CompactFlash的25年：回顾先锋格式

现在很难想象，但是在1990年代初期，曾经有一种手掌大小的小型数据存储卡，其中没有活动部件，这真让人感到不可思议。 PC上的硬盘驱动器嘈杂，笨重且耗电。 他们的身体很脆弱，容易受到冲击和温度变化的影响，并且使用了效率低下的运动部件，例如音圈驱动的磁头以及每分钟旋转数千次的陶瓷或铝质盘片。

同时，有远见的人设想了一个未来，人们可以在小型电池供电的袖珍设备上携带整个百科全书或照片库。 但是，很难协调当时主要的数据存储技术，旋转盘式硬盘以及对微型，坚固的数据介质的需求。

解决该问题的一种方法是使用类似于RAM的内存芯片，该内存芯片需要内置电池电源才能在卸下或关闭电源时保持自身状态。 然后出现了一种称为闪存的新技术，该技术可以在没有外部电源和移动部件的情况下存储数据。

一位名叫Eli Harari的设备物理学家和计算机行业资深人士看到了闪存的巨大潜力。 1988年，Harari，Sanjay Mehrotra和Jack Yuan在加利福尼亚州圣塔克拉拉创立了SunDisk，其目标是开发和销售固态存储产品，这种固态存储产品没有可移动的部件，可以存储多年的数据，而无需施加任何电源。

在价格不断下跌的同时完善了闪存技术几年之后，1994年12月，SunDisk宣布了其闪存产品的新格式，该产品可以轻松地适用于手机，PDA和数码相机等设备。 SunDisk称之为卡格式CompactFlash，并且该公司使其与当时用于硬盘驱动器的行业标准Parallel ATA接口兼容，从而确保了与现有设备的广泛兼容性。

两年内，首批支持CF卡的设备上市，其他存储介质制造商也开始生产CF卡，并将其变成了真正的行业标准。

自那时以来，数十亿个CompactFlash卡已经制造出来，并在全世界数百万个设备中使用。 为了纪念本世纪25周年，我认为回顾一下有史以来最成功的媒体格式之一的历史和重点将很有趣。

最开始

您在这里看到的是SunDisk于1994年发布的第一张CompactFlash印刷机分发照片，其中显示了新卡标准（PDA，手机，数码相机和寻呼机）的建议用途以及建议的前四个容量：2MB，4MB，10MB和15MB。 尽管这些大小现在看来微不足道，但当时甚至不需要任何备用电池的微型卡中甚至只有2MB的内存，这在当时也是不可思议的。

我们还在寻找SunDisk的原始徽标。 为了避免与Sun Microsystems混淆，SunDisk在1995年上市之前就更名为SanDisk。



PCMCIA FlashDisk：CompactFlash的前身

在推出CompactFlash卡之前，SanDisk于1992年首次推出了一系列闪存介质存储卡，称为FlashDisk（见左图），产生了巨大的影响。这些设备不需要备用电池来保存数据，因此非常适合插入当时在许多笔记本电脑和掌上电脑上发现的行业标准PCMCIA / PC卡插槽。 SanDisk继续生产PC卡格式的闪存介质，直到至少2002年，最大容量达到8GB。



第一台CompactFlash相机

1996年，柯达发布了首款量产的数码相机，该相机将CompactFlash用作存储介质。 售价595美元的DC25包括一个液晶显示屏，并以其自定义的柯达文件格式捕获493×373像素的图像（0.27兆像素），其图像存储在其2MB内存或可移动的柯达图片卡（另一种名称为CompactFlash卡）中）。 用户可以将图片卡放入PCMCIA适配器，然后将其插入计算机以供以后查看和编辑。

不久，许多相机制造商将CompactFlash用作其存储格式。 最终，消费者傻瓜相机使用了体积更小，价格更便宜的替代产品，例如MultiMediaCard或SmartMedia卡。 那时，高端数码单反相机由于更高的最大容量而卡在CompactFlash介质上。



输入微型驱动器

在1999年，IBM推出了Microdrive，该驱动器将170MB或340MB的数据压缩到一个1英寸的旋转盘片中，该盘片以紧凑型II型闪存卡的大小包装。 只要设备支持较厚的Type II标准，就可以使用微型驱动器代替标准的CF卡。

在2000年，IBM推出了512MB和1GB Microdrive容量，这些容量在高端数码相机用户中很受欢迎。 日立很快接管了IBM的Microdrive业务，在2006年生产了最大8GB的驱动器。

在其鼎盛时期，与基于闪存介质的表亲相比，微驱动器具有许多优势：更大的最大大小，每美元更多的兆字节以及显着增加的磨损前写入周期。 在2006年左右，闪存介质赶上了最大容量，超过了微型驱动器，同时价格也在不断降低，这使微型驱动器的优势无济于事。



这些年来大小增加

如前所述，CompactFlash卡的原始范围可容纳2到15兆字节的数据。 在过去的25年中，我们看到CF大小激增了几个数量级，达到512, 000兆字节，几乎达到了介于128MB，256MB，1GB，10GB，128GB等之间的每个大小。

原始的CompactFlash规范最多支持128GB的数据。 由于多年来对标准的扩展，该数字已大大增加。 随着CompactFlash修订版5.0（于2010年发布）中引入48位寻址，CompactFlash卡的理论最大大小从137 GB跃升至144PB（即144, 000, 000 GB）。

由于传输速度的限制（跟不上大小的增加），我们不太可能看到CompactPB卡在PB范围内。 取而代之的是，继任者已准备好取代CF，我们将在未来看到。



CompactFlash插槽设备

在1998年左右，诸如Casio之类的PDA制造商开始生产具有内置CompactFlash插槽的掌上设备，用于存储扩展和外围扩展。 他们使用了1997年推出的CompactFlash +标准，该标准定义了I / O设备如何利用CompactFlash端口。

在接下来的五年中，供应商以CF插槽的尺寸创建了许多附加设备：以太网卡，Wi-Fi适配器，USB适配器，GPS接收器，蓝牙接收器，数码相机，条形码扫描仪，甚至是VGA监视器输出。 设备集成方面的创新最终使这种扩展方法变得不必要。



CompactFlash的未来

随着存储容量的增加，传输速度成为限制某些设备接口（如CompactFlash标准中使用的设备）的实用性的瓶颈。

目前，由于其基本ATA技术的局限性，最快的CompactFlash卡可以每秒167MB（UDMA 7）的速度传输数据。 为了克服这些限制，已经推出了新的格式，例如CFast（600 MB / s的限制），XQD（400 MB / s左右）和CFexpress（1400 MB / s或更高），所有这些主要针对高高端数码相机和摄像机市场。

在过去的二十年中，SD和microSD卡已在消费类设备中变得非常流行，早在大多数便携式设备中就已经不再需要CompactFlash。

目前，供应商继续制造和销售传统的PATA CompactFlash卡，并且可能会持续多年作为支持较旧设备的一种方式。 尽管如此，随着更新，更快，更小或更便宜的技术取而代之，CompactFlash的终结是不可避免的。 但您永远不知道-在过去的25年中，CompactFlash的寿命已经超过了其他许多Flash媒体格式，而且它可能仍有一些窍门。