Les cartes mémoire

Les cartes mémoire, présentation

Depuis l’arrivée des premières cartes Compact Flash au milieu des années 90, le petit monde des cartes mémoire a bien évolué. Alors qu’en 1997, une carte mémoire de 8 Mo était un exploit, 10 ans plus tard, les cartes de 8 Go sont en passe de devenir abordables. Au départ limité à un seul format, les constructeurs ont senti que le petit monde de la photo numérique allait être un succès, et ils ont donc créé d’autres types de cartes mémoire que les Compact Flash.

Dans ce dossier, nous allons examiner les différentes interfaces de cartes mémoire qui existent ainsi que leurs avantages et leurs inconvénients. Contrairement à ce que l’on pourrait croire, le choix ne se limite pas à prendre la carte mémoire la moins chère, et les différences entre les cartes et les lecteurs de cartes (un point souvent négligé) peuvent être importantes.

Nous allons aborder les différentes interfaces utilisées actuellement, et vous proposer quelques tests pour mettre en évidence les différences entre les formats et les cartes.

Petit rappel sur la mémoire flash

La flash NAND est une mémoire de stockage qui utilise des transistors comme support. Si vous voulez plus d’informations sur la mémoire flash, je vous invite à lire le dossier sur les SSD, qui explique certaines notions plus en détail. Une mémoire flash est composée de cellules (un transistor), et d’un contrôleur interne, qui gère l’organisation interne.

Mémoire SLC et mémoire MLC

Il existe deux types de NAND, la SLC (Single Layer Cell) qui stocke un seul bit par cellule, et la MLC (Multi Layer Cell), qui stocke plusieurs bits dans la même cellule. Avec la MLC, on peut donc doubler la capacité de stockage en gardant la même taille physique, ce qui est évidemment avantageux. La mémoire MLC a cependant des défauts : comme on doit travailler avec plusieurs tensions différentes, l’écriture et l’effacement des données sont bien plus lents qu’avec de la SLC (on a entre 25 et 50 % des performances de la SLC en écriture). La lecture reste rapide, mais pas autant qu’avec de la mémoire SLC (environ 80 % du débit d’une SLC équivalente).

Les Compact Flash et toutes les cartes rapides utilisent de la mémoire SLC, et seules les cartes mémoire de petite taille, comme les Micro SD, utilisent de la mémoire MLC, essentiellement pour des raisons de capacités (à taille égale, on double la capacité de la mémoire).

Lecture sur une page, écriture sur un bloc

L’interface de la mémoire flash empêche de travailler au niveau du bit, et utilise ce qu’on appelle une page comme plus petite valeur de stockage. Une page offre généralement une capacité de 2 Ko. Cette particularité explique que la mémoire flash manque parfois d’efficacité avec les très petits fichiers : la lecture d’un fichier de la taille d’une page ou d’un fichier plus petit prend le même temps.

Pour l’écriture, on travaille avec ce que l’on appelle un bloc : la moindre écriture oblige à effacer entièrement ce bloc de données avant d’écrire une nouvelle valeur. On a donc le même problème qu’en lecture, écrire 1 bit ou écrire 128 Ko (taille typique d’un bloc) nécessite le même temps au final : on doit reprogrammer entièrement le bloc. En pratique, l’écriture de petits fichiers (sous les 128 Ko) est donc assez lente avec de la mémoire flash.

Compact Flash

Le format Compact Flash est le premier format de cartes mémoire, il est apparu en 1994. C’est l’interface la plus complète et la plus rapide, mais les cartes sont très encombrantes. On retrouve deux sortes de cartes, les Type I (3,3 mm d’épaisseur) et les Type II (5 mm d’épaisseur).

Les Compact Flash classiques, en mode PC Card

L’interface Compact Flash est basée sur la norme PC Card et est compatible nativement avec cette dernière (on peut placer une carte Compact Flash dans un adaptateur passif directement dans un emplacement PC Card). De même, des cartes d’extension au format Compact Flash existent, et sont utilisables dans les ordinateurs portables.

Le mode TrueIDE

Dès le départ, les cartes Compact Flash ont été compatibles directement avec l’interface IDE. Concrètement, une carte Compact Flash placée dans un adaptateur passif est reconnue comme un disque dur par le BIOS de l’ordinateur. Les modes de transfert sont légèrement différents en mode TrueIDE. Notons que par défaut, les cartes Compact Flash sont reconnues comme des périphériques amovibles en mode IDE, mais que certaines cartes (à usage industriel) peuvent être utilisées comme un disque fixe et sont donc utilisables comme un disque dur

Les modes de transfert en Compact Flash

La vitesse d’une carte Compact Flash dépend de deux éléments : le mode de transfert supporté par la carte et le mode de transfert supporté par le lecteur. Les modes PIO 0 à PIO 4 sont communs aux modes PC Card et TrueIDE, la vitesse varie de 3,3 Mo/s (PIO 0) à 16,7 Mo/s (PIO 4). Le mode PC Card définit le PIO 5 (20 Mo/s) et le PIO 6 (25 Mo/s) mais ils ne sont pas utilisables en IDE. De même, les modes MultiWord DMA 0, 1 et 2 (16,7 Mo/s) sont utilisables en IDE, mais les MW-DMA 3 et 4 (20 et 25 Mo/s) sont seulement disponibles en PC Card. Les cartes classiques sont généralement utilisables en mode MW-DMA 2 en IDE et en PIO 6 en PC Card (avec un lecteur USB par exemple).

Le mode Ultra DMA

Les cartes récentes, à la norme Compact Flash 3.0 ou 4.0, peuvent utiliser les modes Ultra DMA, hérités des disques durs. Actuellement, seuls les modes Ultra DMA jusque 4 (66 Mo/s) sont utilisables, même si la norme permet à terme d’utiliser les modes 5 et 6 (100 et 133 Mo/s). Le problème principal, c’est que l’Ultra DMA n’est utilisable qu’en mode TrueIDE, donc un lecteur de cartes qui supporte le mode Ultra DMA va nécessairement brider les cartes classiques au PIO 4 (16 Mo/s). Il faut donc choisir : soit le lecteur travaille en mode PC Card (typiquement un lecteur USB) et les cartes Ultra DMA sont bridées, soit le lecteur travaille en TrueIDE (un lecteur FireWire) et les cartes classiques sont limitées à 16 Mo/s.

Les MicroDrive

Dans les années 1990, IBM a sorti un disque dur au format Compact Flash de Type II (plus épais), le MicroDrive. Il offrait une capacité de 160 Mo, quand les cartes ne dépassaient que rarement les 64 Mo. Actuellement, les MicroDrive existent toujours : il s’agit de disques durs avec des plateaux de 1 pouce, qui tournent à 3 600 ou 4 200 tpm. La capacité élevée et le prix plus faible que la mémoire flash sont des avantages, mais ils consomment plus et les latences sont très élevées.

Usages pratiques des cartes Compact Flash

Les cartes Compact Flash ne sont plus utilisées que dans quelques rares PDA et dans les appareils photo reflex. La taille imposante des cartes est un problème pour les compacts numériques, qui sont en majorité passés aux cartes SD. Le deuxième usage des cartes Compact Flash, marginal, est en tant que support de stockage pour un système informatique : certaines cartes Ultra DMA sont plus rapides que les SSD.

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Memory Stick

Le format Memory Stick est un des types de cartes mémoire les plus critiqués. Cette technologie propriétaire ne manque pourtant pas d’atouts. Tout d’abord, il faut bien savoir que le format Memory Stick représente une gamme de cartes très large : il existe trois versions distinctes de l’interface, et trois formats physiques.

La genèse, l’interface Memory Stick

L’interface originale date de 1998 et a été développée par Sony. Elle proposait des transferts sur 1 bit, avec une fréquence d’horloge de 20 MHz, ce qui donne un débit maximal de 2,5 Mo/s, une valeur assez faible. La capacité maximale des cartes est de seulement 128 Mo, et cette interface n’est plus réellement utilisée. Les cartes Memory Stick mesurent 50 mm de long, 21,5 mm de large et 2,8 mm d’épaisseur, et sont équipées d’un loquet permettant de verrouiller la carte. Petite anecdote intéressante, la longueur des cartes est identique à celle des piles AA, pour une intégration plus simple. Une version améliorée, l’interface Memory Stick HS (High Speed) permet d’utiliser 4 bits pour le transfert (10 Mo/s).

L’interface Memory Stick Pro, Sandisk entre dans la danse

En 2001, Sony s’associe avec Sandisk pour créer un successeur au format Memory Stick : le Memory Stick Pro. Ce format utilise la même forme physique que les cartes classiques, mais apporte quelques améliorations. Premièrement, les cartes Pro sont nettement plus rapides : l’interface utilise 4 bits pour le transfert, avec une horloge à 40 MHz. La vitesse de lecture maximale est donc de 20 Mo/s. Deuxièmement, la capacité maximale passe à 32 Go, au lieu des 128 Mo de la norme originale. Un des avantages de cette norme est que les lecteurs compatibles Pro sont capables de lire les cartes classiques (mais l’inverse n’est pas possible). Enfin, les Memory Stick Pro intègrent obligatoirement la technologie MagicGate et doivent écrire au minimum à 1,8 Mo/s.

La compatibilité a parfois posé problème, surtout au moment du passage de l’interface classique à l’interface Pro, en 2003. Les appareils Sony de la gamme 2002 sont en général incapables de lire les cartes Pro. Une mise à jour de firmware est possible sur certains appareils, mais les cartes Pro sont lues en mode 1 bit et ne profitent pas de la vitesse accrue. Notons pour terminer que le format Pro classique a été abandonné par Sony, qui n’utilise plus que le format Pro Duo depuis 2006.

Les Memory Stick Duo et Memory Stick Pro Duo

Le format Memory Stick Duo date de 2001 et n’est pas très différent du format Memory Stick. Il s’agit simplement d’une version réduite des cartes Memory Stick. L’interface de transfert est la même, mais les cartes sont plus petites. La vitesse est donc identique : 2,5 ou 20 Mo/s (classique ou Pro). Il existe d’ailleurs des adaptateurs passifs (sans électronique) qui permettent de lire une carte Memory Stick Duo dans un emplacement Memory Stick. Les cartes Memory Stick Duo ont été utilisées dans certains téléphones Sony Ericsson, et Sony les utilise dans la PSP et tous les appareils photo de la marque. Elles portent le nom de Duo car elles mesurent approximativement la moitié d’une carte Memory Stick.

Les Memory Stick Micro, pour les téléphones

Avec la miniaturisation des téléphones, Sony a annoncé en 2006 un nouveau type de cartes Memory Stick, toujours en partenariat avec Sandisk : les Memory Stick Micro. Première nouveauté, les cartes sont plus petites : environ le tiers d’une carte Memory Stick Duo (15 mm x 12,5 mm x 1,2 mm). En second, pour essayer de gagner un peu d’autonomie sur les téléphones, les cartes Micro peuvent fonctionner avec une tension plus faible que les cartes classiques, 1,8 V au lieu de 3,3 V.

Les cartes Memory Stick Micro sont compatibles avec les cartes Memory Stick et Memory Stick Duo à travers des adaptateurs passifs (généralement fourni avec les cartes). Les cartes ont surtout l’avantage de supporter les grandes capacités (jusque 32 Go), ce que les Micro SD concurrentes ne permettent pas.

Usages pratiques des cartes Memory Stick

Les cartes Memory Stick sont utilisées par Sony depuis 1998. La majorité des appareils de la marque existent avec une version Memory Stick : du baladeur numérique au projecteur, Sony a essayé d’imposer sa technologie dans ses périphériques. L’avantage, c’est que si on travaille en Sony (et Sony Ericsson), on peut utiliser la même carte partout : faire une photo avec un téléphone, la regarder sur sa PSP, l’afficher sur un projecteur, puis l’imprimer et l’envoyer avec PDA, c’est possible. Le désavantage, c’est que seuls les appareils Sony sont compatibles (en dehors de quelques rares exceptions) et que le prix est élevé : la puce MagicGate et les royalties sur le format, en plus du nombre moins élevé d’appareils compatibles (donc de ventes potentielles), rendent les cartes Memory Stick entre deux et trois fois plus onéreuses que les autres formats.

La technologie MagicGate et les Memory Stick I/O

Sony a intégré une technologie de gestion des droits dans ses cartes Memory Stick, MagicGate. Elle est utilisée par quelques baladeurs numériques (qui utilisent l’ATRAC au lieu du MP3). Le défaut principal, c’est que l’utilisation de la technologie nécessite un lecteur équipé d’une puce MagicGate, ce qui est rare en dehors des lecteurs Sony. La technologie est optionnelle sur les cartes classiques (des versions avec et sans MagicGate existent), mais obligatoires sur les cartes Pro. Il existe aussi la possibilité d’utiliser des cartes d’extension au format Memory Stick, comme des adaptateurs Bluetooth ou des caméras. Cette fonction n’a été utilisée que sur les Clié (des PDA Sony).

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xD Picture Card et SmartMedia

Le format xD et le format SmartMedia sont deux types de cartes mémoire utilisés par Olympus et Fujifilm. Le premier est encore utilisé actuellement, alors que le second n’est plus produit, ni utilisé.

L’interface SmartMedia

Les cartes SmartMedia sont de la taille d’un timbre et sont très fines : seulement 0,76 mm. La particularité de ces cartes est de ne pas intégrer de contrôleur sur la carte elle-même : il s’agit essentiellement d’une puce de mémoire flash NAND directement interfacée avec le lecteur. Dans l’absolu, il n’y a pas de limites en capacité ou en taux de transfert, mais la génération de puce (Toshiba) utilisée plafonne à 256 Mo et les lecteurs les plus rapides sont capables de lire à 8 Mo/s. En pratique, les cartes n’ont jamais dépassé 128 Mo.

L’interface xD, eXtreme Digital

L’interface xD a remplacé les SmartMedia chez Fujifilm et Olympus. Ces cartes sont très petites et partagent la même particularité que les SmartMedia : il n’y a pas de contrôleur sur les cartes. Comme c’est un format propriétaire et fermé, on dispose de très peu d’informations sur l’interface elle-même, et le taux de transfert maximal des cartes n’est pas connu, ni la capacité maximale.

xD Type M et Type H

Les xD de Type H et de Type M sont des variantes des xD : les cartes de Type H utilisent de la mémoire SLC (rapide mais chère) alors que les Type M utilisent de la MLC (lente, mais moins onéreuse). Il existe des incompatibilités entre les cartes M et H et certains appareils, donc il faut vérifier la compatibilité chez Olympus et Fujifilm.

Usages pratiques des cartes xD et SmartMedia

Ces deux types de cartes sont des formats propriétaires utilisés par Fujifilm et Olympus dans leurs appareils photo. Le format SmartMedia n’est plus utilisé, car il est trop vieux et trop limité (maximum 128 Mo en pratique). Actuellement (mai 2007), Fujifilm et Olympus utilisent toujours le format xD, même si Fujifilm propose systématiquement un emplacement Secure Digital en plus de l’emplacement xD sur ses nouveaux modèles.

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MultiMediaCard et dérivés

Le format MultiMediaCard (MMC) est assez rarement utilisé, malgré des atouts intéressants, notamment au niveau de la consommation et de la vitesse. Les cartes MMC utilisent le même format physique que les cartes SecureDigital, et elles sont compatibles avec tous les appareils qui acceptent ces dernières. Il existe plusieurs versions de l’interface elle-même (MMC et MMC Plus, notamment) et plusieurs formats physiques : MMC, RS-MMC (MMC Mobile) et MMC Micro.

MMC, l’interface d’origine

Les cartes MMC sont très similaires aux cartes SD, mais sont légèrement plus fines : elles mesurent 1,4 mm d’épaisseur, contre 2,1 mm pour les SD. Elles sont très lentes, l’interface ne travaille que sur 1 bit, à 20 MHz, ce qui ne permet pas de dépasser 2,5 Mo/s. On peut lire une carte MMC dans un emplacement SD, mais le contraire n’est pas possible.

MMC Plus, une interface rapide

Les cartes MMC Plus améliorent l’interface MMC, tout en restant compatibles avec cette dernière. Le bus de données passe de 1 bit à 4 ou 8 bits, et la vitesse d’horloge de 20 MHz à 26 ou 52 MHz. Au final, les cartes MMC offrent un taux de transfert maximal de 52 Mo/s (en 8 bits/52 MHz) et sont plus rapides que les MMC, même en mode 1 bit. Attention, le support des MMC Plus n’est pas systématique dans les lecteurs de cartes.

RS-MMC et MMC Mobile, on réduit, mais pas trop

Les cartes RS-MMC et MMC Mobile sont similaires d’aspect, ce sont des cartes MMC tronquées mais qui gardent le même connecteur. Elles sont utilisables dans un emplacement MMC directement, même si certains appareils nécessitent l’utilisation d’un petit adaptateur qui allonge la carte (si l’emplacement est trop profond). Les RS-MMC utilisent l’interface originale, alors que les MMC Mobile utilisent l’interface Plus, qui est plus rapide. Les cartes MMC Mobile peuvent aussi utiliser deux tensions différentes (1,8 V et 3,3 V) pour limiter la consommation sur les téléphones, par exemple.

MMC Micro, la taille avant tout

Le format le plus petit de la galaxie MMC est bien évidemment le MMC Micro. Assez similaires aux cartes Micro SD, les MMC Micro sont un peu plus rapides et souffrent de moins de limitation. L’interface ne propose que le mode 1 et 4 bits, pas le 8 bits, mais la vitesse d’horloge reste à 52 MHz. Le taux de transfert maximum est donc de 26 Mo/s. Notons que vu la différence d’épaisseur très faible entre les MMC et les MMC Micro (seulement 0,3 mm), les adaptateurs vers MMC n’existent pas : ils sont au format SD (plus épais). Enfin, les cartes MMC Micro sont capables de fonctionner avec une tension réduite (1,8 V) pour limiter la consommation.

Usages pratiques des cartes MMC

Les cartes MMC sont rarement utilisées. En dehors de quelques téléphones et smartphones Nokia ou Samsung, il y a très peu d’appareils qui nécessitent obligatoirement des cartes MMC. Bien évidemment, tous les appareils qui acceptent les cartes SD peuvent aussi lire les cartes MMC, mais très lentement. Le cas des cartes MMC Micro est le pire : il n’y a que quelques téléphones Samsung coréens qui les utilisent. Globalement, le format MMC est en perte de vitesse et ne garde comme avantage que la vitesse théorique élevée.

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SecureDigital et variantes

Le format SecureDigital (abrégé généralement sous la forme SD) est un des plus courants. Il y a énormément d’appareils qui utilisent les cartes SD, et le format existe sous trois variantes physiques : SD, Mini SD et Micro SD.

SecureDigital, la norme de base

Les cartes SD sont très courantes, et on en trouve dans des appareils très différents, de la console aux appareils photo. Le format physique est le même que les cartes MMC, en plus épais (2,1 mm contre 1,4 mm). Les cartes existent en deux versions : SD 1.01 et SD 1.1. Les deux versions travaillent sur 4 bits, mais la première à 25 MHz (12,5 Mo/s maximum) et la deuxième à 50 MHz (25 Mo/s). La capacité maximale théorique est de 4 Go, mais en pratique le consortium qui gère les cartes SD limite à 2 Go (à cause des contraintes de la FAT16). Les cartes de 4 Go existent, mais la compatibilité est aléatoire.

SDHC, le futur des SD

En 2006, les cartes SDHC sont apparues. C’est une adaptation des cartes SD aux grandes capacités (HC pour High Capacity). L’interface elle-même est identique, mais la façon d’adresser les données est différente, ce qui permet des cartes de 32 Go au maximum. Un lecteur SD ne peut pas lire une carte SDHC (sauf avec une mise à jour), alors qu’un lecteur SDHC peut lire une carte SD. Les SDHC sont disponibles en trois classes : la Classe2 pour les cartes d’entrée de gamme, avec une vitesse d’écriture minimale de 2 Mo/s. La Classe4, dont les cartes doivent écrire 4 Mo/s au moins, et la Classe6, 6 Mo/s. C’est une vitesse d’écriture minimale, les cartes peuvent aller plus vite (surtout en lecture). Il n’y a pas de différence de vitesse (à gamme égale) entre une SD et une SDHC (interface de transfert identique), la limite reste à 25 Mo/s.

Mini SD et Mini SDHC

Les cartes Mini SD (et Mini SDHC) sont deux interfaces destinées aux téléphones et aux PDA. Les cartes sont plus petites et plus minces que les cartes SD, mais sont compatibles avec un adaptateur passif généralement fourni.

Micro SD et Micro SDHC, les cartes de téléphones

Les Micro SD (aussi appelée TransFlash) sont des cartes de très petite taille et qui utilisent la même interface que les SD. Très utilisées par les constructeurs de téléphones, elles ont pourtant deux défauts : la capacité maximale réellement utilisable n’est que de 2 Go, et elles ne peuvent pas utiliser les basses tensions proposées par d’autres formats. Notons que des cartes Micro SDHC sont prévues, mais pas réellement disponibles (ni les appareils capables de les lire).

Usages pratiques des cartes SD

On retrouve les cartes SD dans énormément d’appareils. Les consoles NextGen comme la Wii et la PlayStation 3, une grande partie des appareils photo numériques, certains PDA et même des lecteurs MP3 utilisent des cartes SD. Les cartes Mini SD sont proposées essentiellement dans les PDA, même si certains téléphones en ont utilisé. Enfin, les cartes Micro SD se retrouvent dans la majorité des téléphones portables actuels, en dehors des modèles de Sony Ericsson.

SD-IO et DRM

Il est possible d’utiliser des cartes d’extension dans certains emplacements SD, c’est ce qu’on appelle la technologie SD-IO (Input Output). Cette fonction rarement utilisée (essentiellement dans les PDA) permet de rajouter des fonctions comme le Bluetooth ou un appareil photo à travers un emplacement SD. Les cartes SD ont aussi une technologie DRM (gestion des droits numériques) intégrée, le CPRM (Content Protection for Recordable Media). Cette fonction est présente sur toutes les cartes, mais n’est jamais utilisée.

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Les tests : protocoles et explications

Nous avons effectué plusieurs tests avec différentes cartes mémoire, et nous avons choisi des cartes représentatives des différentes gammes disponibles. Ces tests ne se veulent pas exhaustifs, mais sont là pour montrer les différences qu’il peut exister entre une carte d’entrée de gamme et la plus rapide des cartes.

Un mot sur les vitesses annoncées

Les constructeurs ont plusieurs méthodes pour classer les cartes et indiquer leur vitesse. La technique la plus courante est d’utiliser le “x”. Rien de réservé aux adultes dans cette valeur, il s’agit simplement de la même échelle que pour les CD-ROM. 1x représente 150 Ko/s (une carte 66x est donc capable en théorie de lire à 10 Mo/s environ), et c’est la vitesse de lecture maximale de la carte. D’autres constructeurs utilisent une dénomination propre, comme Sandisk par exemple. Les cartes SDHC utilisent une valeur connue sous le nom de Classe, qui indique la vitesse d’écriture minimale dans des conditions définies, alors que d’autres fabricants n’indiquent tout simplement pas la vitesse des cartes (Sony ou Olympus, par exemple), mais indiquent seulement si la carte est rapide.

La notion de “carte rapide”

La notion de carte rapide ou lente dépend essentiellement du format utilisé. Une carte MMC qui lit à 15 Mo/s est très rapide, une carte Compact Flash dans le même cas est considérée comme moyenne. Voici un petit tableau qui montre ce que nous considérons comme rapide pour les différents formats (en lecture et en écriture). C’est une valeur assez subjective, même si elle se base sur les cartes disponibles.

Les tests effectués

Nous avons effectué deux séries de tests. La première est théorique, et utilise FD Tach, une version spécifique de HD Tach adaptée à la mémoire flash. Il mesure les taux de transferts en lecture et en écriture, avec des blocs de plusieurs tailles (entre 2 Ko et 64 Ko). Il est indépendant du système de fichier utilisé. Il teste aussi le temps d’accès des cartes dans deux cas : en accès séquentiel (sur le même bloc de données) et en accès aléatoire (en accédant à n’importe quelle partie de la carte). Le temps d’accès ne sera indiqué que s’il a un intérêt (concrètement, s’il dépasse les 2 ms).

La deuxième partie du test est pratique, et n’est possible que sur les cartes qui disposent d’une capacité d’au moins 512 Mo. Il consiste à transférer manuellement un fichier de 500 Mo, du PC à la carte, puis de la carte au PC. Le deuxième test mesure la vitesse en transferts de petits fichiers. 1 500 fichiers (entre 2 Ko et 2 Mo) placés dans 3 répertoires sont transférés du PC à la carte, puis de la carte au PC. Le gros fichier représente le cas typique de l’utilisateur de téléphone ou de console de jeux qui transfère un film sur sa carte, par exemple. Le deuxième est celui d’une carte mémoire qui est vidée sur un ordinateur. L’écriture de petits fichiers sur la carte est un cas très rare, et n’est là que pour montrer la perte de performance.

L’importance du lecteur

Un des points importants, que les utilisateurs négligent souvent, c’est la qualité du lecteur. Il ne suffit pas du sésame USB 2.0 pour qu’un lecteur soit rapide, loin de là. Il existe différentes interfaces utilisables pour les lecteurs de cartes, et le contrôleur utilisé est aussi très important.

Les lecteurs USB 2.0

La majorité des lecteurs actuels utilisent l’interface USB 2.0, un gage de rapidité, du moins en théorie. L’interface permet 60 Mo/s au maximum, ce qui est en deçà des interfaces de cartes mémoire les plus rapides. En pratique, les meilleurs contrôleurs peuvent lire à environ 30 Mo/s. Il ne faut jamais se fier aux nombres de formats indiqués sur la boîte d’un lecteur, c’est souvent fantaisiste. En pratique, il existe véritablement 5 interfaces de cartes mémoire : Compact Flash, Memory Stick, Secure Digital, MultiMediaCard et xD/SmartMedia. Un lecteur capable de lire ces cinq formats est donc universel. La différence intervient essentiellement sur la possibilité de lire des formats physiques plus petits sans adaptateurs.

Les emplacements dédiés, pour le côté pratique

Un lecteur équipé d’un emplacement spécifique pour les cartes Micro SD (par exemple) est toujours plus pratique qu’un lecteur qui n’accepte que les SD. Pourtant, d’un point de vue théorique, il n’y a pas de différence. Les adaptateurs Micro SD sont passifs (il n’y a pas d’électronique dedans) et donc n’induisent aucune perte, mais entre lire la carte directement et chercher un adaptateur (pas nécessairement fourni), le choix est vite fait.

L’âge du lecteur et les performances

Les lecteurs les plus anciens peuvent parfois poser des problèmes, ainsi que les lecteurs d’entrée de gamme. Nous allons le montrer par un exemple pratique. Nous avons utilisé nos cartes les plus rapides dans les cinq interfaces avec deux lecteurs USB 2.0 : le premier est un lecteur fourni en standard avec un ordinateur Dell (TEAC), le deuxième un lecteur USB 2.0 récent, acheté une vingtaine d’euros (Brando).

Comme on le voit, le lecteur d’entrée de gamme est moins rapide dans tous les cas. De plus, il ne supporte pas les cartes SDHC. Ce petit test montre bien l’importance d’un lecteur rapide.

Les autres interfaces : le FireWire et l’IDE

Il existe d’autres interfaces que l’USB 2.0 pour les lecteurs, même si elles sont rares. La plus courante est le FireWire, même si elle est généralement limitée aux cartes Compact Flash. Un lecteur FireWire 800 ne souffre pas des limitations de l’USB 2.0 et c’est une interface capable de tirer vraiment parti des cartes Ultra DMA. Même un lecteur FireWire 400 est plus rapide que son équivalent USB 2.0 avec une carte rapide. Un cas particulier vient de l’interface IDE, utilisable pour lire une carte Compact Flash. Ce n’est pas vraiment un lecteur, car les cartes sont nativement compatibles IDE. Dans ce mode, les cartes Compact Flash ont des performances variables : les cartes Ultra DMA sont très efficaces (grâce à l’absence de bridge), mais les cartes classiques sont limitées au mode PIO 4, car les contrôleurs IDE ne supportent pas les PIO 5 et 6, spécifiques à la norme Compact Flash.

Le lecteur USB utilisé pour le test est le lecteur Brando 55 en 1, et le lecteur FireWire est un Sandisk Extreme FireWire, compatible avec les interfaces FireWire 400 et FireWire 800.

Comme on le voit, avec une carte Ultra DMA (rare), le lecteur FireWire est pratiquement deux fois plus rapide que l’USB, alors qu’avec une carte PIO (classique), le lecteur USB reprend l’avance.

Les connecteurs pour PC portables

Il existe trois autres interfaces pour connecter des lecteurs de cartes à un PC, toutes trois utilisées dans les ordinateurs portables. La première est le PCMCIA : cette interface 16 bits est très lente (moins de 2 Mo/s en pratique) et utilise le processeur intensivement, elle est à éviter. La deuxième, le CardBus est plus rapide (133 Mo/s en théorie), mais assez rare : c’est la seconde interface capable de vraiment tirer parti des Compact Flash rapides. Enfin, on commence à trouver des lecteurs de cartes au format ExpressCard, mais ces derniers sont simplement des lecteurs USB 2.0 dans un emballage différent, ils utilisent tous le lien USB fourni par la norme ExpressCard.

Le lecteur de test

Pour le test, nous avons utilisé un lecteur Brando, un 55 en 1. Ce lecteur a le gros avantage de lire la totalité des cartes mémoire (en dehors des SmartMedia, absentes du test) sans adaptateur : il dispose d’emplacements dédiés pour les cartes Micro SD, Memory Stick Micro et MMC Micro. C’est de plus le lecteur le plus rapide dont nous disposons dans beaucoup de cas, et il supporte les cartes SDHC et MMC Plus. Pour les tests de cartes Compact Flash, nous avons utilisé le lecteur Extreme FireWire de Sandisk, qui est compatible FireWire 400 et 800, ainsi qu’un adaptateur Compact Flash vers IDE, car ces deux types de lecteurs sont plus performants que l’USB.

Memory Stick, Sony mise sur la qualité

Pour le test, nous nous sommes procuré quelques cartes Memory Stick, dans les différentes versions qui existent. Nous avons testé une carte Memory Stick Duo High Speed, deux Memory Stick Pro Duo (une classique et une rapide) et une Memory Stick Micro.

Memory Stick Duo 32 Mo (Sony)

Cette carte est livrée avec les PSP en ValuePack. Elle offre une capacité de 31 Mo formatée, et utilise l’interface Pro si le lecteur est capable de la prendre en compte (en 4 bits).

Memory Stick Pro Duo 1 Go (Sandisk)

Une carte de la gamme classique de Sandisk. Elle offre une capacité réelle de 951 Mo, et utilise l’interface Pro. Elle est équivalente à une carte Sony de la gamme classique.

Memory Stick Pro Duo 1 Go Ultra II (Sandisk)

Une carte rapide dans la gamme Sandisk. Elle est annoncée à 12 Mo/s en lecture et 10 Mo/s en écriture. Elle utilise l’interface Pro et offre une capacité de 950 Mo. Elle est équivalente à une carte Sony High Speed.

Memory Stick Micro 512 Mo (Sandisk)

Une carte Memory Stick Micro classique. Elle offre une capacité de 468 Mo formatée, et utilise l’interface Pro. Notons que nous voulions utiliser une carte Sony, plus rapide, mais cette dernière n’offre que 456 Mo une fois formatée, ce qui est trop peu pour les tests pratiques. Comme la majorité des cartes de petite taille, elle utilise de la mémoire de type MLC, assez lente en écriture.

Test de lecture

On voit bien qu’il existe deux paliers : la carte qui utilise la première version en parallèle et les cartes utilisant l’interface Pro. Alors que la carte de base est très lente, les cartes Pro sont rapides, avec environ 16 Mo/s. En pratique, on remarque que les cartes sont plus rapides avec un seul gros fichier qu’avec plusieurs petits. La carte de 32 Mo n’a pas de tests pratiques, car elle offre une capacité trop faible.

Test d’écriture

On remarque que seule la carte UltraII, une carte haut de gamme, est vraiment efficace en écriture. Les autres cartes ne dépassent pas 5 Mo/s, une valeur assez faible. L’écriture n’est pas vraiment le point fort de l’interface de Sony, en dehors des cartes très chères comme le modèle de Sandisk. Comme la majorité des dispositifs à base de mémoire flash, l’écriture de petits fichiers est extrêmement lente : un bloc complet (16 ou 128 Ko) doit être effacé pour chaque écriture, ce qui ralentit nettement le processus d’écriture.

Conclusion

Les cartes Memory Stick sont généralement rapides en lecture, mais assez faibles en écriture, en dehors de quelques cartes spécifiques. Sony a intégré une interface Compact Flash dans ses appareils haut de gamme, et ce n’est pas sans raison. Le prix des Memory Stick, plus élevé que celui des autres cartes, n’est pas justifié par les performances des cartes, qui ne sont pas supérieures aux autres cartes concurrentes.

Notons que les Memory Stick Pro-HG devraient offrir une vitesse de lecture de plus de 30 Mo/s, mais leur sortie n’est prévue que pour le mois d’août.

xD Picture Card : quel est l’intérêt du format

Pour le test, nous nous sommes procuré deux cartes xD, une Type M et une Type H (toutes deux d’origine Olympus). La capacité des deux cartes est la même : 1 Go.

xD Type H 1 Go

Cette carte est d’origine Olympus et elle est vendue par Olympus. Il est important de le préciser, car les cartes étiquetées Olympus mais vendues par Sandisk, par exemple, ne peuvent pas utiliser le mode Panorama des appareils photo Olympus. Elle offre une capacité formatée de 1 000 Mo, une valeur élevée. C’est normalement une carte rapide.

xD Type M 1 Go

Cette carte de Type M est vendue par Sandisk, mais porte la marque Olympus. Sa capacité formatée est de 1 000 Mo et elle n’est pas compatible avec le mode Panorama. C’est normalement une carte lente.

Quelques remarques

Première remarque, les cartes Fujifilm ont des performances équivalentes dans les mêmes versions (une carte M Fujifilm de 1 Go est similaire à une carte M Olympus). Deuxième remarque, les cartes posent assez souvent des problèmes de compatibilité. Certains lecteurs PC sont incapables de les lire ou d’écrire sans erreurs sur des cartes de ce type. Dans la mesure du possible, il vaut mieux utiliser un lecteur d’origine Fujifilm ou Olympus pour ces cartes.

Présentation du test

Tous les tests ont été effectués sur le même ordinateur, avec le même lecteur : un Brando 55 en 1 équipé d’emplacements pour tous les formats de cartes. Un lecteur d’origine Olympus (MAUSB 300) a été utilisé en plus du Brando, car il est plus rapide dans certains cas.

Test de lecture

On voit bien que les cartes sont assez lentes, avec à peine 6 Mo/s avec le meilleur lecteur. La carte de Type H n’est pas véritablement plus rapide que la carte M, alors que c’est ce qu’indique Olympus. Notons que dans un appareil photo, la différence dans la visualisation des photos est sensible.

Test d’écriture

Les cartes sont très lentes, et n’arrivent même pas à écrire à 2 Mo/s. Le lecteur Olympus est le plus rapide, avec la carte de Type M, qui est normalement la plus lente. Avec une vitesse d’écriture si faible, il est impossible d’effectuer des rafales correctes avec un appareil photo récent.

Temps d’accès

Contrairement à la majorité des cartes mémoire où le temps d’accès ne dépasse que rarement les 2 millisecondes, les xD sont particulières. Alors que le temps d’accès séquentiel est compris entre 0,5 et 1 ms, le temps d’accès aléatoire dépasse les 300 millisecondes. La gestion des blocs par le lecteur au lieu de la carte elle-même est a priori la raison de cette contre-performance. C’est très gênant dans le cas de copie de petits fichiers (de ou vers la carte) : on remarque une latence entre chaque fichier, qui ralentit le transfert.

Conclusion

Les xD sont vraiment très lentes : à peine 5 Mo/s en lecture (et encore, avec un lecteur très rapide) et moins de 2 Mo/s en écriture. Si votre appareil accepte d’autres cartes que les xD (comme les modèles Fujifilm récents), évitez ces dernières, elles grèvent les performances des appareils.

MMC, une interface méconnue

Le test a été effectué sur quatre cartes MMC Transcend, un des seuls constructeurs à proposer cette interface. Nous avons testé une MMC, une MMC Plus, une MMC Mobile et une MMC Micro. Notons qu’il est dans la mesure du possible préférable d’utiliser les cartes SD dans votre appareil, elles sont généralement plus rapides. Les appareils qui n’acceptent que les MMC sont extrêmement rares (quelques téléphones Nokia et Samsung).

MMC 1 Go

Cette carte utilise l’interface originale et ne dispose donc que de 7 contacts. Elle est très lente (interface 1 bit) et manque d’intérêt : les cartes MMC Plus, rapides, sont capables de fonctionner en mode 1 bit. Elle offre une capacité réelle de 967 Mo.

MMC Plus 1 Go

Une carte qui utilise la version 8 bits de l’interface MMC. Elle est plus rapide en théorie que les SD (limitées à 4 bits), même si en pratique ce n’est pas le cas. Elle offre 967 Mo de capacité réelle, comme la MMC.

MMC Mobile 1 Go

La MMC Mobile utilise aussi l’interface MMC Plus, mais prend beaucoup moins de place que la MMC classique. L’adaptateur fourni (qui n’est qu’une allonge) permet d’utiliser cette carte dans un emplacement MMC. Sa capacité formatée est élevée : 980 Mo.

MMC Micro 512 Mo

Les cartes MMC Micro sont assez rares, car utilisées seulement par quelques téléphones Samsung. Elles ont la particularité d’utiliser un adaptateur physiquement au format SD (pour une question d’épaisseur) mais qui travaille en mode MMC. La capacité réelle est de 490 Mo. Notons que les cartes MMC Micro se limitent à l’interface 4 bits, même si ce n’est pas un point négatif dans ce cas-ci.

Présentation du test

Tous les tests ont été effectués sur le même ordinateur, avec le même lecteur : un Brando 55 en 1 équipé d’emplacements pour tous les formats de cartes. Il est capable de lire les cartes MMC Micro directement, même si l’adaptateur fourni (au format SD) n’induit pas de pertes de performances.

Test de lecture

On remarque que la carte MMC classique est très lente, comme prévu. Par contre, les cartes MMC Plus tiennent leurs promesses, la vitesse augmente énormément. Contrairement à la logique, les cartes de petite taille sont d’ailleurs plus rapides que les grandes.

Test d’écriture

En écriture, la MMC est extrêmement lente et la MMC Plus aussi (même si elle dépasse 2 Mo/s). Par contre les cartes MMC Micro et MMC Mobile sont très rapides pour des cartes de ce type, et utilisent manifestement de la mémoire SLC, que l’on retrouve généralement dans les cartes haut de gamme.

Conclusion

La technologie MMC est prometteuse, surtout avec son taux de transfert théorique élevé, mais il y a deux bémols : les cartes ne sont pas particulièrement rapides et la compatibilité est assez aléatoire. Sur une partie de nos lecteurs, les cartes Plus fonctionnent en mode MMC classique, ce qui réduit drastiquement les performances. De plus, les appareils photo ne gèrent que rarement le mode MMC Plus.

SD et SDHC, les cartes les plus populaires

Pour les tests de cartes Secure Digital, nous avons utilisé les différentes normes existantes. Une carte SD rapide de 1 Go (Sandisk ExtremeIII), une carte SD de 4 Go (pour montrer que ces cartes existent) Transcend, une carte Mini SD Transcend rapide (80x), une carte Micro SD PeakHardware et une carte SDHC de 4 Go Classe6 Kingston ainsi qu’une SDHC Classe6 PeakHardware. Nous tenons à remercier Kingston et PeakHardware pour le prêt des cartes.

SD ExtremeIII 1 Go

C’est une carte rapide, le haut de gamme de Sandisk. Elle est annoncée à 20 Mo/s en lecture, et offre une capacité de 968 Mo. Ces cartes sont onéreuses mais Sandisk livre un programme de récupération de données et une housse de transport avec ses cartes ExtremeIII.

SD 4 Go Transcend

Cette carte n’est pas officiellement à la norme SD, qui limite la capacité (artificiellement) à 2 Go. En pratique, des cartes de 4 Go comme celle-ci existent, même si la compatibilité est limitée. Le premier problème vient du système de fichiers, les cartes de 4 Go doivent utiliser la FAT32 (même si la FAT16 est possible), ce que peu d’appareils supportent. De plus, la structure interne particulière pose des problèmes à beaucoup d’appareils photo et certains lecteurs de cartes ne veulent pas lire cette carte. Sa capacité réelle est de 3,74 Go.

SDHC 4 Go PeakHardware

La première des deux cartes SDHC que nous avons testées est une Classe6 de 4 Go (3,78 Go utilisables). Comme toutes les SDHC (pour HighCapacity), elle n’est utilisable que si le lecteur est compatible avec cette norme. Malgré un format physique identique aux cartes SD, elle n’est pas utilisable dans un emplacement SD classique. C’est une Classe6, donc que la vitesse soutenue est au minimum de 6 Mo/s, ce qui indique que la carte est rapide.

SDHC 4 Go Kingston

C’est la deuxième des cartes SDHC que nous avons testées. Comme le modèle de PeakHardware, c’est un modèle Classe6 de 4 Go. Elle offre une capacité réelle un peu moins élevée que les deux autres cartes de 4 Go : 3,73 Go. Elle a une particularité, elle semble utiliser des blocs plus gros que la moyenne, ce qui rend ses performances faibles avec notre logiciel de test (qui s’arrête à 64 Ko). Dans la pratique, même si le test montre le contraire, c’est bien une Classe6. Si le programme testait des blocs de 64 Ko, la carte offrirait environ 8 Mo/s, la valeur obtenue en pratique.

Mini SD 1 Go Transcend

Le format Mini SD est dérivé du SD classique (la variante Mini SDHC existe), mais en plus petit. Les cartes sont essentiellement utilisées dans les PDA et quelques modèles de téléphones. La carte testée est un modèle 80x (donc rapide) de la gamme Transcend. Elle utilise de la mémoire de type SLC, au lieu de la MLC généralement proposée. Elle est fournie avec un adaptateur pour la lire dans un emplacement SD (adaptateur passif).

Micro SD 2 Go PeakHardware

Comme les Mini SD, les Micro SD existent aussi en version Micro SDHC (très rares). Ce sont les cartes mémoire les plus petites, et elles sont utilisées par une grande partie des constructeurs de téléphones. Elles ont deux défauts : une capacité limitée en pratique à 2 Go et l’absence de mode basse tension. Ces cartes sont généralement assez lentes. Cette carte de 2 Go offre une capacité de 1 852 Mo. Les cartes Micro SD sont compatibles SD et Mini SD avec des adaptateurs passifs.

Présentation du test

Tous les tests ont été effectués sur le même ordinateur avec le même lecteur : un Brando 55 en 1 équipé d’emplacements pour tous les formats de cartes. Il est capable de lire les cartes Micro SD et Mini SD directement, même si l’adaptateur fourni (au format SD) n’induit pas de pertes de performances.

Test de lecture

Le graphique est divisé en deux : les cartes classiques, aux environs de 10 Mo/s, et les cartes rapides, qui s’approchent (et dépassent) 20 Mo/s. Contrairement à certaines rumeurs, on voit bien que les cartes SDHC de Classe6 sont aussi rapides que les SD : elles vont aussi vite que la carte ExtremeIII.

Test d’écriture

En écriture, les différences sont plus contrastées. La Micro SD et la SD de 4 Go utilisent manifestement de la mémoire MLC et sont très lentes, à déconseiller pour un appareil photo. La SDHC Classe6 de Kingston est moyenne, mais dépasse bien les 6 Mo/s, comme annoncé. La carte PeakHardware est nettement plus rapide, et flirte avec les 12 Mo/s (une valeur élevée) alors que la carte ExtremeIII de Sandisk dépasse les 18 Mo/s. C’est une des cartes mémoire les plus rapides, tout format confondu.

Conclusion

Les cartes SD (et tous les dérivés de la norme) offrent des résultats très différents selon la carte et l’interface. Dans les cartes testées, on peut avoir plus de 10 Mo/s en lecture de différence (et même 15 Mo/s entre la plus rapide et la plus lente en écriture). L’avantage des SD reste le prix, très faible, et la disponibilité : beaucoup de constructeurs proposent des cartes. Le gros désavantage vient des limitations de l’interface, les cartes SD sont limitées en pratique à 2 Go (la 4 Go testée pose des problèmes de compatibilité), et les SDHC nécessitent des lecteurs adaptés. De plus, le taux de transfert maximal est de 25 Mo/s, et les meilleures cartes sont très proches de cette vitesse, ce qui limite l’évolution dans le futur.

Compact Flash, le format le plus ancien, mais le plus rapide

La dernière série de tests est dédiée aux cartes Compact Flash. Ce test est un peu différent car nous n’avons testé que trois cartes mais avec plusieurs lecteurs. Nous avons choisi deux cartes en mode PIO (PNY et Sandisk) et une carte Ultra DMA (ExtremeIV). Les trois lecteurs de tests sont un lecteur USB (le Brando 55 en 1), un lecteur FireWire Sandisk (utilisé en FireWire 400) et un adaptateur IDE. Le choix d’effectuer les tests en FireWire 400 (au lieu du 800 plus rapide) est simple : cette interface est beaucoup plus courante. Nous tenons à remercier Sandisk Benelux pour le prêt de la carte ExtremeIV et du lecteur.

Compact Flash 1 Go PNY

C’est une carte Compat Flash classique. Elle fonctionne en mode PIO4 en USB et en IDE, ce qui limite les performances dans ce mode. PNY ne donne pas d’informations sur la vitesse de sa carte. La capacité réelle est de 976 Mo. Le mode PIO en IDE est très lent, le processeur est occupé à 100 % pendant les transferts.

Compact Flash ExtremeIII 1 Go

C’est une carte rapide, le haut de gamme de Sandisk. Elle est annoncée à 20 Mo/s en lecture, et offre une capacité de 977 Mo. Ces cartes sont onéreuses, mais Sandisk livre un programme de récupération de données et une housse de transport avec ses cartes ExtremeIII. En IDE, elle est reconnue comme une carte MultiWord DMA Mode 2, ce qui permet d’atteindre environ 16 Mo/s au maximum.

Compact Flash ExtremeIV 2 Go

Cette carte est une des plus rapides du monde. Les cartes ExtremeIV sont compatibles avec le mode Ultra DMA, et Sandisk annonce un taux de transfert de plus de 40 Mo/s. D’autres constructeurs ont des cartes Ultra DMA, comme Lexar ou Transcend (respectivement les 300x et 266x).

Présentation du test

Tous les tests ont été effectués sur le même ordinateur, avec le même lecteur : un Brando 55 en 1 équipé d’emplacements pour tous les formats de cartes. Nous avons aussi utilisé un lecteur Extreme FireWire de Sandisk et un adaptateur vers IDE.

Test de lecture

On peut remarquer plusieurs choses : la carte Ultra DMA est vraiment très rapide, mais uniquement en IDE ou avec un lecteur FireWire, et la différence entre les cartes est marquée. Si on analyse plus finement, on remarque que la carte Ultra DMA est plus rapide en IDE, alors que les deux autres sont nettement plus efficaces en USB. Plus simplement, il faut choisir le lecteur en fonction de la carte : pour une carte Ultra DMA, un lecteur FireWire, pour les autres un lecteur USB. On remarque aussi que le lecteur FireWire travaille en mode TrueIDE : il limite la carte ExtremeIII, alors que le mode PIO6 du lecteur USB permet d’aller plus vite.

Test d’écriture

En écriture, c’est comparable : IDE devant les autres avec la carte Ultra DMA, et FireWire devant l’USB avec cette carte. Sur les deux autres Compact Flash, l’USB est préférable. Les performances sont très élevées avec la carte Ultra DMA, mais aucun appareil photo n’est pour le moment capable de vraiment en profiter. La différence avec une carte ExtremeIII sera d’ailleurs très faible en rafale (même si l’ExtremeIV est plus constante).

Conclusion

La différence entre les cartes Compact Flash est bien plus tranchée que sur les autres formats, mais la diversité des lecteurs y est pour quelque chose. Dans la pratique, les cartes Ultra DMA sont extrêmement rapides, bien au-dessus des cartes classiques (même les 133x), mais il faut du matériel spécifique pour les exploiter. L’idéal reste un lecteur FireWire ou CardBus (Ultra DMA), un lecteur USB bride la carte. Pour une carte 133x (ou moins), un lecteur USB est préférable, tant au niveau du coût que de la vitesse.

Le futur des cartes mémoire

La limite des interfaces actuelles

Chaque interface a ses limites (en taux de transfert et en capacité) et certaines les ont en partie atteintes. Les Memory Stick, par exemple, sont limitées par l’interface Pro et Sony a annoncé une nouvelle version pour le mois d’août.

On voit bien sur ce graphique que deux interfaces sont proches de la limite théorique, alors que les deux autres ont une certaine marge de manoeuvre. Les cartes Memory Stick Pro et Secure Digital atteignent 80 % de la vitesse maximale théorique dans les tests, ce qui rend presque impossible une augmentation du taux de transfert. Autant pour les Memory Stick ce n’est pas vraiment un problème (une amélioration de la norme est prévue pour le mois d’août), autant pour les SD c’est problématique : l’interface SDHC est récente et rien n’est prévu dans l’immédiat pour remplacer cette interface.

Memory Stick Pro-HG, le futur des cartes Sony

Sony a présenté récemment le format Pro-HG, qui va succéder aux cartes Pro. Dans un format physique Duo, les cartes Pro-HG augmentent le taux de transfert en passant le bus de données à 8 bits et la fréquence d’horloge à 60 MHz. Sony et Sandisk annoncent donc un taux de transfert maximal de 60 Mo/s. Bonne nouvelle, ce nouveau format est totalement rétrocompatible, les deux sociétés n’ont pas fait la même erreur que pour le format Pro. Concrètement, une carte Pro-HG sera lisible dans un emplacement Pro Duo et une carte Pro sera lisible dans un emplacement Pro-HG. La vitesse sera choisie en fonction du plus lent des deux périphériques (donc il faudra une carte Pro-HG et un lecteur Pro-HG pour obtenir la vitesse maximale). Les cartes et les lecteurs seront disponibles en août 2007.

miCARD, la MMC USB

Le format miCARD est une interface très récente, basée sur la norme MMC 4.2 et qui va être compatible nativement avec l’USB 2.0. Les cartes sont destinées à remplacer les cartes MMC et SD, selon Samsung. On ne dispose que de peu d’informations sur ce format. Des informations contradictoires circulent, comme un mode 16 bits (alors que les connecteurs montrent clairement une interface 8 bits). On peut affirmer que ces cartes ne seront pas compatibles avec les emplacements MMC (elles sont trop épaisses) et que l’adaptateur SD risque de les brider : il ne fonctionne qu’en 4 bits. La capacité maximale théorique est de 2 To, alors que des cartes de 8 Go sont prévues cette année.

Compact Flash 4.0, la norme accélère

Actuellement, les cartes Compact Flash utilisent les possibilités de la norme en version 3.0 : mode Ultra DMA en TrueIDE (maximum 66 Mo/s) et mode PIO en PC Card (PIO 6, 25 Mo/s). La norme 4.0 a été validée en juillet 2006 et apporte deux améliorations pour les cartes Compact Flash, qui seront bien évidemment utilisées dans le futur. La première est le support de l’Ultra DMA 6 (133 Mo/s), utile si les cartes arrivent à saturer les 66 Mo/s actuels. La deuxième est le support de l’Ultra DMA en mode PC Card. Avec cette modification, on ne devra plus choisir entre brider les cartes rapides ou brider les cartes lentes : un lecteur pourra gérer les deux modes de transfert (PIO et Ultra DMA) sans concession.

Les SDHC et les xD n’ont pas de successeur

Pour les cartes SDHC et xD, un problème se pose : il n’y a pas encore d’interface prévue pour remplacer ces cartes. Les xD n’ont pas réellement de limite en taux de transfert et en capacité mais elles dépendent des puces utilisées. Si Toshiba ou Samsung arrêtent de produire des puces de mémoire flash compatibles, le format disparaît. De plus, le simple passage des cartes standard aux cartes de Type M a posé des problèmes de compatibilité. La solution la plus simple est celle choisie par Fujifilm : un emplacement SD en plus de l’emplacement xD.

Pour les cartes SDHC, le problème est bien plus important : la capacité ne pose pas de problèmes, mais les cartes sont déjà aux limites de l’interface en taux de transfert. Malheureusement, comme l’interface SDHC est récente et mal implantée, le passage à une nouvelle interface ne se fera pas sans douleur. Les alternatives sont l’utilisation de cartes MMC Plus ou le passage direct au miCARD, même si les deux solutions sont bancales : les miCARD dans un emplacement SD sont bridées, et les appareils photo ne sont pas capables de prendre en compte le mode MMC Plus.

Un point important, le prix

Avant de conclure, nous allons nous intéresser au prix des cartes. Comme le prix de la mémoire flash est très fluctuant, ce graphique n’est valable qu’actuellement (juin 2007), mais l’ordre de grandeur reste le même.

Pour calculer la moyenne, nous avons récupéré le prix des cartes de 1 Go indexées dans le comparateur de prix. Les cartes génériques ont été supprimées et les données ont été vérifiées le 12 juin. Les cartes SDHC et Compact Flash rapides sont traitées à part.

On remarque que les cartes SD et Micro SD sont beaucoup moins onéreuses que les autres, et que les cartes Memory Stick Duo et xD sont beaucoup plus onéreuses. Notons que les cartes Memory Stick Duo rapides ne sont pas comptées dans la moyenne (pas assez de références). Les cartes Compact Flash, les très rares MMC et les SD rapides se situent entre les deux extrêmes.

Les cartes SDHC et Compact Flash rapides ont été traitées à part : les SDHC ne sont pas disponibles en dessous de 4 Go. Les cartes Compact Flash rapides sont destinées au reflex numérique, où une carte de 1 Go offre trop peu de capacité. On remarque que les SDHC sont évidemment nettement moins onéreuses, mais elles sont aussi moins rapides.

Conclusion sur les différents formats

Dans ce dossier, nous avons voulu montrer que le marché des cartes mémoire n’est pas si simple qu’il peut en avoir l’air, et que le choix d’une carte a beaucoup d’importance, tout comme le lecteur. Les évolutions de la mémoire flash et les besoins en capacité de stockage des utilisateurs, qui ne cessent d’augmenter, posent des problèmes évidents : les cartes mémoire n’ont pas été pensées en fonction des besoins actuels. Aucune interface ne sort vraiment du lot, et toutes ont leurs défauts. De plus, l’interface la plus populaire, Secure Digital, arrive à ses limites et elle n’a pas de successeur clairement désigné.