置卡的驅動輸出。
接口控制器：
主要用于對内部存儲核心進行控制和管理，通過接收用戶對其發送的命令來進行控制和設置，并根據命令作出響應，然後執行響應的數據讀寫等操作。
内部存儲介質：
數據記憶存儲的Flash塊。
制造商支持
這存儲卡的格式主要被移動電話制造商支持，由SanDisk公司發明，而摩托羅拉是首先使用Micro SD格式的公司。而中國台灣國際航電則利用Micro SD内置了GPS地圖，配合它們的GPS接收器材。
由于Micro SD的體積更小且可以轉換為Mini SD和普通SD卡使用，主流廠商幾乎全部支持Micro SD，略大的MiniSD已極少被用到。
主要品牌
目前市場上Micro SD卡的品牌很多，而知名的品牌都有自己的特點。
SANDISK：SANDISK這個牌子的Micro SD卡可能是市面上最常見的，像這樣的“藍卡”基本上每個數碼專賣店都可以買到。其實SANDISK的Micro SD卡并不全是低速的，也有高速的型号（黑卡），不過目前似乎在本地市場還沒有的賣。
Kingmax：作為品牌内存的生産商，KINGMAX近年一直緻力于存儲卡的開發。其采用了獨特的一體化封裝技術（PIP），使得造假者很難仿制，Kingmax SD卡最高傳輸速率10MB/秒，具有防水、防震性能，防壓的三防設計，它可以滿足野外拍攝各種要求。
松下：松下作為SD标準的締造者，其技術可以說是市面上最好的SD卡之一了。隻是市面上的松下SD多數沒有保修的，所以大家購買的時候一定要問清楚質保期限這個重要問題。
Kingston：Kingston作為世界第一大内存生産廠商，它生産的SD卡省去了接口電路，因此在衆多的閃存類産品中，是體積最小的一種（尺寸隻有郵票大小，重量隻有不到兩克），這也諸多數碼相機、MP3以及掌上電腦産品均選擇了SD卡作為其存儲介質的原因。隻是由于産品尺寸的原因，使SD卡比較難将容量做大。另外，Kingston的SD卡産品全部提供了長達5年的質保時間。
裝置
插入了Micro SD卡的SD卡轉接器，均可在支持SD卡的裝置内使用；而這轉接器已經随Micro SD的包裝盒内附送，以增加對Micro SD卡的兼容性。SanDisk（閃迪）已經對一些支持Micro SD卡格式的移動電話、數碼相機、攝像機和音樂播放裝置，制作了一個支持清單。
主要應用領域
Micro SD卡主要應用于手機，且是功能機必搭存儲卡，2GB是标準搭配容量。在2011年Micro SD卡1GB還是主流，到2012年就基本被2GB所取代，主流原廠也停止生産8GB的晶圓，隻有力晶還在供應。對于需要捆綁小容量Micro SD卡廠家，要在價格、容量、供應上找一個平衡，Micro SD卡容量提升價格相差不大情況下，廠商更趨向于捆綁2GB以上高容量存儲卡，提高客戶操作空間，刺激消費者購買；對于終端消費者而言，如果價格相差不多，将更容易接受高容量産品。
自從智能手機崛起，手機市場格局開始改變，前兩年智能手機主要定位于高端，因價格較高的緣故在手機市場所占份額不高，但是2011年手機廠開始主推智能手機以後，功能機市場份額就開始被侵蝕。
在智能手機存儲容量方面，像蘋果、三星、HTC等國際廠推的高端智能手機一般以8GB/16GB eMMC+4Gb LPDDR II以上作為存儲器，其容量已夠用，但若需要外置存儲，對容量的需求會更加大，至少也是4GB以上。一般千元或以下價位的安卓操作系統智能手機主要以4Gb SLC+4Gb LPDDR I作為内嵌存儲，單單配置2GB的存儲容量是不夠的。
通常在手機上裝一個導航儀就要超過1GB的容量，如果再加上照片、音樂、視頻和2部高清電影，2GB的存儲遠遠是不夠的，而一部720P的高清電影已經需要占用1GB以上閃存，2GB閃存卡作為智能手機的外配存儲也捉襟見肘。現在手機導航是智能手機标配的應用，顯然對于使用智能手機的消費者來講，内置的存儲容量已經無法滿足需求。
閃存卡Micro SD卡正好可彌補容量不足的問題，倘若隻是配備2GB及以下容量，根本不能解決存儲容量小的問題，隻有配備更高容量(4GB/8GB)的閃存卡才能滿足需求，所以消費者向高容量存儲轉移是理所當然的。
相機中所配備的SD卡容量也不再能滿足消費者的需求了，一般千萬像素的照片一張大約占用4MB的空間，2GB存儲卡僅能存500張，旅遊拍上兩天可能就滿了，所以現在的消費者對存儲容量的要求沒有最高，隻有更高。
此外，Micro SD卡也會應用在低價平闆電腦、MP3/MP4、電子書、導航儀等終端設備中，但是這些設備對存儲的要求要麼比較高要麼相對比較狹窄，基本上不會使用2GB容量以下産品，或者對2GB産品銷量沒多少幫助。現在平闆電腦、MP4都要高清解碼，1080P已經是标準解碼配置了，這樣2GB存儲容量是遠遠不夠的。
盡管2GB容量即将被主流移動存儲市場淘汰，但這并不意味着2GB就立刻沒有任何發展的市場空間，一些低容量的閃存卡也可能會代替目前一些類似CD、VCD等非環保且易損壞的存儲介質，它可能會以系統驅動、遊戲、音樂專輯、電子書等内容卡的方式體現。但這些市場對價格比較敏感，同時也要取決于原廠對2GB的支持力度，然而最終2GB Micro SD卡還是會逐步消失。
發展趨勢
SD 卡規範是由SD協會提出的，SD協會由日本松下、東芝和美國閃迪組成，所以美國和日本在SD卡技術上一直處于領先。Micro SD卡和标準SD卡采用的是同一個規範。在2009年提出的SD 3.0規範中，SD協會提出了UHS-I（超高速1代）速度标準，SD卡在這種速度标準下可支持的讀寫速度可達104MB/S，于此同時提出了SD卡的新一代标準SDXC卡，将SD卡最高容量從32GB提高到2TB，使得SD卡能夠滿足大數據時代發展需求。在2013年6月份提出的4.10 規範中，又提出了UHS-II速度标準，将SD卡的理論讀寫速度提升到312MB/S，使得SD卡能夠滿足高速率數據傳輸的要求，所以SD卡在未來發展中具有廣闊的應用前景
美國著名存儲卡生産商Lexar（雷克沙）已生産出已研制出的容量容量高達256G的SD卡，讀寫速度為60MB/s。而美國閃迪公司生産的支持SD3.0規範的超極速SD卡速度可達95MB/s的讀取速度，寫入速度也達到90MB/s，同時也生産相應的高速讀卡器，而且在2014年5月又推出了支持SD4.0規範的至尊超極速SD卡，讀取速度可達到驚人的280MB/s，寫入速度也是達到了250MB/s，在PC機接口中，USB2.0已經成為它的瓶頸了，必須采用USB3.0接口才能發揮高速SD卡讀卡器和SD卡的性能。但是目前這種高速SD卡還沒在自動化測試系統中得到廣泛使用。而國内則隻有威剛、廣穎電通等數家台企生産SD卡，而且SD卡讀寫速度也處于90MB/s左右的水平，還沒有能力生産支持SD4.0規範中提出的UHS-II速度标準的SD卡，落後于國外一代，超極速的SD卡技術和市場主要由美國和日本掌握。
随着科技的發展，我們已經進入大數據時代，存儲卡也向着容量更大、速率更高的趨勢發展。在工業應用中，從以前的VXI總線過渡到PXI總線架構，輕便小巧的設備越來越受歡迎，而目前小體積、大容量數據存儲和高速率傳輸也已經成為許多解決方案的瓶頸，所以為了适應時代的發展，SD協會也相繼提出新的規範，使得SD卡能夠支持更大的容量、傳輸速率更高，并且努力提高微小尺寸的Micro SD技術。
系列對比
SD卡
Secure Digital卡簡稱SD卡，從字面理解，此卡就是安全卡，它比CF卡以及早期的SM卡在安全性能方面更加出色。是由日本的松下公司、東芝公司和SanDisk公司共同開發的一種全新的存儲卡産品，最大的特點就是通過加密功能，保證數據資料的安全保密。SD卡從很多方面來看都可看作MMC的升級。兩者的外形和工作方式都相同，隻是MMC卡的厚度稍微要薄一些，但是使用SD卡設備的機器都可以使用MMC卡。其外形尺寸為32mm×24mm×2.1mm。
miniSD
SD卡對于手機等小型數碼産品而略顯臃腫，同時也為了追趕Duo以及Xd，SD卡陣營發表了比原來更小的存儲卡，名為“miniSD”。其外形尺寸為20mm×21.5mm×1.4mm，封裝面積是原來SD卡的44%、體積是原來SD卡的63%，具有11個金手指（SD卡隻有9個）。通過轉接卡也可以當作SD卡使用。該卡在多普達、松下等手機上有廣泛的使用。
microSD
microSD卡标準由SD協會在2005年參照T-Flash的相關标準制定出來的，T-Flash卡和microSD卡是相互兼容的。與miniSD卡相比，microSD卡體積更為小巧，尺寸為11mm×15mm×1.4mm，它僅有标準SD卡的四分之一左右，是目前市場上體積最小的存儲卡。
T-Flash卡
全名：TransFLash，由摩托羅拉與SANDISK共同研發，在2004年推出。是一種超小型卡（11*15*1MM），約為SD卡的1/4，可以算目前最小的儲存卡了。TF卡可經SD卡轉換器後，當SD卡使用。利用适配器可以在使用SD作為存儲介質的設備上使用。TransFlash主要是為照相手機拍攝大幅圖像以及能夠下載較大的視頻片段而開發研制的。TransFlash卡可以用來儲存個人數據，例如數字照片、MP3、遊戲及用于手機的應用和個人數據等，還内設置版權保護管理系統，讓下載的音樂、影像及遊戲受保護；未來推出的新型TransFlash還備有加密功能，保護個人數據、财政紀錄及健康醫療文件。體積小巧的TransFlash讓制造商無須顧慮電話體積即可采用此設計，而另一項彈性運用是可以讓供貨商在交貨前随時按客戶不同需求做替換，這個優點是嵌入式閃存所沒有的。
詳細說明：
◆體積約等于半張SIM卡，内設版權保護管理系統，适用于多項多媒體應用。
◆搭配适配器之後，使用于附SD卡槽的數碼産品上。
◆尺寸：11mm*15mm*1mm。
SDHC
SDHC是"Secure Digital High Capacity“的縮寫，即“高容量SD存儲卡”。2006年5月SD協會發布了最新版的SD2.0的系統規範，在其中規定SDHC是符合新的規範、且容量大于2GB小于等于32GB的SD卡。
SDHC最大的特點就是高容量（2GB-32GB）。另外，SD協會規定SDHC必須采用FAT32文件系統，這是因為之前在SD卡中使用的FAT16文件系統所支持的最大容量為2GB，并不能滿足SDHC的要求。
作為SD卡的繼任者，SDHC主要特征在于文件格式從以前的FAT12、FAT16提升到了FAT32，而且最高支持32GB。同時傳輸速度被重新定義為Class2(2MB/sec)、Class4(4MB/sec)、Class6(6MB/sec)等級别，高速的SD卡可以支持高分辨視頻錄制的實時存儲。
SDHC卡的外形尺寸32×24×2.1mm(長×寬×高)，與SD卡一樣，著作權保護機能等也和以前相同，但是由于文件系統被變更，以前隻支持FAT12/16格式的SD設備存在不兼容現象，也支持FAT32(SDHC)的機器，這可以讀取現存的FAT12/16格式的SD卡。
所有大于2G容量的SD卡必須符合SDHC規範，規範中指出SDHC至少需符合Class 2的速度等級，并且在卡片上必須有SDHC标志和速度等級标志。
在市場上有一些品牌提供的4GB或更高容量的SD卡并不符合以上條件，例如缺少SDHC标志或速度等級标志，這些存儲卡不能被稱為SDHC卡，嚴格說來它們是不被SD協會所認可的，這類卡在使用中很可能出現與設備的兼容性問題。
SDXC
SD協會在CES 2009上展示了一款2TB容量的SDXC存儲卡（SD eXtended Capacity）。
SDXC不但擁有超大的容量，而且其數據傳輸速度也不俗，據介紹，其最大的傳輸速度預期能夠達到300MB/s。擁有超大容量的存儲卡，那麼以後用NDS燒錄卡或者是用記憶棒馬甲再或者其他方面的朋友就可随意往裡面丢任何東西了，不過其數據安全性能如何暫時未清楚。 這款SDXC存儲卡采用的是NAND閃存芯片，使用了Microsoft的exFAT文件系統（vista的新文件系統）。
(1)SDXC 存儲卡的目前最大容量可達64GB。理論容量是2TB。
(2)支持UHS 104，一種新的超高速SD接口規格，新SD存儲卡标準Ver.3.00種的最高标準，其在SD接口上實現每秒104MB的總線傳輸速度，從而可實現每秒35MB的最大寫入速度和每秒60MB的最大讀取速度。
(3)UHS104提供傳統的SD接口--3.3VDS(25MHz)/HS(50MHz)，支持UHS104的新SDHC存儲卡和現有的SDHC對應設備相兼容。
(4)SDXC存儲卡隻和裝有exFAT文件系統的SDXC對應設備相兼容。它不能用于SD或SDHC對應設備。
(5)采用最可靠的CPRM版權保護技術。
(6)UHS104：是一種新的超高速接口規格，數據總線傳輸速率為每秒104MB。這是SD新存儲卡标準Ver.3.00中的最高标準。
(7)SDXC存儲卡：是SD協會于2009年4月定義的下一代SD存儲卡标準，為滿足大容量存儲媒體的不斷增長的需求，為豐富的存儲應用提供更快的數據傳輸速率。新SDXC存儲卡标準和提供4GB到32GB容量的SDHC存儲卡标準相比，其所實現的容量可超越32GB，最大可達2TB（TB：terabyte，萬億字節，1TB=1024GB）。
