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익스프레스카드

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목차

1. 개요

익스프레스카드는 PCMCIA에서 개발되었으며 USB Implementers Forum에서 관리하는 PC 카드보다 더 높은 대역폭을 제공하는 표준이다. PCI Express, USB 2.0 및 USB 3.0 연결을 지원하며, 핫 플러그가 가능하다. 34mm 및 54mm 두 가지 폼 팩터를 가지며, PC 카드 슬롯에 어댑터를 통해 연결할 수도 있다. 2000년대 중반부터 2010년대 초반까지 노트북에 널리 사용되었으나, USB 2.0 포트의 보편화와 썬더볼트 인터페이스의 등장으로 인해 사용이 줄어들었다. ExpressCard 2.0은 USB 3.0을 지원하지만, 널리 사용되지 못했다.

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익스프레스카드
개요
익스프레스카드 로고, 스타일화된 토끼와 번개 결합
익스프레스카드 로고
종류확장 카드 및 메모리 카드 규격
개발일2003년
대체PC 카드
슬롯 당 장치 수1개
핫플러그예
외부 연결예
상위 규격썬더볼트 (2011년)
성능
속도480 Mbit/s (USB 2 모드), 1.6 Gbit/s (PCIe 1 모드), 3.2 Gbit/s (PCIe 2 또는 USB 3 모드)

2. 표준

PCMCIA에서 처음 개발된 익스프레스카드 표준은 USB Implementers Forum(USB-IF)에서 관리한다. 호스트 장치는 PCI Express, USB 2.0(Hi-Speed 포함) 및 USB 3.0(SuperSpeed) 연결을 익스프레스카드 슬롯을 통해 지원하며(익스프레스카드 2.0만 해당), 카드는 이러한 모드 중 하나를 사용하도록 설계할 수 있다. 카드는 핫 플러그가 가능하다. 익스프레스카드 표준은 ITU-T 정의에 따른 오픈 표준이며, USB-IF 웹사이트에서 무료로 얻을 수 있다.[2][3]

USB-IF는 익스프레스카드 규정 준수 프로그램을 관리하며, 이 프로그램을 통해 회사는 규정 준수 제품에 익스프레스카드 로고를 사용할 수 있는 라이선스를 얻을 권리를 얻는다.[4]

3. 폼 팩터

익스프레스카드는 다음 두 가지 폼 팩터를 지원한다.


  • 익스프레스카드/34 (폭 34mm)
  • 익스프레스카드/54 (폭 54mm, L자 모양)


표준 카드는 길이 75mm(카드버스보다 10.6mm 짧음), 두께 5mm이지만, 안테나, 소켓 등을 위해 표준 폼 팩터 밖으로 돌출된 부분은 더 두꺼워질 수 있다. 34mm 폼 팩터 카드는 34mm 및 54mm 카드 슬롯에 모두 장착 가능하다. 54mm 카드는 54mm 슬롯에만 장착할 수 있다.

전신 PC 카드와 비교한 익스프레스카드

4. 다른 표준과의 비교

Cardbus to ExpressCard Adapter


구형 PC 카드는 16비트와 이후 32비트 CardBus 디자인으로 제공되었다. 익스프레스카드는 PC 카드보다 더 많은 대역폭을 제공하는데, 이는 PCI Express ×1 레인과 USB 2.0을 통해 시스템 버스에 직접 연결되기 때문이다. 반면 CardBus 카드는 PCI와만 인터페이스한다. 익스프레스카드는 각 슬롯당 PCI Express를 통해 최대 2.5 Gbit/s, USB 2.0을 통해 480 Mbit/s의 처리량을 가지는 반면, 컴퓨터에 연결된 모든 CardBus 및 PCI 장치는 일반적으로 총 1.06 Gbit/s의 대역폭을 공유한다.

익스프레스카드 표준은 1.5 V 또는 3.3 V의 전압을 지정한다. CardBus 슬롯은 3.3 V 또는 5.0 V를 사용할 수 있다. 익스프레스카드 FAQ에 따르면 Cardbus보다 낮은 비용, 더 나은 확장성, 마더보드 칩셋 기술과의 더 나은 통합을 제공한다. 어댑터를 통해 PCMCIA 장치를 익스프레스카드 슬롯에 연결할 수 있다.

PC 카드가 처음 도입되었을 때, 주변 장치를 노트북 컴퓨터에 연결하는 유일한 다른 방법은 성능이 제한적인 RS-232 및 병렬 포트를 통해서였으며, 따라서 많은 주변 장치에 널리 채택되었다. 최근에는 사실상 모든 노트북 장비에 480 Mbit/s의 고속 USB 2.0 포트가 있으며, 이전에 PC 카드 연결을 사용하던 대부분의 주변 장치 유형은 USB용으로 사용 가능하거나 내장되어 있어, 익스프레스카드는 PC 카드가 당시 필요했던 것만큼 덜 필요하게 되었다. 많은 노트북 컴퓨터에는 익스프레스카드 슬롯이 없다.

5. 핀 배열

익스프레스카드의 핀 배열[1]
핀신호
1GROUND
2USB 데이터-
3USB 데이터+
4CP USB #
5예비
6예비
7예비
8SMBus CLK
9SMBus 데이터
10+1.6V
11WAKE #
12+3.3V AUX
13전원 스위치 #
14+3.3V
15+3.3V
16클럭 요청 #
17CPPE #
18Ref CLK-
19Ref CLK+
20GROUND
21PERn0
22PERp0
23GROUND
24PETn0
25PETp0
26GROUND



1~5 핀은 USB 2.0 단자이고, 10~26 핀은 PCI 익스프레스 단자이다.[1]

6. 이용

익스프레스카드는 파이어와이어 800 (1394B), SATA 외장 디스크 드라이브, SSD, 무선 랜카드, TV 수신 카드, 사운드 카드, 추가 메모리 및 메모리 리더 등을 지원한다.[9][10][11][12][13][14][15][16][17][18][19][20] 아수스는 이 인터페이스를 사용하여 노트북 컴퓨터에 연결할 수 있는 외장 그래픽 카드를 선보이기도 했다.

익스프레스카드 34에 통합된 모바일 광대역 모뎀


사운드 블라스터 X-Fi Xtreme 오디오 노트북 (ExpressCard/54)


노트북에 부분적으로 삽입된 익스프레스카드


익스프레스카드 슬롯은 2000년대 중반부터 2010년대 초반까지 고급 노트북에 일반적으로 포함되었다.

  • 휴렛 팩커드는 2004년 11월부터 익스프레스카드를 탑재한 시스템을 출시하기 시작했다.[5]
  • 레노버는 2005년 5월에 주력 제품인 씽크패드 T43에 이 슬롯을 통합했다.[6]
  • 델 컴퓨터는 Precision, Inspiron, Latitude, Studio, Vostro 및 XPS 노트북 제품군에 탑재했다.
  • 후지쯔 지멘스는 2005년 중반부터 익스프레스카드를 탑재한 시스템을 출시하기 시작했다.[7]
  • 애플은 2006년 1월부터 2009년 6월까지 모든 맥북 프로 노트북에 단일 익스프레스카드/34 슬롯을 포함했다. 2009년 6월 8일 애플 세계 개발자 컨퍼런스에서 15인치 및 13인치 맥북 프로 모델은 익스프레스카드 슬롯을 SD 카드 슬롯으로 대체하고, 17인치 모델은 익스프레스카드 슬롯을 유지한다고 발표했다. 2012년 6월 애플은 17인치 모델의 생산을 중단했고, 이후 맥북은 익스프레스카드 슬롯을 제공하지 않았다.
  • 2006년 에이수스도 많은 신형 모델에서 PC 카드 슬롯을 익스프레스카드 슬롯으로 교체했다.
  • 소니도 새로운 노트북 VGN-C, VGN-SZ, VGN-NS, VPC 및 FW 제품군과 함께 익스프레스카드를 탑재한 시스템을 출시하기 시작했다.[8]
  • 에이서 아스파이어 노트북 시리즈도 대부분의 신형 모델에 단일 익스프레스카드/54 슬롯을 탑재했다.
  • 2007년 파나소닉은 터프북 브랜드 노트북 컴퓨터의 모든 완전 방수형 및 반방수형 모델에 익스프레스카드/54 슬롯을 통합했다.
  • 2007년 게이트웨이 노트북도 익스프레스카드/54 인터페이스와 함께 출시되었다.


하위 호환성이 없어서 일부 노트북 제조업체는 초기에 CardBus(PCMCIA, PC 카드)와 익스프레스카드 슬롯을 모두 통합한 모델을 출시했다. 여기에는 에이서 아스파이어, 에이서 익스텐사, 도시바 새틀라이트, 델 래티튜드 및 Precision, MSI S42x 및 레노버 씽크패드 Z60m, R52, T60, R61 및 T61의 특정 모델이 포함되었다.

2018년 현재, 익스프레스카드를 탑재하는 노트북 PC는 거의 존재하지 않는다. 2010년에 규격 책정 단체인 PCMCIA가 해산되었고, USB 3.0 및 Thunderbolt 등 편리성이 뛰어난 규격으로 대체되었으며, 울트라북으로 대표되는 소형화, 박형화로 인해 물리적인 공간 확보가 어려워졌고, 노트북 PC의 비용 절감이 더욱 진행된 영향으로 커넥터의 구현조차 생략되는 경우가 늘어난 것이 이유로 생각된다.

현재 NTT 도코모나 이 모바일 등에서 ExpressCard형 데이터 통신 카드가 발매되고 있다.

통신사제품명
NTT 도코모L-07A
NTT 도코모F-06C (Xi 대응)
이 모바일D03HW
이 모바일D24HW
WILLCOMWS008HA
au(KDDI·오키나와 셀룰러 전화 연합)W06K
au(KDDI·오키나와 셀룰러 전화 연합)W07K
au(KDDI·오키나와 셀룰러 전화 연합)HID02 (UQ 커뮤니케이션즈의 MVNO에 의한 모바일 WiMAX(+WiMAX 브랜드)와의 듀얼 계약용 단말(정액 요금 대응))
au(KDDI·오키나와 셀룰러 전화 연합)HID04 (종량제 요금 대응)
WILLCOM CORE 3GHX007ZT


7. 역사

PC 카드의 후속으로 개발되었다. PC 카드가 데스크톱 PC용 확장 버스 규격인 ISA를, CardBus가 PCI 버스를 기반으로 모바일용으로 규격화된 것처럼, ExpressCard는 PCI Express 버스와 USB 2.0을 기반으로 설계 및 규격화되었다. 버스 성능 및 능력으로 볼 때, 현재 PC 카드에서 사용되는 기능은 재설계를 통해 모두 ExpressCard로 대체할 수 있지만, PC 카드와 물리적인 호환성은 없다.

접속 인터페이스는 PCI Express x1과 USB 2.0이 사용되며, 일반적으로 그 중 하나를 사용한다. 크기는 폭 34mm인 ExpressCard/34와 54mm인 ExpressCard/54가 있으며, 길이 75mm, 두께 5mm이다. 제품에 ExpressCard 슬롯을 탑재할 때, "ExpressCard/34 카드" 또는 "ExpressCard/34 및 ExpressCard/54"를 지원하고 사용할 수 있어야 한다.

각 회사의 노트북 PC가 PCI Express를 지원하는 칩셋을 채용함에 따라 ExpressCard 채용 사례도 일정 수 존재했다.

PC Card/CardBus에서 ExpressCard로의 전환은 2005년경부터 본격적으로 시작되었다. 소비자용 노트북 PC의 지원이 빨랐고, 법인용 제품에서는 CardBus 채용 및 병설이 오랫동안 지속되어 2010년경까지 CardBus 슬롯을 가진 제품이 제공되었다. 전환 초기에는 케이스 치수에 여유가 있는 대형 기종에서 PC 카드와 ExpressCard 슬롯을 병설하거나, 본체, 도킹 스테이션 중 한쪽에 ExpressCard 슬롯, 다른 한쪽에 CardBus 슬롯을 배치하는 제품도 있었다.

2018년 현재, ExpressCard를 탑재하는 노트북 PC는 거의 없다. 2010년 규격 책정 단체인 PCMCIA가 해산되었고, USB 3.0 및 Thunderbolt 등 편리성이 뛰어난 규격으로 대체되었으며, 울트라북으로 대표되는 소형화, 박형화로 인해 물리적인 공간 확보가 어려워졌고, 노트북 PC의 비용 절감으로 커넥터 구현조차 생략되는 경우가 늘어난 것이 이유로 추정된다.

7. 1. 대한민국에서의 이용

익스프레스카드는 2000년대 중반부터 2010년대 초반까지 고급 노트북에 주로 탑재되었다. 여러 제조사들이 이 기술을 채택했는데, 주요 제조사와 제품군은 다음과 같다.

  • 휴렛 팩커드: 2004년 11월부터 익스프레스카드를 탑재한 시스템 출시.[5]
  • 레노버: 2005년 5월 씽크패드 T43 모델에 슬롯 통합.[6]
  • 델 컴퓨터: Precision, Inspiron, Latitude, Studio, Vostro 및 XPS 노트북 제품군.
  • 후지쯔 지멘스: 2005년 중반부터 익스프레스카드 탑재 시스템 출시.[7]
  • 애플: 2006년 1월~2009년 6월 맥북 프로 노트북에 익스프레스카드/34 슬롯 포함. 이후 SD 카드 슬롯으로 대체.
  • 에이수스: 2006년부터 많은 모델에 익스프레스카드 슬롯 탑재.
  • 소니: VGN-C, VGN-SZ, VGN-NS, VPC 및 FW 제품군.[8]
  • 에이서 아스파이어: 대부분의 신형 모델에 익스프레스카드/54 슬롯 탑재.
  • 파나소닉: 터프북 브랜드의 완전/반방수형 모델에 익스프레스카드/54 슬롯 통합.
  • 게이트웨이: 익스프레스카드/54 인터페이스 탑재.


일부 노트북 제조사는 초기에 CardBus와 익스프레스카드 슬롯을 모두 통합한 모델을 출시하기도 했다. 2009년 PCMCIA 해산 이후, 2010년 이후 신형 노트북은 익스프레스카드 슬롯을 포함하지 않는 경우가 많아졌다. 썬더볼트 같은 더 빠른 인터페이스가 등장하면서 익스프레스카드는 점차 사용되지 않게 되었다.

8. ExpressCard 2.0

USB Implementers Forum(USB-IF)에서 관리하는 익스프레스카드 2.0 표준은 2009년 3월 4일 하노버에서 열린 CeBIT에서 소개되었다. 이 표준은 단일 PCIe 1.0 2.5 GT/s 레인(선택적으로 PCIe 2.0 5 GT/s)과 5 Gbit/s의 원시 전송 속도(최대 400 MB/s의 유효 전송 속도)를 가진 USB 3.0 "SuperSpeed" 링크를 제공한다.[27][28] 이전 ExpressCard 모듈 및 슬롯과 순방향 및 역방향으로 호환된다. USB 3.0 SuperSpeed 호환성은 PCIe 링크와 핀을 공유하여 구현된다. 삽입된 카드는 어떤 모드를 사용해야 하는지 신호를 보낸다.[29]

이 표준은 널리 사용되지 못했으며, 일부 대만 제조업체는 2011년 초에 생산을 중단했다.[30][31]

참조

[1] 웹사이트 NEWCARD Reborn As 'ExpressCard' https://web.archive.[...] 2009-02-25
[2] 웹사이트 ExpressCard https://web.archive.[...] USB.org 2013-05-09
[3] 웹사이트 ExpressCard_specs https://web.archive.[...] USB.org 2013-05-09
[4] 웹사이트 ExpressCard Compliance https://web.archive.[...] USB.org 2013-05-09
[5] 뉴스 HP Pavilion zd8000 (Iss. 21 2004) https://web.archive.[...] 2017-08-27
[6] 웹사이트 Lenovo - ThinkPad T Series Popular Models page - United States https://web.archive.[...] 2006-02-09
[7] 웹사이트 AMILO M3438-4438 http://www.fujitsu-s[...]
[8] 웹사이트 Sony Online Store - Sony Laptops, Computers, TVs, Cameras, Camcorders, Walkman MP3 Players and more http://www.sonystyle[...] Sonystyle.com 2013-05-09
[9] 뉴스 CeBIT : Faster ExpressCards on tap for PC expansion media http://www.itworldca[...]
[10] 뉴스 XGI at CeBIT 2005 Hanover Computer Fair! http://volarigamers.[...]
[11] 뉴스 Trade Show Information http://www.ioi.com.t[...]
[12] 뉴스 XGI A Shining Spotlight at CeBIT 2005 Hanover Computer Fair! http://www.hartware.[...]
[13] 뉴스 TechPowerUp CeBIT 2005 - Day 1 http://www.techpower[...]
[14] 뉴스 TechPowerUp CeBIT 2005 - Day 2 http://www.techpower[...]
[15] 뉴스 NVIDIA Expands GPU Technology Lead with the Introduction of Two New GeForce 6 Series GPUs http://www.nvidia.co[...]
[16] 뉴스 SiS to show new products at CeBIT 2005 http://www.sis.com/n[...]
[17] 뉴스 XGI at CeBIT 2005 Hanover Computer Fair! http://volarigamers.[...]
[18] 뉴스 VIA Technology Showcase at CeBIT 2005 https://web.archive.[...] 2014-05-27
[19] 뉴스 CeBIT Hannover 2005 (Part 1) New Motherboards at ECS http://www.hardwarez[...]
[20] 뉴스 New ATI and SiS Chipsets, NEC Dual-Layer DVD, More ATI news from CeBIT 2005 http://hothardware.c[...]
[21] 웹사이트 Press Room | Belkin USA Site https://web.archive.[...] Belkin.com 2013-05-09
[22] 웹사이트 Belkin : High Speed Docking Station https://web.archive.[...] 2007-03-09
[23] 웹사이트 Manuals - Dynabook https://web.archive.[...] 2014-08-25
[24] 웹사이트 13 Disappearing Laptop Ports and How to Get Them Back https://www.laptopma[...] 2020-05-22
[25] 웹사이트 Review External Graphics Cards for Laptops https://www.notebook[...] 2020-05-22
[26] 웹사이트 Expresscard 2.0 eGPUs - pros, cons and candidate notebooks https://egpu.io/expr[...] 2020-05-22
[27] 웹사이트 PCI Express 3.0 Frequently Asked Questions https://web.archive.[...] PCI-SIG 2010-02-18
[28] 웹사이트 ExpressCard 2.0 FAQ http://www.expressca[...]
[29] 웹사이트 ExpressCard 2.0 Standard at usb.org https://web.archive.[...] 2012-12-09
[30] 웹사이트 ExpressCard 2.0 http://www.expressca[...]
[31] 웹사이트 ExpressCard Format to be Discontinued https://www.itpropor[...] 2011-04
[32] 웹사이트 USB.org - ExpressCard_specs https://web.archive.[...] 2022-01-11
[33] 웹인용 NEWCARD Reborn As 'ExpressCard' http://www.wi-fiplan[...] 2009-02-25
[34] 문서 Product Order Form http://www.pcmcia.or[...]


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