La carte microSD, un élément de votre Raspberry Pi qu’il ne faut pas négliger ! L’idée de ce billet est née lors de tests.
J’avais besoin de plusieurs cartes SD une montée sur le RasPi, une autre pour préparer le prochain test. J’en récupère une sur le bureau qui était dans un adaptateur SD <=> microSD un peu poussiéreux… je la prépare avec Win32DiskImager ah oui …. la vitesse est autour de 4 Mo/s. Vérification faite à la fin de l’opération (à la loupe car c’est écrit trop petit pour mes vieux yeux) c’est une classe (4) sans marque. Enfin si… Made in Taiwan.
La carte SD au cœur du Raspberry Pi
Bon, je continue mes tests en mettant la carte dans le RasPi. Mise sous tension… les 4 framboises, le texte défile… ça me semble normal. Et là, soudain tout bascule 
Un écran noir, quelques clignotements de la LED ACT et…. rien !
Au bout d’un long moment, je me dis que la carte n’est pas bonne. Qu’à cela ne tienne, je la remets dans le lecteur de carte SD et… réécriture. Retour au RasPi ! Même combat ! arghhh
Les cartes SD
Ce sont des cartes mémoire dont la plupart embarquent un microcontrôleur de type ARM ou 8051, modifié par le constructeur afin de permettre une accélération matérielle des algorithmes contenus dans le micrologiciel de la carte. Ce microcontrôleur ainsi que le micrologiciel qu’il contient permettent une gestion des cellules de mémoire flash et de leur usure ainsi que la communication avec le système.
Dans la majorité des cas, les cellules de mémoire flash et le microcontrôleur se trouvent sur la même puce, ce pour des raisons pratiques. L’usure est due uniquement aux phases d’écriture. Selon la technologie le nombre d’écriture avant panne peut varier de 10 000 à 100 000. Ceci peut causer des problèmes sur un système qui accède (très) fréquemment au système de fichier sur la carte microSD (Raspbian).
Le micrologiciel embarqué peut être réécrit grâce à une séquence précise de commandes non documentée, variant d’un constructeur à l’autre. Certaines cartes MicroSD embarquent ainsi un micrologiciel modifié afin de masquer leur capacité réelle, comme dans le cas de cartes de contrefaçon, qui annoncent une capacité supérieure au nombre de blocs réellement disponibles. Cette annonce de capacité erronée peut conduire à des pertes de données, par réécriture des blocs précédents lorsque la capacité physique maximale est atteinte, certains blocs étant dupliqués par le micrologiciel modifié. (source Wikipedia)
Le Raspberry Pi
La vitesse d’accès à la carte Sd est exactement la même sur un Rasperry Pi 2 et un Raspberry Pi 3. La principale limitation est le fait que le bus du lecteur de carte est limité à 20 Mo/s. Sur le RasPi 3 il est possible (mais pas recommandé à cause des erreurs qui se produisent) d’overclocker le bus à 40 Mo/s (http://www.jeffgeerling.com/blog/2016/how-overclock-microsd-card-reader-on-raspberry-pi-3).
image (c) http://www.cnetfrance.fr/produits/les-5-raisons-d-acheter-une-carte-sd-haute-performance-39799131.htm
Le test de démarrage
Je me suis placé dans les mêmes conditions pour les deux tests c’est à dire un Raspberry Pi 3 avec un système (la dernière version de Jessie en mode graphique), entièrement à jour (update/upgrade/rpi-update) en fonctionnement et déclenchement du chrono lors du clic sur le bouton Reboot. Arrêt du chrono lorsque le bouton « Menu » s’affiche dans la barre de tâches du bureau.
- Carte Samsung EVO 16 Go Classe (10) : 25 secondes
- Carte sans marque 8 Go Classe (4) : 2 minutes 35 secondes
Une anecdote pour finir
Un de mes collègues qui gère son poulailler avec un Raspberry (projet PoulaGeek) se plaignait de plantages, carte microSD corrompue… Après avoir refait la carte avec Win32DiskImager ça refonctionnait une quinzaine et… rebelote ! Je lui ai conseillé de tester une carte EVO 16 Go comme celles que j’utilise (ce n’est pas de la pub, ce sont les cartes que je trouve au supermarché d’à côté à 8€ environ). Depuis je n’ai plus entendu parler de soucis avec sa carte SD.
Conclusion
Ne lésinez pas sur la qualité des cartes microSD que vous utilisez. Les quelques euros que vous économiserez, vous les repaierez en temps perdu à attendre votre système ou à refaire une nouvelle carte. Il faut savoir aussi que les cartes microSD comme tous les composants électroniques ne sont pas strictement identiques. A la sortie de la chaîne de fabrication, chaque composant est testé et classé en fonction de sa vitesse, des cellules mémoire défectueuses… Sans pouvoir vous le garantir à 100%, les microSD de meilleure qualité sont vendues par les « grands noms » alors que les mémoires « déclassées » finissent avec des marques folkloriques ou… pas de marque du tout !
Pour plus de sécurité : Une carte microSD n’est pas éternelle. Un jour ou l’autre elle va lâcher ! Prévoyez d’en faire une copie de secours (Win32DiskImager sous Windows ou dd sous Linux) sous forme d’un fichier .img que vous ne mettrez que quelques minutes à transférer sur une carte neuve. La dernière version de Jessie embarque aussi un utilitaire qui peut cloner votre carte microSD à chaud… Vous ne pourrez plus dire que vous n’étiez pas prévenu(e).
Sources
- http://www.cnetfrance.fr/produits/les-5-raisons-d-acheter-une-carte-sd-haute-performance-39799131.htm
- http://blogsmayan.blogspot.fr/p/interfacing-sd-card.html
- http://raspberrypi.stackexchange.com/questions/43618/raspberry-pi-3-micro-sd-card-speed