С expresscard своими руками

Expresscard что это такое

Если взять в руки современный ноутбук, по на его боковых гранях можно обнаружить с полтора десятка различных разъёмов. Полагаем, большинство людей прекрасно знают, для чего именно они предназначены. Если не все, то хотя бы часть разъёмов точно будет опознана.

Но разработка новых стандартов продолжается ежедневно. К примеру, год назад встретить на мобильном компьютере разъёмы eSATA или HDMI было нельзя, а теперь они попадаются всё чаще. Поэтому мы решили сделать материал – чтобы объяснить назначение большинства интерфейсов, служащих для подключения внешних устройств к ноутбуку. Вместе с тем мы вкратце перечислим их возможности и характеристики, а также перспективы.

Начнём мы с самого известного и распространённого интерфейса – USB. Его финальная спецификация была представлена в далёком 1996 году. Главным назначением новой последовательной шины (USB расшифровывается как Universal Serial Bus – «универсальная последовательная шина) было заменить целый сонм интерфейсов одним универсальным.

Разъёмы USB 1.0 стали постепенно появляться на материнских платах, но настоящий бум их распространения случился после выхода USB 1.1 в 1998 году. В обновлённой спецификации были исправлены ошибки и повышена стабильность работы. Следующим шагом стало появление USB 2.0 в 2000 году. Именно этот стандарт на сегодняшний день распространён больше всех.

Шина USB работает за счёт так называемого USB-хоста. Таких в компьютере в зависимости от чипсета и установленных плат расширения может быть как один, так и несколько. К нему можно подключать до 127 устройств. Наращивание портов происходит за счёт подключения USB-хабов. При этом хаб считается отдельным устройством (то есть если вы подключите четырёхпортовый хаб и четыре устройства к нему, то для USB-хоста число подключённых устройств будет равно пяти). Уровень вложенности подключения хабов не может превышать пяти.

В будущих компьютерных системах не исчезнет потребность в средствах расширения, например подключаемых модулях различных форм-факторов, используемых как для обеспечения стандартных конфигураций систем, так и для быстрой модернизации В настоящее время в тенденциях развития архитектуры портативных и настольных компьютеров отражаются растущие возможности последовательных шин. Причина смещения акцентов на первый взгляд кроется в невысоких требованиях этих интерфейсов к количеству контактов. Однако помимо малого числа выводов у них есть и другие, может быть, менее очевидные, но очень важные преимущества. Вообще говоря, множественным последовательным потокам данных между компонентами может потребоваться пропускная способность большая, чем обеспечивает одна параллельная шина, используемая большим количеством подсистем. Такая шина зачастую работает непроизводительно по причине неэффективного протокола (например, из-за переизбытка арбитражных операций, в то время как выделенные или слабо нагруженные последовательные шины с такими трудностями не встречаются. Кроме того, последовательные шины допускают передачу данных между отдельными парами конечных точек, позволяя не загружать единую (широкую) шину излишним трафиком, который лучше пересылать локально.

Многие современные последовательные шины позволяют выделять гарантированную ширину пропускания для отдельных пар «источник — приемник». Такой изохронный режим очень важен для успешной транспортировки данных, временная задержка которых недопустима, например звука или видео. Более ранние параллельные шины этого механизма не поддерживают и потому менее пригодны для обслуживания важных мультимедиа-данных, обрабатываемых устройствами бытовой электроники и пересылаемых через Интернет.

На сегодняшний день в ИТ-индустрии существуют две перспективные последовательные шины: PCI Express и USB (Universal Serial Bus). Многочисленные исследования PCI-технологии (Peripheral Component Interconnect) передачи сигналов показали, что параллельная реализация шины близка к своему пределу производительности: в ней затруднено масштабирование вверх по частоте и вниз по напряжению, синхронизация передачи данных ограничена величиной расфазировки синхронизирующих импульсов, а правила маршрутизации импульсов находятся на пределе рентабельности технологии. Все попытки избежать этих ограничений и создать шину ввода-вывода с более широкой полосой пропускания ведут к удорожанию, несоизмеримому с повышением быстродействия.

Блок-схемы интерфейсов PC Card и ExpressCard

В PCI Express (ранее известной как 3GIO) сохранены самые важные параметры PCI, такие, как функциональная модель и программные интерфейсы, однако устранено ограничение на пропускную способность. Система ввода-вывода третьего поколения представляет собой универсальную архитектуру последовательного типа с малым количеством контактов, производительность которой лимитируется исключительно технологическими особенностями соединений. При этом данная архитектура с равным успехом применима в настольных и мобильных системах, серверах, коммуникационных устройствах и встроенных приложениях. Базовый физический уровень (PCI Express x1) состоит из двойного канала (прием — передача), который реализован в виде принимающей и получающей пар проводников. Исходная скорость передачи 2,5 Гбит/с в каждом направлении позволяет обеспечить канал связи с пропускной способностью до 250 Мб/с, что примерно в два раза выше, чем у стандартной шины PCI.

Стандарт USB разработан отраслевым консорциумом компаний, куда входят Intel, Microsoft, Compaq, NEC, DEC, IBM, Northern Telecom и др. Сегодня USB-IF (USB Implementers Forum, www.usb.org), сообщество разработчиков спецификаций USB, объединяет несколько сотен производителей вычислительной техники. USB-шина состоит из иерархии концентраторов, или точек подключения USB-устройств. На базовой системе имеется порт корневого концентратора, который выполняет роль «корня» в дереве шины. Управляющие пакеты и пакеты с данными пересылаются по «веткам» этого дерева между базовой системой и отдельными USB-устройствами. Выпущены три версии спецификации USB: 1.0, 1.1 и 2.0. Версия 1.1 — это просто исправленный начальный вариант стандарта. Версия 2.0, принятая в апреле 2000 г., предусматривает существенное увеличение быстродействия по сравнению с USB 1.x и обратно совместима с устройствами на базе USB 1.1. Версии 1.x поддерживают быстродействие 12 Мбит/с, а версия 2.0 теоретически может обеспечить до 480 Мбит/с. Это 40-кратное повышение скорости передачи данных позволяет существенно расширить сферу применения USB.

Мобильные системы совершенствуются не только в смысле разнообразия конструктивных решений и снижения энергопотребления, но и по технологиям подключаемых компонентов. Это связано с тем, что подобные устройства должны соответствовать настольным ПК по компактности, энергетической эффективности и функциональности или даже превосходить их. Возрастает и потребность мобильных систем в новых функциях. Все существующие системы в лучшем случае предлагают лишь частичное, временное решение, не удовлетворяющее всем современным требованиям. Гнезда для подключаемых компонентов и шины позволяют владельцу ПК пользоваться устройствами и технологиями, которых еще не было на момент проектирования или покупки машины.

Впервые универсальный компактный интерфейс для подключения внешних устройств к портативным компьютерам (версия 1.0) был предложен организацией Personal Computer Memory Card International Association (PCMCIA, www.pcmcia.org) в августе 1990 г. Следующие версии спецификации (2.0 и 2.01) позволили называть PCMCIA-модуль просто PC Card. Стандарт для связи между PC Card и соответствующим устройством (адаптером или портом) компьютера определял 68-контактный механический соединитель. На нем было выделено 16 разрядов под данные и 26 разрядов под адрес, что позволяло непосредственно адресовать 64 Мб памяти. Спецификация PCMCIA определяла три типа габаритных размеров для PC Card (Type I, Type II и Type III). Два первых типа ограничивали размеры PC Card до 54 мм (2,12 дюйма) в ширину и 85,6 мм (3,37 дюйма) в длину. Кроме того, PCMCIA-модули, соответствующие размерам Type I, должны иметь толщину 3,3 мм, а соответствующие Type II — 5,0 мм в середине и 3,3 мм по краям.

Размеры базовых модулей PC Card и ExpressCard

Сам стандарт стал носить имя PC Card Standard только с 1995 г. (версия 5.0). Именно тогда была предложена спецификация CardBus, которая являлась расширением шины PCI для устройств PC Card. Проведя параллель между шинами блокнотных и настольных ПК, можно сказать, что интерфейс CardBus является эквивалентом шины PCI (см. табл. 1), а интерфейс PCMCIA — аналогом традиционной 16-разрядной шины ISA. Платы CardBus поддерживали 32-разрядный обмен данными на частоте 33 МГц. В этом конструктиве и сегодня выпускаются, например, 100-мегабитные сетевые карты, интерфейсные платы SCSI и другие устройства, требующие быстрого обмена по шине.

Таблица 1. Сравнительные характеристики PCI и Card Bus

В настоящее время технологии PCMCIA по-прежнему активно используются в мобильных вычислительных системах — от высокопроизводительных полноразмерных мобильных компьютеров до сверхпортативных специализированных устройств, таких, как электронные записные книжки или фотоаппараты. Семейство PC Card объединяет как 16-разрядные платы, используемые в устройствах с невысокими требованиями к производительности, так и 32-разрядные PCI-подобные платы CardBus, которые способны удовлетворить более высокие требования к подсоединению подключаемых компонентов.

Таблица 2. Сигналы интерфейса ExpressCard

Сегодня трудно точно предугадать, какие именно устройства и приложения понадобятся в компьютерах завтрашнего дня, но одно известно наверняка: технологии для мобильных систем на достигнутом уровне не останутся — это было бы противоестественно и противоречило бы всей истории компьютерной промышленности. Возможность подключения компонентов к мобильным системам особенно важна для поддержки стандартных конфигураций, например, в тех корпоративных системах, параметры которых жестко задаются и контролируются ИТ-менеджерами. Даже самодостаточные системы будущего вы сможете привести в соответствие с корпоративными стандартами, заменяя подключаемые компоненты. Сокращение числа типов поддерживаемых систем позволяет компаниям повысить их надежность и снизить совокупную стоимость.

С выходом новой мобильной платформы Intel должно начаться полномасштабное внедрение новой технологии ExpressCard (www.expresscard.org), символом которой стал (с чьей-то легкой руки) бегущий оранжевый кролик. Именно эта технология (см. табл. 2) приходит на смену рабочей лошадке PC Card, поскольку ее ограничения становятся все более очевидными. Например, пропускной способности PC Card недостаточно ни для телевидения высокой четкости, ни для скоростных систем резервного копирования, подключаемых к портативным компьютерам. О разработке стандарта ExpressCard (некоторое время известного как NewCard) впервые было объявлено в феврале 2003 г. на Форуме Intel для разработчиков. Эта спецификация была создана содружеством OEM-производителей, разработчиков карт и компонентов, куда входят такие известные компании, как Dell, HP, IBM, Intel, Lexar Media, Microsoft, SCM Microsystems и Texas Instruments. Успех был достигнут благодаря тесному сотрудничеству между рабочими группами организаций PCMCIA, USB IF и Peripheral Component Interconnect — Special Interest Group (PCI-SIG, www.pcisig.com). Дело в том, что в основу спецификации ExpressCard легли архитектура PCI Express и интерфейс USB 2.0. Основные преимущества новой технологии заключаются в обеспечении высокой скорости, малых габаритных размерах и меньшей стоимости.

Использование перспективных последовательных интерфейсов позволило достичь максимальной скорости передачи данных ExpressCard на уровне 250 Мб/с. На самом же деле общая пропускная способность составляет 500 Мб/с: по 250 Мб в направлении к компьютеру и к периферии. В сравнении с такими характеристиками 132 Мб/с, обеспечиваемые спецификацией CardBus, совсем не впечатляют. Благодаря высокой скорости обмена интерфейс ExpressCard можно использовать даже для передачи видеофильмов и несжатых файлов. Для сравнения приведем показатели пропускной способности других распространенных интерфейсов: Gigabit Ethernet — 125 Мб/с, а FireWire — 100 Мб/с.

В настоящее время разработано два форм-фактора модулей ExpressCard — ExpressCard/34 (ширина 34 мм) и ExpressCard/54 (ширина 54 мм). Оба модуля имеют высоту 5 мм, как у стандарта PC Card Type II, а их длина составляет 75 мм, что на 10,6 мм меньше, чем у PC Card. Таким образом, габариты по сравнению с PC Card уменьшены почти на 40%. Выпуск же более «широкой» версии модуля обусловлен хотя бы тем, что на рынке присутствуют широкие устройства под разъем CardBus, например карты CompactFlash и 1,8-дюймовые накопители. При этом модули ExpressCard/34 и ExpressCard/54 обладают одинаковым интерфейсом. Более узкую карту можно вставить в широкий слот, но, разумеется, не наоборот. Каждый слот под модули ExpressCard может обслуживать шины PCI Express x1 и USB 2.0. «Ножевой» разъем (beam-on-blade) допускает около 10 тыс. циклов «подключение — отключение». Для дополнительных возможностей управления в состав соединения «слот — карта» введена возможность использования интерфейса типа SMBus. Рассеиваемая тепловая мощность для модулей ExpressCard/34 и ExpressCard/54 составляет 1,3 и 2,1 Вт соответственно. Потребление по току от первичного (3,3 V), резервного (3,3 V AUX) и вспомогательного (1,5 V) источников составляет 1000, 250 и 500 мА. Как и ее предшественники, спецификация ExpressCard поддерживает технологию Plug-n-Play, возможность «горячей» замены и автоматическую настройку конфигурации.

Первые ExpressCard-модули можно было увидеть еще в начале прошлого года, например на выставке CeBIT в Ганновере. Их прототипы представили компании AboCom Systems, Lexar Media, M-Systems, SCM Microsystems и Tai-Sol Group. По мнению разработчиков, интерфейс PCI Express будет использоваться ExpressCard-модулями скоростных проводных сетей, широкополосных модемов, телевизионных тюнеров и декодеров, накопителей на магнитных дисках. В свою очередь, возможности USB 2.0 реализуются в модулях проводных и беспроводных сетей, флэш-памяти, безопасности, оптических накопителей, GPS-приемников и т. д.

Отметим, что широкое применение нового интерфейса связано с выпуском набора микросхем Intel Alviso. Выделенный хост-контроллер теперь не нужен, так как южный мост этого чипсета (ICH6-M) помимо прочего оснащен интерфейсом для компактных карт расширения по стандарту ExpressCard. По имеющейся информации, более половины намеченных к выпуску в этом году ноутбуков будет оснащено именно слотами ExpressCard. Специалисты полагают, что, используя новый интерфейс, фирмы-производители получат экономию от 5 до 10 долл. на каждый компьютер. Однако из-за его несовместимости с картами PC Card в течение 2005 и 2006 гг. наряду со слотами ExpressCard в устройствах будут по-прежнему монтироваться и слоты PC Card (CardBus).

C флэш-накопителями в виде карт памяти массовый пользователь начал знакомиться еще в середине 80-х годов, а в самом начале нового века появился и быстро стал доминирующим на этом сегменте новый тип накопителей — USB-флэш-драйвы. В то же время существовал и третий вид флэш-накопителей, а именно устройства со стандартными «винчестерными» интерфейсами, однако их выход на массовый рынок произошел существенно позже, чем у первых двух. Фактически, бум SSD-накопителей мы переживаем как раз сейчас. Вот только в этот класс производителями уже позиционируются не только «стандартные» твердотелые накопители в варианте SATA-флэш (благо параллельная модификация IDE-интерфейса уже практически почила в бозе), но и различные специфические устройства, типа карт расширения PCI Express либо вообще ExpressCard. Вот о последних мы сегодня и поговорим более подробно.

Стоит отметить, что эти устройства появились далеко не на пустом месте — их предшественниками можно считать карты памяти формата PCMCIA, вышедшие на рынок еще в 80-е годы. Особого следа в истории они не оставили (в отличие от прочей PCMCIA-периферии), поскольку для бытовой электроники были слишком уж велики по габаритам, а до собственного типа накопителей тогдашние ноутбуки еще «не доросли». Впрочем, попытки применять PCMCIA-карты в фототехнике некоторое время наблюдались, но из этого сегмента данные носители были быстро вытеснены картами CompactFlash, совместимыми с ними по интерфейсу, но куда более компактными. Совместимость CF-карт с PCMCIA достигалась при помощи простых пассивных переходников, так что отдельный тип карт памяти быстро оказался архаичным и ненужным.

Что изменилось за прошедшие годы? Во-первых, старый PCMCIA в ноутбуках начал исчезать, вытесняемый новым типом карт расширения, а именно ExpressCard. C логической точки зрения слот для последних объединяет в себе PCI-E 1x и USB 2.0, что делает крайне легкой разработку соответствующей периферии. А нужда в последней крайне велика — в прошлом году продажи ноутбуков впервые превысили продажи настольных компьютеров уже и в мировом исчислении. Стало быть, на образовавшемся огромном рынке нашлось немало места и для коммуникационных устройств (3G/4G-модемов), и для контроллеров высокоскоростных интерфейсов (SATA/eSATA), и для специфических накопителей. Чем флэшка в формате ExpressCard удобнее уже привычных карт памяти или флэшдрайвов? А вот именно что удобнее 🙂 Для поддержки карт памяти необходимо наличие специализированных интерфейсных разъемов, при том, что массовые форматы карт до сих пор обладают немалым количеством «детских болезней». Так, например, самые массовые на рынке карты Secure Digital на текущий момент ограничены в емкости (32 ГБ) и в скорости (20 МБ/с), причем иногда эти ограничения сказываются очень сильно. С USB-накопителями дело обстоит чуть менее плачевно — емкость не ограничена, а скорость может достигать 30 МБ/с, но все равно: последнее значение слишком уж высоким никак не назовешь. К тому же и конструкция флэшдрайва далека от оптимальной для постоянного использования совместно с ноутубуком — даже самые маленькие накопители, либо специализированные модели с Г-образным расположением разъема все равно достаточно сильно выступают из корпуса ноутбука, так что за них можно случайно зацепиться и выломать (в особо клинических случаях) сам разъем или сломать накопитель. Это даже просто при работе, не говоря уже о транспортировке ноутбука. ExpressCard же полностью помещается в слоте, наружу не торчит, да и емкость этих карт может быть вполне сравнима с самыми емкими USB-накопителями, а то и превосходить последние — физические размеры корпуса таковое позволяют. Да и скорость работы при задействовании интерфейса PCI-E легко может быть сравнима с «полноценными» внутренними SSD с SATA-подключением. Очень соблазнительное предложение в результате: не нужно вскрывать корпус ноутбука, решать, что делать со старым винчестером и т. п. — достаточно просто прикупить небольшую карточку и увеличить объем накопителей существенным образом при помощи очень быстрого устройства. С учетом скорости, позиционирование флэш-накопителей в формате ExpressCard именно как SSD вполне оправдано.

Есть только одна тонкость, иногда печальная 🙂 Как я уже сказал, ExpressCard могут использовать как быстрый интерфейс PCI-E 1x, так и «классический» USB 2.0. Очевидно, то в последнем случае преимущество перед флэшдрайвами будет только в удобстве использования, но никак не в скорости работы. Но именно USB-«экспрессы» на рынке появились первыми — производителям начать их выпуск не стоило почти ничего, поскольку можно было продолжать использовать привычные контроллеры USB-флэш. А вот накопители с «настоящим» PCI-E начали появляться только сейчас. Есть ли смысл гоняться за таковыми, а также то, как накопители обеих данных типов выглядят на фоне других сменных носителей флэш-памяти, мы сегодня и посмотрим. И помогут нам в этом два очень разных устройства.

Silicon Power ExpressCard

Эти накопители на рынке появились еще в прошлом году. За прошедшее время линейка была чуть расширена, так что сегодня в нее входят устройства, емкостью от 1 до 32 ГБ. Мы же тестировали «предпоследнюю» емкостную модификацию.

Размеры карты стандартные (благо диктуются весьма жесткими спецификациями) — 75×34×5 мм по-максимуму, при массе 19 грамм. Интерфейс — USB 2.0, о чем производитель совершенно честно пишет в спецификациях. А вот скоростные показатели своих накопителей Silicon Power не разглашает, так что тестирование и сравнение с USB- флэшдрайвами вдвойне интересно.

Замечу еще, что не так давно в ассортименте компании появилась обновленная модель устройства, способная составить еще более серьезную конкуренцию флэшдрайвам среди тех пользователей, которые собираются применять карточку не только с ноутбуками, но и со стационарными компьютерами, слотом ExpressCard, как правило, не укомплектованными. Называется она Express card with USB 2.0 Slot и снабжена так же дополнительным портом типа USB mini-B. Это позволяет двоякое использование: либо в слоте ExpressCard, либо (при помощи кабеля) подключенной к «обычному» USB-порту. Внутри же эти модели не различаются, но чуть-чуть отличны по цене. Таким образом, каждый может выбрать устройство для себя — либо чуть дешевле, либо универсальнее.

Verbatim SSD ExpressCard

А вот это уже представитель новой волны карт — с «настоящим» PCI-интерфейсом. Соответственны и скоростные показатели — компания обещает до 800Х (120 МБ/с) при чтении данных и до 200Х (30 МБ/с) при записи, чего по очевидным причинам получить от USB невозможно. А вот размеры такие же, как и у предыдущего героя. Емкость же немного выше — в линейке на данный момент три модели: на 16, 32 и 64 ГБ.

Несмотря на использование «взрослого» интерфейса, карта поддерживает Plug’n’Play, однако сразу же после подключения на ней обнаруживается пара драйверов — для Windows и MacOS. Verbatim называет это ПО «турбо-драйвером», так что у нас возник соблазн протестировать карту в двух видах — с драйвером и без. Энтузиазм быстро иссяк после того, как выяснилось, что со стандартным драйвером ОС устройство работает исключительно в PIO-режиме, загружая процессор компьютера на все 100% и выдавая при этом скорости лишь в 2,5 МБ/с. А вот после установки драйвера (элементарной — даже перезагрузка не требуется) получаем для накопителя уже режим UDMA6. Таким образом, для полного раскрытия потенциала устройства драйвер, все-таки, поставить нужно. Но если это по каким-то причинам невозможно или нежелательно (перебрасываете, например, пару файлов на чужой ноутбук) можно без него и обойтись.

А еще компания комплектует устройство полнофункциональной версией Nero BackItUp 2. Данная программа позволяет делать резервные копии информации на самых разных носителях, вплоть до дисков Blu-ray, умеет создавать загрузочные диски для восстановления системы после серьезного сбоя. Она поддерживает виртуальные каталоги Windows Vista, включает в себя мощный планировщик задач и т. д., полный набор функций, не привязанный конкретно к накопителю — можно использовать программу с любыми носителями. Такой вот «подарок от фирмы», роднящий устройство с ВЖД от Verbatim — к ним та же программа прилагается тоже. В общем-то, логично — емкость винчестеров этого производителя начинается с 250 ГБ (формально — 160, но младшие модели уже начали исчезать из продажи), а данный SSD ограничен пока 64 ГБ, но в какой-то степени конкурентом ВЖД для пользователя ноутбука он уже является.

Реальная емкость

В отличие от винчестеров, различные флэш-накопители, формально имеющие одинаковый объем, на практике отличаются по количеству «дискового» пространства, доступного пользователю, поэтому для всех тестируемых устройств мы этот важный (поскольку именно за него платятся деньги) параметр приводили, приводим и будем приводить далее 🙂 В самом простом и понятном виде — сколько байт доступно для использования на свежеотформатированной под FAT32 флэшке.

Методика тестирования

Подробно описана в отдельной статье. Там можно познакомиться и с конфигурацией испытательного стенда, и с используемым программным обеспечением.

Внимательный читатель уже наверняка заметил небольшое несоответствие: тестируем все флэш-накопители мы на настольном компьютере, которые крайне редко снабжаются слотами типа ExpressCard. Однако эта проблема нерешаемой не является — как в свое время были карты ISA и PCI, добавляющие к компьютеру поддержку PCMCIA первой или второй версии, так и сейчас на помощь нам приходит масса производителей комплектующих.

В частности мы воспользовались адаптером STLab I-300, на данный момент свободно продающимся уже и в московской рознице. Эта карта расширения с интерфейсом PCI-E 1x является, фактически, пассивным переходником с последнего на ExpressCard, ну а для реализации USB-составляющей она снабжена USB-портом типа А. Реализация данной схемы — единственное нарекание к конструкции адаптера: в комплекте есть кабель типа А-А, который на большинстве компьютеров придется выводить наружу из корпуса компьютера через какое-нибудь отверстие, поскольку порты А-типа на материнских платах встречаются крайне редко. Впрочем, никто не мешает изготовить самостоятельно кабель, подключающийся к «гребенке» на плате, что для энтузиаста компьютерного дела проблем не составит, а прочим подобные адаптеры не очень-то и нужны 🙂 Зато подключение к чипсетному контроллеру вместо более «хитрой» схемы с интеграцией собственного на плату, позволяет сравнивать различные USB-накопители непосредственно — без поправок на разницу в контроллерах. Для практического же массового применения очень хотелось бы увидеть в продаже адаптер немного другого типа, состоящий из двух компонентов: низкопрофильной карты PCI-E 1x и дополнительного блока в 3,5-дюймовый отсек компьютера. В последнем бы гарантированно поместился не только слот ExpressCard, но и USB-картовод как минимум для карт семейств Secure Digital и Memory Stick, что позволило бы максимально полезным образом задействовать лицевую поверхность, да и порты USB как раз расходовались бы парой — как они на плате и расположены. Такое устройство было бы настоящей находкой для самодельных компактных компьютеров и НТРС, так что если кто из производителей не знает, чтоб ему еще такого эдакого выпустить — идею дарим безвозмездно, то есть даром 🙂

Конкуренты

Накопители в формате ExpressCard для нас тема новая, так что хотелось не только протестировать две их модификации, но и сравнить с прочими флэш-носителями. Очевидными конкурентами являются USB-накопители, поэтому мы взяли два флэшдрайва из последней части тестирования этих устройств: емкую и весьма шутрую флэшку Silicon Power LuxMini 920 32 ГБ и представителя «высокоемкого мэйнстрима» Kingston DataTraveler 150 64 ГБ. Также решено было опробовать что-нибудь более экстремальное в плане скоростных характеристик, чем стала пара из карты CompactFlash Verbatim PRO 8 ГБ и адаптера CF-SATA RaidSonic Stardom SF2010-1F-S1, в свое время уже опробованная нами, но на другой платформе и по другой методике тестирования.

Время доступа

У «экспресски» от Silicon Power время доступа при чтении чуть выше среднего уровня, но незначительно. На операциях записи же всех «рвет» карта CompactFlash, но все легко объяснимо — как мы уже не раз убеждались, интерфейс подключения для этой группы тестов существенного значения не имеет. Победителями всегда будут продукты на SLC-чипах, либо сильно «оттюнингованные» MLC с контроллером повышенной степени интеллекта.

Линейные операции

С блоками малого размера неоптимальным образом работает сама по себе шина USB, в чем мы уже не первый раз убеждаемся. А вот на больших интерфейс подключения уже перестает играть определяющую роль, так что все накопители способны показать все, на что они способны. «Настоящий» ExpressCard от Verbatim действительно достигает обещанной скорости чтения в 120 МБ/с, а вот карточка от Silicon Power, как и ожидалось, работает на уровне массовых USB-накопителей. Даже чуть медленнее, чем лучшие образцы последних.

Запись — операция для флэша более сложная, так что тут уже и USB не всегда серьезное ограничение. Но другие интерфейсы, все же, позволяют получить несколько более высокие скорости, что особенно хорошо видно на примере карты CompactFlash. Впрочем, накопитель от Verbatim обещанные 30 МБ/с выдает, но есть одно «но» — для этого требуются блоки данных, большие, нежели 64К. С подобной ситуацией мы, кстати, уже сталкивались при тестировании одного из массовых SSD. Чем это плохо? А тем, что устаревшие операционные системы вплоть до Windows XP, лучше всего работают с блоками данных до 64К, но не больше. Так что для получения максимальной скорости покупателю такого накопителя придется перейти как минимум на Windows Vista, а то и сразу на Windows Seven. Иначе — порядка 20 МБ/с, достижимых и на USB-флэшдрайвах.

Работа с видео

Как и предполагалось, накопитель от Silicon Power ведет себя подобно прочим USB-накопителям, а вот флэшка от Verbatim способна и на большее. Особенно при чтении данных — при записи ее способности начинает уже ограничивать тип используемой флэш-памяти.

Работа с приложениями

Как и в этой группе приложений — все-таки интеллектуальных способностей контроллеру недостает, а без этого получить много от MLC-флэша пока никому не удавалось. Независимо от интерфейса подключения. Последний, однако, имеет немалое значение в тесте фотоальбома, что и позволяет флэш-накопителю Verbatim выйти на второе место, отставая только от «принципиально внутренних» носителей информации.

Копирование файлов

Триумф на операциях копирования файлов был смазан наличием среди конкурентов связки SATA+SLC, каковая волшебным образом сказывается при записи информации, однако для победы над массовыми носителями и этого хватило. Обратите, кстати, внимание на скорость записи большого файла — задействование «нормального» интерфейса вместо USB, позволяет без каких-либо ухищрений достигнуть на данном шаблоне скорости, продемонстрированной бенчмарками низкого уровня (напомню, что блок данных тестов копирования файлов в NASPT равен 64К, поэтому не стоит удивляться, что получилось 20, а не 30 МБ/с). Очень даже показательный результат 🙂

Общий средний балл

Показателен и общий итог — «настоящий» PCI позволил накопителю отстать от винчестера в общем итоге лишь вдвое, в то время как лучшие USB-флэшдрайвы получают втрое меньше попугаев, а массовые модели так вообще раз в пять-десять. Опять же, немного портит триумф CompactFlash+SATA, однако тут наибольшая заслуга у быстрых (и дорогих!) чипов SLC, в то время как массовые носители построены на базе MLC.

В таблицах приведена средняя розничная цена протестированных накопителей в Москве, актуальная на момент чтения вами данной статьи:

Итого

По итогам тестирования можно констатировать факт, что новый вариант упаковки флэш-памяти явно удался. Причем в обеих своих ипостасях — применение интерфейса USB позволяет достичь большего удобства для пользователя ноутбука (позволяя при необходимости «малой кровью» типа установки дополнительного разъема обеспечить совместимость и с настольными компьютерами), а «True PCI» дает нам скорости, сравнимые с демонстрируемыми настоящими дисковыми интерфейсами, при сохранении мобильности решения. Более того — хорошие скоростные показатели накопителей в последнем исполнении подталкивают к мысли рассматривать их не только как конкурентов флэшдрайвов, но и ВЖД. Насколько этот подход оправдан — мы в ближайшее время проведем специальное исследование.

Пока же наградим компанию Verbatim уже очередной нашей наградой за оригинальное (причем полезно-оригинальное) устройство.

Источник