25 anos de compactflash: uma retrospectiva do formato pioneiro

É difícil imaginar isso agora, mas houve um tempo no início dos anos 90 em que ter um pequeno cartão de armazenamento de dados do tamanho da palma da mão sem partes móveis parecia milagroso. Os discos rígidos nos PCs eram barulhentos, volumosos e com muita energia. Eles eram fisicamente frágeis - suscetíveis a choques e mudanças de temperatura - e usavam peças móveis ineficientes, como cabeças acionadas por bobina de voz e pratos de cerâmica ou alumínio que giravam milhares de vezes por minuto.

Ao mesmo tempo, os visionários imaginavam um futuro em que as pessoas poderiam carregar enciclopédias ou bibliotecas de fotos inteiras em pequenos dispositivos de bolso e com bateria. Mas era difícil conciliar a tecnologia predominante de armazenamento de dados da época, discos rígidos de prato giratório, com a necessidade de um pequeno e robusto suporte de dados.

Uma solução para o problema envolveu chips de memória semelhantes à RAM que precisavam de energia da bateria para se manter após a remoção ou desligamento. Então veio uma nova tecnologia chamada memória flash que podia armazenar dados sem energia externa e sem partes móveis.

Um físico de dispositivos e veterano da indústria de computadores chamado Eli Harari viu o enorme potencial da memória flash. Em 1988, Harari, Sanjay Mehrotra e Jack Yuan fundaram a SunDisk em Santa Clara, Califórnia, com o objetivo de desenvolver e vender produtos de armazenamento de estado sólido sem peças móveis que pudessem armazenar dados por anos sem energia aplicada a ele.

Após vários anos refinando sua tecnologia flash enquanto os preços caíam, em dezembro de 1994, a SunDisk anunciou um novo formato para seus produtos de memória flash que cabiam facilmente em dispositivos como telefones celulares, PDAs e câmeras digitais. A SunDisk chamou o formato de cartão CompactFlash e a empresa o tornou compatível com a interface Parallel ATA padrão do setor usada com discos rígidos na época, garantindo ampla compatibilidade com os dispositivos existentes.

Em dois anos, os primeiros dispositivos compatíveis com CompactFlash chegaram ao mercado e outros fabricantes de mídia de armazenamento começaram a fabricar cartões CompactFlash, transformando-os em um verdadeiro padrão em todo o setor.

Desde então, bilhões de cartões CompactFlash foram fabricados e usados ​​em milhões de dispositivos em todo o mundo. Em homenagem a este aniversário de um quarto de século, pensei que seria divertido dar uma olhada na história e nos destaques de um dos formatos de mídia mais bem-sucedidos de todos os tempos.

O Início

O que você vê aqui é a primeira foto distribuída da SunDisk para impressoras compactas de 1994, que mostra os usos sugeridos para o novo padrão de cartão (PDA, telefone celular, câmera digital e pager) e as quatro primeiras capacidades propostas: 2MB, 4MB, 10MB e 15 MB. Embora esses tamanhos pareçam insignificantes agora, até 2 MB em um pequeno cartão que não precisava de bateria reserva pareciam incríveis na época.

Também estamos vendo o logotipo original da SunDisk. Pouco antes de abrir o capital em 1995, a SunDisk mudou seu nome para SanDisk para evitar qualquer confusão com a Sun Microsystems.



PCMCIA FlashDisk: O precursor do CompactFlash

Antes de introduzir o cartão CompactFlash, a SanDisk causou um grande impacto com uma linha de cartões de memória flash chamada FlashDisk (vista aqui à esquerda), introduzida pela primeira vez em 1992. Esses dispositivos não precisavam de bateria reserva para reter dados e se encaixavam perfeitamente nos slots PCMCIA / PC Card padrão da indústria encontrados em muitos laptops e PCs portáteis na época. A SanDisk continuou produzindo mídia flash no formato PC Card até pelo menos 2002, atingindo até 8 GB de tamanho.



A primeira câmera CompactFlash

Em 1996, a Kodak lançou a primeira câmera digital de produção a usar o CompactFlash como meio de armazenamento. Por US $ 595, o DC25 incluiu uma tela LCD e capturou imagens de 493 por 373 pixels (0, 27 megapixels) em um formato de arquivo Kodak personalizado em seus 2 MB de memória interna ou em um Kodak Picture Card removível (um cartão CompactFlash com outro nome) Os usuários podem colocar o Picture Card em um adaptador PCMCIA e inseri-lo em um computador para visualização e edição posterior.

Logo, muitos fabricantes de câmeras adotaram o CompactFlash como formato de armazenamento. Eventualmente, os modelos point-and-shoot do consumidor usavam alternativas fisicamente menores e mais baratas, como cartões MultiMediaCard ou SmartMedia. Nesse ponto, as câmeras SLR digitais de última geração ficaram com a mídia CompactFlash devido às capacidades máximas mais altas.



Entre no Microdrive

Em 1999, a IBM introduziu o Microdrive, que amontoava 170 MB ou 340 MB de dados em um prato giratório de uma polegada compactado em uma forma do tamanho de um cartão Compact Flash Tipo II. Os microdrives podem ser usados ​​no lugar de um cartão CompactFlash padrão, desde que o dispositivo suporte o padrão mais grosso do Tipo II.

Em 2000, a IBM introduziu capacidades Microdrive de 512 MB e 1 GB, e essas se tornaram populares entre os usuários avançados de câmeras digitais. A Hitachi logo assumiu o negócio Microdrive da IBM, produzindo unidades de até 8 GB de tamanho em 2006.

Durante o auge, os Microdrives ofereceram algumas vantagens sobre seus primos baseados em mídia flash: tamanho máximo mais alto, mais megabytes por dólar e ciclos de gravação muito mais dramáticos antes de se esgotarem. Por volta de 2006, a mídia flash alcançou e superou os Microdrives no tamanho máximo, além de reduzir continuamente o preço, tornando as vantagens do Microdrives discutíveis.



Tamanho aumenta ao longo dos anos

Como mencionado anteriormente, o intervalo original de cartões CompactFlash continha entre 2 e 15 megabytes de dados. Nos últimos 25 anos, vimos tamanhos de CF aumentarem ordens de magnitude para 512.000 megabytes, atingindo praticamente todos os tamanhos (128 MB, 256 MB, 1 GB, 10 GB, 128 GB, etc.).

A especificação CompactFlash original suportava até 128 GB de dados. Graças às extensões do padrão ao longo dos anos, esse número aumentou drasticamente. Com a introdução do endereçamento de 48 bits no CompactFlash Revision 5.0 (lançado em 2010), o tamanho máximo teórico para um cartão CompactFlash saltou de 137 gigabytes para 144 petabytes (ou seja, 144.000.000 gigabytes).

Devido a limitações nas velocidades de transferência (que não acompanham o aumento de tamanho), é improvável que veremos os cartões CompactFlash na faixa de petabytes. Em vez disso, os sucessores estão prontos para tomar o lugar da CF, como veremos adiante.



Dispositivos de slot CompactFlash

Por volta de 1998, fabricantes de PDAs como a Casio começaram a produzir dispositivos palmtop com slots CompactFlash integrados para expansão de armazenamento e também expansão periférica. Eles usaram o padrão CompactFlash + introduzido em 1997, que definia como os dispositivos de E / S poderiam utilizar uma porta CompactFlash.

Na meia década seguinte, os fornecedores criaram vários dispositivos complementares no formato CF do slot: placas Ethernet, adaptadores Wi-Fi, adaptadores USB, receptores GPS, receptores GPS, receptores Bluetooth, câmeras digitais, scanners de código de barras e até um monitor VGA resultado. As inovações na integração de dispositivos eventualmente tornaram esse método de expansão desnecessário.



O futuro do CompactFlash

À medida que as capacidades de armazenamento aumentam, as velocidades de transferência se tornam um gargalo que limita a utilidade de certas interfaces de dispositivos, como as usadas no padrão CompactFlash.

No momento, os cartões CompactFlash mais rápidos podem transferir dados a 167 MB por segundo (UDMA 7) devido a limitações subjacentes à tecnologia Parallel ATA. Para superar essas limitações, foram lançados novos formatos, como CFast (limite de 600 MB / s), XQD (cerca de 400 MB / s) e CFexpress (1400 MB / s ou mais), todos voltados principalmente para o alto - end os mercados de câmeras fotográficas e de vídeo digital.

E nas últimas duas décadas, os cartões SD e microSD tornaram-se muito populares em dispositivos de consumo, suprindo a necessidade do CompactFlash na maioria dos dispositivos portáteis há muito tempo.

No momento, os fornecedores continuam fabricando e vendendo cartões tradicionais PATA CompactFlash, provavelmente continuando a fazê-lo por muitos anos como forma de suportar dispositivos mais antigos. Ainda assim, o fim do CompactFlash é inevitável, à medida que novas tecnologias mais rápidas, menores ou mais baratas surgem. Mas você nunca sabe - o CompactFlash sobreviveu a muitos outros formatos de mídia flash nos últimos 25 anos e ainda pode ter alguns truques na manga.