25 jaar compactflash: een terugblik op het baanbrekende formaat

Het is moeilijk voor te stellen nu, maar er was een tijd in het begin van de jaren negentig dat het hebben van een piepkleine gegevensopslag in palmformaat zonder bewegende delen wonderbaarlijk voelde. Harde schijven op pc's waren luidruchtig, omvangrijk en hadden veel stroom nodig. Ze waren fysiek kwetsbaar - gevoelig voor schokken en temperatuurveranderingen - en ze gebruikten inefficiënte bewegende delen zoals stemspoelbediende koppen en keramische of aluminium platen die duizenden keren per minuut draaiden.

Tegelijkertijd verbeeldden visionairs een toekomst waarin mensen hele encyclopedieën of fotobibliotheken konden meenemen op kleine apparaten op zakformaat met batterijvoeding. Maar het was moeilijk om de overheersende technologie voor gegevensopslag van die tijd, draaiende harde schijven, te verzoenen met de behoefte aan een klein, robuust gegevensmedium.

Een oplossing voor het probleem was geheugenchips vergelijkbaar met RAM die ingebouwde batterijvoeding nodig hadden om zichzelf te behouden bij verwijdering of uitschakeling. Toen kwam een ​​nieuwe technologie genaamd flash-geheugen die gegevens kon opslaan zonder externe voeding en zonder bewegende delen.

Eli Harari, apparaatfysicus en veteraan in de computerindustrie, zag het enorme potentieel van flashgeheugen in. In 1988 richtten Harari, Sanjay Mehrotra en Jack Yuan SunDisk op in Santa Clara, Californië, met het doel om solid-state opslagproducten te ontwikkelen en verkopen zonder bewegende delen die jarenlang gegevens konden bevatten zonder dat er stroom op werd toegepast.

Na een aantal jaren verfijning van hun flitstechnologie terwijl de prijzen daalden, kondigde SunDisk in december 1994 een nieuw formaat aan voor haar flash-geheugenproducten die gemakkelijk in apparaten zoals mobiele telefoons, PDA's en digitale camera's pasten. SunDisk noemde het kaartformaat CompactFlash en het bedrijf maakte het compatibel met de industrie-standaard Parallel ATA-interface die op dat moment met harde schijven werd gebruikt, waardoor brede compatibiliteit met bestaande apparaten werd gewaarborgd.

Binnen twee jaar kwamen de eerste CompactFlash-ondersteunende apparaten op de markt en begonnen andere fabrikanten van opslagmedia CompactFlash-kaarten te maken, waardoor het een echte industriële standaard werd.

Sindsdien zijn miljarden CompactFlash-kaarten geproduceerd en gebruikt in miljoenen apparaten over de hele wereld. Ter ere van dit kwart-eeuwse jubileum vond ik het leuk om een ​​kijkje te nemen in de geschiedenis en hoogtepunten van een van de meest succesvolle mediaformaten aller tijden.

Het allereerste begin

Wat u hier ziet, is SunDisk's eerste CompactFlash-pershand-outfoto uit 1994, die zowel het voorgestelde gebruik voor de nieuwe kaartstandaard (PDA, mobiele telefoon, digitale camera en pager) als de eerste vier voorgestelde capaciteiten toont: 2 MB, 4 MB, 10 MB en 15 MB. Hoewel die formaten nu schamel lijken, leek zelfs 2 MB in een kleine kaart die geen batterijback-up nodig had op dat moment ongelooflijk.

We kijken ook naar het originele logo van SunDisk. Vlak voordat het in 1995 openbaar werd, veranderde SunDisk zijn naam in SanDisk om verwarring met Sun Microsystems te voorkomen.



PCMCIA FlashDisk: de voorloper van CompactFlash

Voorafgaand aan de introductie van de CompactFlash-kaart, maakte SanDisk een enorme impact met een reeks flash-media geheugenkaarten genaamd FlashDisk (hier links te zien), voor het eerst geïntroduceerd in 1992. Deze apparaten hadden geen batterijback-up nodig om gegevens te bewaren en ze passen perfect in de industriestandaard PCMCIA / PC Card-slots die op dat moment op veel laptops en handheld-pc's te vinden waren. SanDisk bleef flash-media produceren in PC Card-formaat tot ten minste 2002, met een maximale grootte van 8 GB.



De eerste CompactFlash-camera

In 1996 bracht Kodak de eerste digitale productiecamera uit die CompactFlash als opslagmedium gebruikte. Voor $ 595 bevatte de DC25 een LCD-scherm en legde hij beelden van 493 x 373 pixels (dat is 0, 27 megapixels) vast in een aangepast Kodak-bestandsformaat op zijn 2 MB intern geheugen of een verwijderbare Kodak Picture Card (een CompactFlash-kaart met een andere naam)). Gebruikers kunnen de Picture Card in een PCMCIA-adapter plaatsen en deze in een computer plaatsen om deze later te bekijken en te bewerken.

Al snel namen veel camerafabrikanten CompactFlash over als opslagformaat. Uiteindelijk gebruikten point-and-shoot-modellen voor consumenten fysiek kleinere en goedkopere alternatieven zoals MultiMediaCard of SmartMedia-kaarten. Op dat moment bleven hoogwaardige digitale SLR-camera's vastzitten met CompactFlash-media vanwege hogere maximale capaciteiten.



Ga naar de Microdrive

In 1999 introduceerde IBM de Microdrive, die 170 MB of 340 MB aan gegevens propte op een één-inch spinplateau verpakt in de vorm van een Compact Flash Type II-kaart. Microdrives kunnen worden gebruikt in plaats van een standaard CompactFlash-kaart zolang het apparaat de dikkere Type II-standaard ondersteunt.

In 2000 introduceerde IBM 512 MB en 1 GB Microdrive-capaciteiten, en die werden populair bij high-end gebruikers van digitale camera's. Hitachi nam al snel de Microdrive-activiteiten van IBM over en produceerde in 2006 schijven tot 8 GB.

Tijdens hun hoogtijdagen boden Microdrives een handvol voordelen ten opzichte van hun op flash-media gebaseerde neven: hogere maximale grootte, meer megabytes per dollar en dramatisch meer schrijfcycli voordat ze versleten waren. Rond 2006 haalden flashmedia Microdrives in maximale grootte in en overtroffen ze ook, terwijl ze ook voortdurend in prijs verminderden, waardoor de voordelen van Microdrives teniet werden gedaan.



Grootte neemt in de loop van de jaren toe

Zoals eerder vermeld, bevatte het originele assortiment CompactFlash-kaarten tussen 2 en 15 megabytes aan gegevens. In de afgelopen 25 jaar hebben we CF-grootten verschillende orden van grootte tot 512.000 megabytes zien opslokken, die bijna elke grootte daartussenin bereikten (128 MB, 256 MB, 1 GB, 10 GB, 128 GB, enz.).

De originele CompactFlash-specificatie ondersteunde tot 128 GB aan gegevens. Dankzij uitbreidingen van de standaard door de jaren heen is dat aantal enorm toegenomen. Met de introductie van 48-bits adressering in CompactFlash Revision 5.0 (uitgebracht in 2010), sprong de theoretische maximale grootte voor een CompactFlash-kaart van 137 gigabytes naar 144 petabytes (dat is 144.000.000 gigabytes).

Vanwege beperkingen in overdrachtssnelheden (die de grootte niet kunnen bijhouden), is het onwaarschijnlijk dat we ooit CompactFlash-kaarten in het petabyte-bereik zullen zien. In plaats daarvan zijn opvolgers klaar om de plaats van CF in te nemen, zoals we zullen zien.



CompactFlash-slotapparaten

Rond 1998 begonnen PDA-fabrikanten zoals Casio palmtop-apparaten te produceren met ingebouwde CompactFlash-slots voor opslaguitbreiding en ook perifere uitbreiding. Ze gebruikten de CompactFlash + -standaard die in 1997 werd geïntroduceerd en die definieerde hoe I / O-apparaten een CompactFlash-poort konden gebruiken.

In het volgende half decennium hebben leveranciers tal van add-on-apparaten in de CF-slotvormfactor gemaakt: Ethernet-kaarten, wifi-adapters, USB-adapters, GPS-ontvangers, Bluetooth-ontvangers, digitale camera's, barcodescanners en zelfs een VGA-monitor output. Innovaties in apparaatintegratie maakten deze uitbreidingsmethode uiteindelijk overbodig.



De toekomst van CompactFlash

Naarmate de opslagcapaciteit toeneemt, worden overdrachtssnelheden een knelpunt dat het nut van bepaalde apparaatinterfaces beperkt, zoals die worden gebruikt in de CompactFlash-standaard.

Op dit moment kunnen de snelste CompactFlash-kaarten gegevens overdragen met 167 MB per seconde (UDMA 7) vanwege beperkingen in de onderliggende waarde van de Parallel ATA-technologie. Om deze beperkingen te overtreffen, zijn nieuwe formaten zoals CFast (limiet van 600 MB / s), XQD (ongeveer 400 MB / s) en CFexpress (1400 MB / s of meer) gelanceerd, die allemaal primair gericht zijn op de hoge -markten voor digitale foto's en videocamera's.

En in de afgelopen twee decennia zijn SD- en microSD-kaarten erg populair geworden in consumentenapparaten, waardoor de behoefte aan CompactFlash in de meeste draagbare gadgets lang geleden werd vervangen.

Op dit moment blijven leveranciers traditionele PATA CompactFlash-kaarten produceren en verkopen, waarschijnlijk nog vele jaren als een manier om oudere apparaten te ondersteunen. Toch is het einde van CompactFlash onvermijdelijk nu nieuwere snellere, kleinere of goedkopere technologieën in de plaats komen. Maar je weet maar nooit - CompactFlash heeft de afgelopen 25 jaar vele andere flash-media-indelingen overleefd, en het heeft misschien nog een paar trucjes in petto.