記憶卡的規格與應用

記憶卡的規格與應用


數位相機的大量普及，連帶著使周邊商品的附加價值跟著水漲船高。其中又以 Flash 產業受惠不少，就如同傳統相機少不了底片，數位相機也需要 Flash 記憶卡來延伸更多的容量，讓使用者可以拍攝更多的照片。所不同的是 CF系列屬於早年定下的規格，除了更大容量與更快速度外，製造者所能再改變的內容極少。相對地，新興超薄型數位相機的興起，打破了傳統以來規格間相互綁死的傳統，設計者受到了『原來記憶卡規格可以不再是一成不變』的激勵，紛紛搶攻迷你型設計，也造成了迷你快閃記憶卡種類百家齊放的奇特現象。除了，Mr.OH! 先前介紹的 Sony Memory Stick Duo 與 xD- Picture 小巧輕薄的記憶卡之外，近來最受矚目的當屬 SDA協會 與 MMCA協會兩者在快閃記憶卡領域的瑜亮之爭了。

SD/MMC 本是同根生
Mr.OH! 前講提到二代版本 SD 主要開發公司日本松下電器、日本東芝公司以及SanDisk公司共同組成了 SDA 協會負責並推廣 SD 相關的事物；原1997 年創立初代 SD/MMC 所有者，在 1998年由 SanDisk 結合 NEC、摩托羅拉、Infineon、Nokia、惠普HP、三星Samsung、美光和 Renesas Technology另外組成了 MMCA 協會，主推 MMC 卡。也因為這段淵源，SD 與 MMC 兼具彼此的相容性，然而檯面下的競爭卻從來沒有停止過！

最『迷你』的戰爭 - MMCA 全力進攻
SD 受歡迎的程度大大地出乎了 MMCA 的意外，2002年開始 SD 的市場佔有率就節節攀升，到現在消費者的眼裡只有 SD 沒有了 MMC。為了挽回頹勢，MMCA 協會不斷地推陳出新，其中以 2002年11月MMCA 發表了目前 MMC 記憶卡最普及的版本 3.0版（3.X），規範了現階段MMC 讀寫速度為2.5MB/S，腳位7pins，工作電壓：2.7V～3.6V。這個平平無奇的性能規格自然無法與速度和容量不斷攀升的 SD 相比較，但 MMCA 卻透過此一新規格開發了 RS-MMC （Reduced Size Multimedia Card），RS-MMC卡體積只有 SD 的一半，尺寸為 24x18x1.4mm，迷你外形厚度與 MMC 相同，重量僅約1克。




RS-MMC初推出的容量僅有 16、32、64MB 三種選擇，一直到了2003年上半年 RS-MMC 開始廣為大眾接受時，才推出 128MB、256MB 之產品。RS-MMC 的成功，行動通訊設備製造商居功崛偉！SD 產品對於迷你版的數位相機來說是一個尺寸剛好的規格，但對照相與多功能手機來說，這樣的體積卻又太大，RS-MMC的出現，剛好讓正在尋找開放式標準的記憶規格的手機製造商，如獲救星，期間包括：諾基亞、摩托羅拉、三星、西門子（現已經被明碁合併）都將RS-MMC納入其未來產品的設計中。

未來是速度的世界？亦或者是體積的世界？
RS-MMC 獲得眾多手機商抬轎，一夕之間聲勢竟爾超過了 SD。這也迫使 SDA 協會提出新版的 SD 應急，就是 miniSD 由 2003年 SanDisk 率先發佈，主要以支援多功能手機為主，數位相機的使用者可以搭配專用的『轉接卡』，當作 SD 繼續使用。miniSD 的發佈，較勁的意味頗為濃厚，首先miniSD尺寸 21.5mm×20mm×1.4mm、重量約1g，發表同時號稱是全世界『最小』快閃記憶卡！miniSD 與 SD 相比面積減少40%、體積更減少60%、重量則減少50%。







miniSD 的出現可以說既是一個正確，卻也又是一個錯誤的決定。正確的來說，規格市場受到良性的競爭而有了新的生力軍；錯誤的來看，這才是規格混亂大戰的開始！miniSD 帶來了兩大影響，一是有能力的生產 Flash 和制訂記憶規格的廠商受到了激勵，諸如日系 SONY、Olympus 和 Fujifilm 開始力拱自己旗下的產品；另一方面，現在手機商有了不同的選擇，當然各自依照利益關係各擁山頭，由於生產相容於這些規格的記憶設備需要支付不少的權利金，在合縱連橫的策略應用上更顯得重要。

解決諸神的混亂 - MMCA 強調速度和實用價值
混亂的市場狀態，明顯地打亂 MMCA 的下一步棋，儘管 MMCA 協會在 2003年5月發佈了高速 MMC 方案，稱為 HS-MMC(High-Speed MMC），不過，因為市場本身已經非常紛亂，HS-MMC 很快就被埋沒，消失在大眾的記憶裡。即使在當時，最資深的市場分析師也很難決斷消費者最後會傾向支持哪一種規格？拖了一年的時間，MMCA 終於在2004年10月決定以速度和省電效能一決勝負。




Kingmax HS（High Speed）- MMC 記憶卡

新版的 MMC 4.0規格兼顧了手機使用者與數位相機族群，並將先前發佈過的規格產品重新整理，再依各者『專長』劃分區域。 因此，在MMC4.0 的框架下，原來已經被忘記的 HS-MMC 現在搖身一變成為新制訂的MMCplus，規格依然循著標準尺寸 32×24×1.4mm、2.7V~3.6V工作電壓，並可選1.65V~1.95V工作電壓，降低電力需求、工作頻率為26MHz，可選52MHz頻率；支援1/4/8位元三種可選的匯流排模式；主要的應用對象是數位相機及其他資料密集者之應用，傳輸資料能力高達 26MB/秒（高頻更可達到 52MB/秒）。




至於移動手機 MMCA 當然不會捨棄紅得發紫 RS-MMC 規格於不顧，不過在 MMC4.0 下 RS-MMC 被改名為 MMC mobile；尺寸一樣按照RS-MMC 18×24×1.4mm；新版同時支援1.65V~1.95V及2.7V~3.6V兩種工作電壓；工作頻率為26MHz，而52MHz為可選的時脈頻率；支援1/4/8位元三種可選的匯流排模式，並具有高速讀寫能力。

大家一起來改名 - SDA 重新命名 T-Flash
嚴格來說，MMC4.0 最大的兩個特色就是高速和省電而已；然而，突如其來的改名措施，讓市場上一下湧入太多的『名詞』，沒有搞清楚前因後果的消費者，單看洋洋灑灑的 MMC家族產品：MMCplus、MMCmobile、MMC、RS-MMC、HS-MMC 以及 MMC micro 頭就昏了一半。為了解釋這麼多 MMC 家族的成員，幾乎佔掉了許多 IT 新聞的空間與頁面，在無形之中也幫 MMC 4.0 做了相當的宣傳。






正當 MMCA 正名活動如火如荼的進行，SDA 協會也一樣不甘示弱，把 2004年2月出品的『超迷你』記憶卡 T-Flash 在同年年底正式更名為 Micro SD。T-Flash / Micro SD 可以說是走在時代前端的產物，超迷你的體積尺寸僅有11×15×1mm，大約和幼兒的指甲差不多。SanDisk 一直想把 T-Flash 留做壓箱寶，因此從發表開始就不斷積極的尋找可以合作的廠商。然而，缺乏協會的背書認證，T-Flash 可說是叫好不叫座，無奈之餘 SanDisk 只好設法將 T-Flash 融入 SDA 的規範之中，重新加以命名成為 SD 家族的最新成員。

捉對廝殺 - MMCA 對上 SDA
Micro 系列的商機還未完全浮現，MMCA 也不落人後緊跟著 Micro SD 記憶卡之後，也發表了『超迷你』版 MMC Micro 記憶卡。不過這次倒是身為 MMCA 亞洲會員的韓國 Samsung 於2005年3月發表，顯示美系對記憶規格的決策，逐漸由勢力龐大的亞洲市場取決。MMC Micro 體積為 12mm x 14mm x 1.1mm，比 Micro SD 稍大，同樣符合 MMC 4.0 規定，具備雙電壓省電功能，最大讀寫速度為 26MB/秒，尚未支援雙頻工作能力，容量選擇 32MB/64MB/128MB/256MB，預計2005年底可以推出 512MB 容量。





SDA 提升速度效能 SD 1.1 版
面對 MMCA 步步進逼的壓力，SD 卡近來除了在容量上不斷突破進入 2GB 以上的量產階段外，速度競爭也一直是 SDA 苦思亟欲解決的難題。原始 SD 規格是SD 1.0版本，按 SDA協會規定最高速度為12.5MB/S，腳位：9pins（工作電壓：2.7V～3.6V），換算成『倍速』即為：85X，這也是許多廠商發表高速 SD 記憶卡達到 80X 具無法突破的極限！為了破解 MMCA 的壓力，SDA 協會已經於2004發表新一代工作版本SD 1.1，其最高速度可達25MB/秒，腳位：9pins，換算成倍速即為：170X，至少在速度上與 MMC 4.X 並駕齊驅！





日本Panasonic 松下發表 SDHC / SD2.0版
不斷進步的數位影像器材尋求更高速以及更高容量產品，SD1.1規格相形之下很快地不敷使用。日本松下電器產業在2006年3月9號依據SD 記憶卡聯盟重新籌劃製定『SD記憶卡規格Ver.2.00』打造全新高速4GB之SDHC記憶卡，預計今夏推出。SD Ver.2.00 將從現行的 FAT16以及FAT12 改為 FAT32 檔案系統，俾使超過2GB容量以上的規格可以系統化，未來將不再出現相容性的問題，更進一步使得開發32GB超大容量化的產品成為可能。



效能上為了實現對動畫連續記錄的必要性，存取的最低速度也被大幅的提升。依據授權辦法，新卡的性能將區分為不同等級，例如：Class2︰2MB / 秒；Class4︰4MB / 秒；Class6︰6MB / 秒等。 此外，顧及向下相容性，SDHC存儲卡產品將可適用於現今的SD規格；相對地符合SDHC規格也可以應用基本的SD記憶卡。

附錄：SD/MMC家族系列列表

SD家族產品：SDHC(SD2.0）、SD1.1、SD1.0、miniSD、Micro SD

MMC家族產品：MMCplus(為MMC的4.X版）、MMCmobile（RS-MMC的4.X版）、MMC（3.X）、RS-MMC（3.X）、MMC micro（4.X版）

關於MMC和SD的速度問題

關於MMC和SD的速度問題2005-07-18 15:33
　　近日有不少機友談到MMC和SD的速度，一般來說，SD是MMC的替代產品，所以不少機友認為SD是速度要高於MMC，其實不然。

　　我們平時所說的低速與高速SD其實都是SD1.0，低速的存取速度為2M/S，所謂高速只是雙通道而已，速度為5M/S左右，SDA協會規定SD1.0最高速度為12.5MB/S。

　　而第一代MMC的存取速度大約只有SD的四分之一，僅為500K/S左右，2002年11月MMCA發表了目前MMC記憶卡最普及的版本3.0版，就是現在一般所謂的高速MMC，讀寫速度為2.5MB/S。

　　MMCA協會在2003年5月發佈了高速MMC方案，稱為HS-MMC(High-Speed MMC），後來搖身一變成為新制訂的MMCplus，傳輸數據能力高達 26MB/秒（高頻更可達到 52MB/秒）。

　　面對MMCA步步進逼的壓力，SDA協會於2004發表新一代工作版本SD1.1，其最高速度可達25MB/秒，速度上與MMC4.X並駕齊驅！

　　所以我們不能單純的說SD快還是MMC快，就目前的情況來看，速度更高一籌且能耗較低的MMCplus大有取代SD之勢！

記憶卡 SD2.0

手機內建多媒體功能漸多　大容量小型記憶卡需求爆增

【趙珮菁】 2007.04



根據拓墣產業研究所在2007年1月的報告顯示，2007年全球小型快閃記憶卡市場規模可達6.23億片，年成長率則達30.3%，並朝體積縮小、容量加大及速度變快等方向發展，為了搶攻市場，尤其是手機主流市場，業者不僅致力於上下游整合，其間的角力戰也加劇。

　

快閃記憶卡的產品類型主要分為數位相機使用的傳統大型記憶卡和手機應用的小型記憶卡兩部分，而成長動能主要是來自於小型記憶卡，其餘還有可攜式媒體播放器(PMP)、PDA、MP3播放器及筆記型電腦等應用。根據科技政策研究與資訊中心的資料顯示，2007～2010年，NAND型快閃記憶體的主要應用便是手機。

自2005年起，小型記憶卡便將NAND型快閃記憶體應用導入手機產業，拓墣產業研究所半導體研究中心研究員陳冠廷表示，2006年時全球手機市場出貨量約9億支，約有35%的手機具備外接快閃記憶卡功能，除了隨機附贈的低容量小型記憶卡外，售後市場(After Market)對於高容量的小型記憶卡需求潛力更為可觀，預期2007年插卡式手機比重更將跨越50%的門檻。

手機帶動小型快閃記憶卡市場上揚

而隨著多媒體潮流興起，手機內建愈來愈多的功能，導致小型記憶卡的市場需求也水漲船高，根據市調機構Frost & Sullivan公司的報告，行動影片下載用戶數量將從2006年的25萬人成長到2010年的將近500萬人。而為了爭食高速無線網路的市場，全球業者正加快推出各種新型服務，其中包括行動電視、數位音樂、數位影片與個人部落格等。

從2006年3GSM大會展出多種類型的手機如超薄手機、音樂手機、電視手機、照相手機、智慧型手機及HSDPA手機等，便可嗅出手機對小型記憶卡的需求將在2007年發酵，根據拓墣產業研究所的研究報告顯示，2007年智慧型、照相、MP3及電視手機的出貨量分別達1.32億、7.17億、3.83億及3,800萬支，而照相手機仍以100萬左右畫素為主流(圖1)，200萬畫素照相手機則持續成長，可望在2008年奪下40%比例。

新帝(SanDisk)便在2007年3GSM大會上，發布全球容量最高的快閃記憶卡MicroSDHC，達4GB，可證實小型記憶卡市場成長的必然趨勢。

小型記憶卡規格向前邁進

而隨著消費性電子產品的功能、類型與技術持續演變，衍生出各種規格的小型記憶卡，且記憶卡廠商間的競爭愈演愈烈，原本由松下、東芝及新帝主導的SD(Secure Digital)卡、新力主推的MS(Memory Stick)卡，以及英飛凌與新帝共推的MMC(Multi Media Card)等三分市場，漸縮至以SD卡為主(圖2)，SD卡介面的支持者包括東芝、松下、新帝、卡西歐、惠普、摩托羅拉、恩益禧、先鋒與Palm等。

2006年，為了因應MMC市場逐漸萎縮，記憶卡龍頭廠商三星(Samsung)也不得不轉向SD卡市場，該公司自願吸收6%權利金，於2006年12月正式供應SD卡。

SD卡又延伸出兩種規格，分別是2003年發表的miniSD卡與2004～2005年推出的microSD卡，在2006年microSD卡市場由新帝獨大，市占率高達50%，尤其在512MB以上容量的市場，只有該公司可以順暢供貨。

至於在手機應用上，小型記憶卡的主要規格包括SD/MMC、miniSD、microSD、T-Flash、M2、MS Pro Duo及RS-MMC等7種規格，手機品牌廠商則紛紛以microSD與T-Flash規格的記憶卡進攻價位為新台幣3,000～10,000元的中階手機與新台幣10,000元以上的高階手機市場，截至2006年11月止，上市的206款手機中，microSD與T-Flash規格便占56%(表1)，可見其穩居小型記憶卡的主流地位，深獲手機大廠的青睞。而microSD規格的大量使用者為諾基亞、技嘉及其他廠商，M2與MS Pro Duo規格的支持者僅有索尼愛立信一家，至於RS-MMC的使用者僅有諾基亞與OKWAP，此外，全球前五大手機大廠除索尼愛立信外，皆以採用microSD與T-Flash規格為主。

而microSD卡正是2006年小型記憶卡市場的主流，市場需求量之高甚至出現一整年高容量microSD皆缺貨的現象，陳冠廷表示，主要原因來自3方面，第一，三星NAND型快閃記憶體的晶片體積過大，因此無法符合microSD規格，而台灣模組廠商隨著三星63奈米4GB、8GB多層單元(Multi Level Cell, MLC)晶片於2006年底問世而跨向1GB microSD，突破新帝與Kingstone等大廠寡占的局面；第二，由於小型記憶卡要求1.4毫米～2.2毫米的超薄尺寸，因此microSD卡採用COB封裝來取代傳統方式，但2006年後端封裝產能有限，因此量產不易；第三，三星於2005年以前主要發展技術為單層單元(Single Level Cell, SLC)，自2006年才開始將研發重心轉向具低成本優勢的MLC技術，雖然其晶片堆疊技術的門檻較高，但預估microSD規格仍將占2007年的主流地位。

1GB SD卡成為主流

由於2006年製程微縮至70奈米，加上MLC製程比重向上提升，因此NAND型快閃記憶體的供給大增，價格也迅速滑落，甚至有點超乎NAND型快閃記憶體業者原先的預期範圍。除了進一步帶動小型記憶卡的需求量外，同時，由於手機內建更多影音個人娛樂功能，促使小型記憶卡的容量也向上攀升(表2)，2G/2.5G的中低階手機的小型記憶卡需求容量為256M～512MB，而高階手機與PDA/智慧型手機須提供更大傳輸量的資訊，因此其小型記憶卡的基本容量逐漸從512MB向1GB移動。

從最廣獲青睞的SD卡來看，2006年上半年主流容量是512MB，下半年則進階至1GB，陳冠廷表示，2006年512MB約占整體小型記憶卡市場的28%，其次為1GB占27%，256MB占13%，而2GB則占12%，到了2007年，1GB以上的容量將占營收比重的50%，1GB約新台幣500元，2GB約1,000元，而1GB與2GB容量小型記憶卡的成長性備受看好。

小型記憶卡的銷售型態也正悄悄改變，手機搭售小型記憶卡容量的型式將在2007年引爆(圖3)，在手機搭售(Bundle)市場中，microSD的主流容量為128M～256MB，零售(Retail)市場則是由512MB往1GB前進。

SDHC將容量一舉推升至32GB

SD1.1規格支援的容量僅有2GB，雖然有模組廠商推出以SD1.1規格為基礎的4GB SD卡，其在技術上雖然可行，但卻不合乎規模效益，因此勢必推出SD2.0規格因應。而新一代的高容量SD(SD High Capacity, SDHC)2.0規格可支援4G～32GB，存取速度分成3個等級，分別是2MB/s的Class 2等級、4MB/s的Class 4等級與6MB/s的Class 6等級。

然其隱藏的問題才正要開始，因為SD 2.0與SD1.1機種不相容，只能相容於標示「SDHC」的終端機種，使得廠商擔心推出後會引起消費者的反彈，甚至引發後續退貨問題，NAND型快閃記憶體業者也感到相當頭痛。對此，相關業者表示，現階段只能致力於教育消費者，同時等待市面上的機種陸續被「SDHC」規格替換後，問題才能解決，而這大概要花費1年的時間，因此，整體記憶卡產業在高、低階容量恐將出現一段過渡期。不過，幸好SD 2.0規格一口氣支援到32GB，可以維持很久的時間，因此記憶卡容量提升勢在必行。

包括松下、東芝與新帝等記憶卡廠商，在2006年中陸續推出4GB SDHC卡，存取速度為Class 2等級，支援2MB/s速度。而新帝更在2007年3GSM大會上發布microSDHC卡，達4GB容量，在此之前的2007年CES展覽上，Kingmax也首次推出此類產品。

該款超大容量microSDHC卡即是支援主要的SDHC標準，遵循SD2.0規範，根據此規範，microSDHC卡的最大容量可達32GB。由於microSD和microSDHC在物理規格上完全一致，所以兩者相容，具有microSD插槽的設備可以使用microSDHC卡，反之亦然。

另外，該卡速度達到Class 2等級，即最低數據傳輸率為2MB/s，能滿足觀看MPEG-4/MPEG-2串流格式的電影、SDTV與DV的拍攝內容。不過新帝表示，該卡要在2007年「晚些時候」才將出貨，具體價格也尚未確定，估計為2GB版本的兩倍價格，而目前2GB MicroSD卡的平均價格為52美元。

從記憶卡廠商動作頻頻中，可預期在2007年，高容量的SDHC世代將正式來臨，SD卡的普及率也因而大幅提升。

廠商競合關係交錯

不僅是記憶卡廠商積極推出新品，快閃記憶體廠商間的競爭也愈演愈烈，原本深耕NOR型快閃記憶體市場的英特爾(Intel)，眼見NOR型快閃記憶體在手機產業裡的地位，被NAND型快閃記憶體取代的可能性大增，加上其觀察到NAND型快閃記憶體的容量越來越大，售價卻持續下滑。

該公司遂在2006年正式宣布進軍NAND型快閃記憶體產業，且在2007年1月開始出貨給台灣和中國大陸的客戶。此舉對於原本因為蘋果(Apple)iPod銷售量下跌，而導致NAND型快閃記憶體供給過剩、價格持續下跌的產業，無疑是雪上加霜。

此外，英特爾持續壯大其領軍的ONFI(Open NAND Flash Interface)聯盟，不久前也傳出鴻海集團的富士康(Foxconn)、超微(AMD)、Sigmatel、希捷(Seagate)等公司陸續加入ONFI聯盟，英特爾並加碼投資台灣記憶卡設計公司亮發與擎泰。同時，英特爾表示，其預計未來3年內將投入1座8吋廠和2座12吋廠全力生產NAND型快閃記憶體。

雖然希捷加入ONFI聯盟，但該公司仍在其本業硬碟機市場上再接再厲，瞄準手機等行動裝置市場，希捷剛發表其數位影音體驗(D.A.V.E)技術，透過該技術，在不改變手機的設計與不增加成本的情況下，即能開發出體積比一般輕薄型手機還小的裝置(圖4)，並支援藍牙2.0、WiFi 802.11b/g及USB 2.0 OTG等傳輸技術，為手機提供10G～20GB的儲存容量。

強調可攜式設計的DAVE行動平台的尺寸約為信用卡大小61毫米×89毫米×12毫米，重量僅70公克，能輕鬆放入襯衫口袋、背包或手提包，在離手機9.1公尺內的任何地方皆能傳輸。該裝置還結合希捷在CES發表的革命性儲存管理模組(Storage Management Module; SMM)省電技術，讓可充電式鋰電池提供10小時的串流媒體續航力，以及14天的待機時間。此外，DAVE行動儲存平台為開放原始碼，讓第三方軟體研發人員能自由撰寫手機程式、創新應用，電信業者與手機原始設備製造商(OEM)可使用DAVE技術設計並推出自有品牌的產品。

希捷全球消費性儲存行銷總監Rob Pait(圖5)表示，行動電信正面臨一波多媒體革命，行動網路上新型態影音多媒體服務正高度發展與成長，商務或娛樂用途的數位內容透過前所未有的方式進行儲存、交換以及連結的重要性大增。DAVE行動儲存平台將於2007年第二季向各大手機製造商與電信服務供應商出貨。

(詳細圖表請見新通訊元件雜誌74期4月號)

USB 2.0 SPEED

USB 2.0 有三種速度

HIGH SPEED = 480Mbps
FULL SPEED = 12Mbps (= USB 1.1)
LOW SPEED = 1.5Mbps (= USB 1.1)

MMC和SD1.0 的規格

MMC3.31版及以前(以3.31代表)：工作頻率20MHZ，有7個接點，其中第一腳不使用，
扣除其他工作腳位，只有一腳負責資料傳遞(也就是1bit)，最大傳輸率2-3MB/S，
是推出當時全球第一張最小的記憶卡。

SD1.0/1.1：採用原MMC接腳定義，除了原本的1bit，還有未使用的第一腳，
再加入8、9腳(第9腳在第1腳旁邊，順序為912345678)，共四位元，理論上，
相同工作頻率下，傳輸率為MMC的四倍，
並加入機械式防寫開關(由設備讀卡端轉為電氣特性)，是用以取代MMC卡，而非相容，因此刻意劃分，所以設計要比MMC厚。

至於能不能同時支援SD/MMC卡，則視讀卡端晶片設計，拜市場需求所賜，
(因為MMC卡雖舊，在當時卻相當昂貴)
數位設備只要使用可以偵測信號腳的晶片，即可以讓兩種卡可以"相容"使用。
直接採用SD的解碼晶片(也就是只支援SD但不支援MMC)設備則可以降低成本。

MMC4.0/4.1：以既有的4bit再加入4bit共8位元、13腳(9+4)，工作頻率26/52MHZ，雙電壓，最低80X起跳(我個人實際測試得到的數據)，理論上，最快可達345倍速，最大傳輸率52MB/S，到今天為止，是目前所有已發表的記憶卡當中，速度最快的記憶卡，且可以選擇性工作於8bit/4bit/1bit，完全相容於SD卡及舊版MMC卡。

另外，4.X版的MMC已正式命名為MMC+PLUS，4.X版的RS-MMC則為MMC MOBILE，
再加上MMC micro，MMC族共有5種卡，SD則是加上miniSD、microSD(更名前為T-flash)共3種。

在此一提，許多人把防寫開關跟著作權保護機制(CPRM)混為一談，
此機制是，加入CPRM(不知道有沒有拼錯)的記憶卡可以讀、寫，
一旦複製，則複製出來的檔案會產生錯誤，跟防寫開關完全無關。
MMC卡在SD發表加入著作權保護機制中期、MMC4.X之前，也已加入CPRM，
同樣支援著作權保護機制，但仍不支援防寫開關。

有 CPRM 的記憶卡
一般的讀卡機、相機用起來是沒有感覺的
例如現在市面上的 Panasonic SD 卡就都有 CPRM 的功能
但是有誰聽過把 Panasonic SD 卡的相片拷貝出來結果不能看的... :p

CPRM 是透過特定的 AP 寫入的檔
(記憶卡目前只有 Audio 能透過 CPRM 加密)
只能透過特定的 AP "正確"讀出或播放
如果不透過特定的 AP 讀出來的檔案只是一堆亂碼
要播放也無法播放
一般的讀寫並不會被 CPRM 功能所影響 只有在欲加密的檔案進行轉檔之後才有防拷功能，
且只能在支援CPRM的設備上播放。

目前SD協會部分會員的SD設備產品未來會加入這功能，
市面上已經有這類產品了，購買的設備都會附上轉檔程式光碟，
我自己也買了一台，個人創作便可以透過加密，
也可以把拷來的MP3加入防拷，可供他人閱讀(播放)卻不會被任意複製、修改。
以後，也會加入影像部分，讓電影也有防拷。

另外，根據協會規定，只要出廠的SD卡，皆須加入CPRM，
若使用者手上的SD卡沒有該功能，則是製造商在不願多負擔註冊權利金或其他因素下，偷跑的情形。

MPEG4 or H.264？ PMP影音技術花落誰家

MPEG4 or H.264？ PMP影音技術花落誰家

PMP時代來臨，影像壓縮標準技術的成熟與否攸關多媒體內容能否完美呈現，而繼MPEG2之後的MPEG4技術，已被視為未來多媒體應用的理想標準之一。

MPEG4技術推出原本的目的在於執行窄頻的影像應用，因此其能夠使影像維持在176x144 pixels的低畫素水準以便達到每秒48~64Kbits的傳輸速率；除此之外，MPEG4也儘可能在較低的傳輸速率下提供一距離目標控制(instance object manipulation)，並且能根據不同的規則，處理諸如背景(background)、移動影像(moving image)等各種影像元件。更重要的是MPEG4針對接收器的處理功耗和頻寬具有可定標性(scalability)。

MP3與MP4大不同

MPEG是Moving Pictures Experts Group的縮寫，成立於1988年，其組織成員皆為數位影音訊號處理技術的專家，組織的目標則是致力於建立數位影音的標準格式，也就是所謂的ISO／IEC Standard，並成為國際公認並廣泛採用的制式標準。

事實上MPEG-1早於1992年被制定，此規範的音訊具有逼近CD的音質，影像品質則相當於VHS，過去大家常看的VCD就是使用MPEG-1所製作的影片。MPEG-2則制定於1994年，提供了更好的影像畫質以及更高的傳輸率，聲音更具備了CD的音質，而且其音頻編碼可提供6個(5.1)聲道。近年來大行其道的DVD影片就是使用MPEG-2規範所製作的。至於MPEG-3是專為HDTV所設計的規格，但由於MPEG-2出色的表現已經適用於HDTV的要求，故MPEG-3尚未問世便遭到放棄。

一般所謂的「MP3隨身聽」所採用的MP3並不是MPEG-3，而是指MPEG-1 Layer 3(MPEG-1的第三層聲音)，也就是說，MP3其實是單單利用MPEG-1規範中針對音訊壓縮格式所製造的聲音檔案而已。

至於MPEG4則包含了四個重要的部份：系統、視訊、音訊、電腦合成資料，主要是在網路上作多媒體檔案的傳輸用。不過由於MPEG4的影像畫質接近DVD、聲音音質媲美CD、但又有著更高的壓縮比，同樣是影片檔案，以MPEG4錄製的檔案容量會小很多，所以除了網路傳輸外，一般新上市的隨身影音播放器或手機，都是以支援此種格式為主。
MP3與MPEG4在規格的制定上差了三個等級以上，而且全名也不一樣，當然他們的表現也是完全不一樣。

在這一波PMP的產品開發上，似乎MPEG4的規格是最受廠商偏愛的，原因是什麼？是不是以後這一類商品就是由MPEG4一統天下了呢？還是這只是目前暫定的規格，未來如何還有待觀察。


台灣廠商的看法

在台灣以版卡產品著稱的微星科技，這次出乎市場預料推出的「MEGA VIEW 561口袋劇院」產品選擇的就是MPEG4格式，微星科技表示，採用MPEG4影音格式的主要原因在於這是一種公開的技術，取得上並不會太困難。雖然MEGA VIEW 561也支援DivX、WMV等等的影音格式，但是相對而言，這些格式都是屬於單一公司的版權，不但較為封閉，使用上也要再支付一筆權利金，所以客觀條件都不如尚未標準化的MPEG4。畢竟影音播放器不像PC，選擇使用門檻不高的格式，都將有助於產品的開發。而MPEG1以及MPEG2的壓縮格式，其壓縮比都不如MPEG4來的有效，在有限的儲存容量中要塞入長時間的影片，當然會以MPEG4的格式為主。

而代理多項相關隨身影音播放器產品的通路商建達國際也表示，其實不只是隨身影音播放器，在2004年的COMPUTEX展中，已經可以看到愈來愈多的手持行動裝置產品採用MPEG4為傳輸用的影音格式。因為MPEG4演算法能夠讓影片檔案壓縮成更小的容量，使消費者在使用手持式行動裝置(如手機)時，在有限的記憶體空間下可以容納更多的影片內容。」過去隨身聽以及MP3 Player只能提供聽覺的娛樂，而MPEG4 Player除了可聽MP3音樂外，還可欣賞影片、瀏覽數位照片等等。雖然這類產品的螢幕都不大，但卻能隨時隨地同時滿足聽覺與視覺的享受，自然應該會成為未來的主流產品。

MPEG4的壓縮能力及開放性，應該是成為主流的關鍵，但是也有廠商表達了不同的風險觀點，在今年推出了相關產品的鼎展科技產品管理部經理張朝翰張就表示，由於MPEG4的規格制定尚未標準化，所以鼎展科技的PVR-A1主要支援格式為asf，而使用asf的好處是：一、它也是一種利用MPEG4演算法錄製的影片格式。二、它是一種蠻普遍的串流媒體格式。三、Windows的Media Player直接支援。不過，未來鼎展科技的產品也有機會多支援幾種格式，以提升產品的相容性以及消費者的接受度。

另外，推出elio品牌的傳統資訊及家電大廠大同公司多媒體通訊事業部產品經理陳盈竹也表示，「由於目前MPEG4格式方面尚有轉檔的問題，加上一般消費者要取得一部以MPEG4格式錄製的電影並不容易，所以今年這一類的產品尚難成為主。

MPEG4與H.264之爭

MPEG4格式自1997年11月第一次提出草案，到1999一月成為國際標準，這個以技術導向為出發點的國際標準會不會依循它的前輩MPEG-1/MPEG-2在電腦界再掀高潮，目前雖然情況未明，但以MPEG發展歷程來看，標準出來四年內就可瞭解業界對它導引的應用是否有興趣。有一點可以確定，電腦人想像的虛擬世界並非夢想，它正一步步走近我們的生活，如果MPEG4能在此多媒體浪潮中脫穎而出，MPEG4的影響力將遠超過MPEG-1/MPEG-2，而目前投入的廠商也將成為最大贏家。

除了MPEG4外，意法半導體(ST)的蔡鴻德經理指出，H.264的壓縮比MPEG4更佳，在2005年將會成熟，有可能成為MPEG4在PMP市場的勁敵。

H.264是繼MPEG4之後崛起另一種新的影音壓縮技術規格，其之所以會受到矚目，主要在於其壓縮程度與效能皆不下於既有的MPEG-4 IC；其次對於某些Cable或衛星(廣播/電視)營運業者，該技術較MPEG-4提供了更高的頻寬，有效解決了MPEG-4相對於MPEG2頻寬不足的問題；更重要的，是H.264可和目前居於主流的MPEG-2格式回溯相容。除此以外，其具備的多重參考框架(multiple reference frame)功能，也有助於對間歇性的畫面移動進行有效壓縮；且獨有的內部評估(Intra-estimation)功能也可藉由尋找臨接區塊(adjoining blocks)的臨近圖素(Pixel)來評估資料區塊，再者，其只對於實際區塊與預測區塊間的不同處進行編碼，對於有剩餘空間的平面背景之影像處理非常有幫助。

H.264同樣具備多元豐富的應用市場，包括廣播服務供應商、有線、衛星、電信營運商都對H.264的壓縮能力充滿了興趣。在影音家電方面，氣勢如虹的DVD Recorders/PVRs業者也有意使用H.264技術壓縮更多的影像位元於碟片上，目前包括DVD Forum也正積極評估H.264在高解析度媒體進行高效能壓縮的可行性(使用Red-ray)；在DTV的應用方面，業界積極討論以H.264技術傳送數位地面電視訊號到行動裝置的成效，特別是極力推廣數位內容產業的日、韓兩地。

在歐洲，業者普遍看好H.264是針對DVB-X進行壓縮的可能技術之一，足見H.264受到相當的期待。

兩強相峙 搶食PMP市場

MPEG4與H.264規格分別針對不同的商品應用訂出許多Visual Profile，且對應出不同的功能特性(解析度/壓縮率/最大位元率)，針對行動裝置應用MPEG4制定了Simple Profile，H.264則制定出Base Line Profile，目前Simple Profile分別針對廣播業者與系統製造商收取不同額度的權利金，Base Line Profile則已確定免收權利金，主因在於H.264相較MPEG4屬於一種新的規格，商品化程度較晚，故希望透過權利金免費的策略，吸引廣播、系統、晶片業者支持，快速擴大市場接收度，以達到後發先至之效果。而就解析度來看，目前Simple Profile最大解析度為CIF(352x288 Pixel)，而Base Line Profile則達到D1格式解析度(720x288 Pixel)；呈現相對較佳的視訊解析效果。就最大位元率而言，Simple Profile主要強調於中低解析度下(QCIF/CIF)進行窄頻傳輸(64~384Kbps)，因此目前2.5G/3G手機環境發展最為成熟的日本，採用MPEG4 Simple Profile，在CIF/QCIF、15/30 frame/Second偵速率下傳輸內容幾乎已成普遍性主流，並逐步進入DSC/Camcorder等行動娛樂設備及監視器等新市場。相較之下，Base Line Profile具備相對Simple Profile較佳的3Mbps最大位元傳輸率，因此未來也看好搶食部份行動娛樂應用市場。

針對廣播/DVR應用部份，MPEG4真正能支援到高解析度(1920x1080 Pixel)的Main Profile截至目前並不常用，相較之下，同時支援(1920x1080 Pixel)及(1280x720 Pixel)兩種高解析度的H.264(Main Profile)目前已吸引Sand Video/Sigma Design等晶片廠商開發出H.264 CODEC晶片，而在2004年1月的日本消費性電子展(CES)上也展示出許多支援H.264壓縮技術的HDTV/HD DVD產品。

H.264之所以能較MPEG4快進入HD DVD/DTV市場，除了規格/解析度因素外，H.264優於MPEG4 1.5倍的壓縮率所衍生出的較佳視訊品質，也是H.264能快速進入商品化的關鍵之一。然由於較佳的視訊品質必須以犧牲部份傳輸率為代價，因此如何在視訊品質/傳輸率間取得一消費者可接受的平衡點，也成為晶片廠商目前所積極思索、解決的問題。
整體而言，MPEG4由於商品化腳步較快，且積極致力於壓縮率的改善，由表現穩定的Smart Phone及目前逐步崛起的DVR、DSC/Camcorder、監控市場，可以窺知其發展潛力，加上數位家庭熱潮持續延燒，未來也可能進一步切入家用無線多媒體閘道器市場，透過WLAN方式傳輸MPEG4壓縮內容。

至於H.264應用，鑑於其在授權金、解析度、壓縮率等種種相對優勢，使其有可能在未來幾年於HD DVD/DTV等下一代產品領域佔據一席之地，並在視訊會議、網路電話…等透過網路傳輸多媒體內容的行動裝置有所表現。

Nomadik解決PMP困擾

目前在市面上提供視訊編解碼解決方案的廠商眾多，包括TI與ST都有相關產品，其中ST的Nomadik在2003年正式推出，初期推出以Smart Phone為主要應用，但在PMP興起後，蔡鴻德認為Nomadik也相當適合在手持是多媒體播放器上應用。

主要原因在於能讓多媒體終端執行音樂播放、圖片擷取、影像記錄，以及即時雙向的視訊通訊。這些處理器除了在2.5/3G行動電話應用外、在PDA與其他具備多媒體能力的可攜式無線產品也有發揮的空間。

蔡鴻德指出，ST的‘Nomadik’多媒體應用處理器提供硬體與軟體分割，加上ST低功耗CMOS製程與低功耗設計的專有技術，提供超低功耗的特性。這能讓產品製造商設計出各種電池操作壽命更長的消費性電子產品，而PMP必須要連續播放DVD畫質影片長達2個小時以上，因此在功耗需求上，Nomadik可充分降低使用量。

Nomadik處理器大量採用了ST成功且已經過數位多媒體市場驗證的開發經驗。作為MPEG影像解碼器的先鋒，ST目前已經是數位視訊轉換盒（STB）的MPEG解碼器晶片領導供應商。ST同時是基於DSP的音頻產品，以及數位無線接收器晶片的最大供應商。由於ST具有完備的產品線，因此Nomadik架構具備了CMOS影像感測器、智慧卡IC、快閃記憶體、生物驗證晶片、藍芽射頻晶片，以及資料儲存解決方案等多種互補功能。

蔡鴻德表示，Nomadik處理器的設計與ST最近和TI共同發佈的OMAPI軟體暨硬體介面標準相容。OMAPI介面標準可藉由對不同的硬體平台一次寫入相關應用程式，從而簡化軟體開發工作。在Nomadik晶片中，採用ST的130奈米CMOS製程技術，ARM926EJ-S處理器核心的運作頻率可達350MHz；而採用ST的90奈米CMOS製程技術，最高頻率可達到500MHz。

ST的Nomadik架構支援所有行動裝置的主流作業系統，包括Symbian OS、Microsoft WinCE系列，以及Linux，目前已經能提供廣泛的Nomadik軟體開發環境，對於PMP目前的主流OS都有支援，這也是PMP設計者在選購PMP的元件時，必須注意的地方。

圖像解析度/解析度(Resolution)：

1、 圖像解析度/解析度(Resolution)：


●SXGA（1280 x1024）又稱130萬像素


●XGA（1024 x768）又稱80萬像素


●SVGA（800 x600）又稱50萬像素


●VGA（640x480）又稱30萬像素（35萬是指648X488）


●CIF(352x288) 又稱10萬像素


●SIF/QVGA(320x240)


●QCIF(176x144)


●QSIF/QQVGA(160x120)


QCIF
QCIF (Quarter Common Intermediate Format):
QCIF 為視訊會議格式，其每秒可傳輸30頁的資料，每一頁有144行、每一行有 176畫素(pixel)。 其解析度為CIF之1/4。QCIF為 ITU H.261 視訊會議之標準。CIF 及QCIF互為相容並適用於NTSC, PAL 及SECAM三種TV標準。

影像編碼技術介紹

目前學術界已經發展出許多處理影像訊號壓縮及編碼的技術 (codecs)，談到這些技術，應用最廣泛的編碼標準底下四種：

1) H.261
2) H.263
3) JPEG, MJPEG
4) MPEG
底下將分別簡單介紹這四種編碼技術。

H.261 標準

H.261 的影像編碼標準出現在 1990 年的 ITU。一開始的用途主要是支援影像電話 (video phone) 與視訊會議 (video conferencing)。H.261 的格式有二種，分別有不同的解析度：

1) QCIF：176x144
2) CIF：352x288
H.261 的 fps (frames per second) 可以達到 7.5, 10, 15 與 30 fps。由於 H.261 一開始是架構在 ISDN B 上面，而 ISDN B 的傳輸速度為 64 Kbps，所以 H.261 也被稱為 Px64 (x = 1 to 30)。

CIF 全名為 (Common Intermediate Format)，主要是為了要支援各種不同解析度的電影而被定義出來，例如 NTSC, PAL, SECAM 電視系統。而 QCIF 則是 Quarter-CIF 也就是 CIF 解析度的一半。

除此之外，H.261 也可以說是 MPEG-1 標準的前輩。

H.263 標準

H.263 是 H.261 的加強版，誕生於 1994 年 (ITU)。H.263 開始支援 PSTN，不過要特別說明一點，H.263 比 MPEG-1 還要晚出現，而且 H.263 還是基於 MPEG-1 而發展。

H.263 的標準共支援五種不同的解析度，分別為：

1) Sub-QCIF：128x96
2) QCIF：176x144
3) CIF：352x288
4) 4CIF：704x576
5) 16CIF：1408x1152
傳輸速度為 8 Kbps ~ 1.5 Mbps。除此之外，H.263 也是 MPEG-4 標準的基礎。