2009 年的國際消費性電子展 (CES 2009年1月8日) 正式宣佈新一代 SDXC (eXtended Capacity) 記憶卡規格，具備可攜式大儲存空間、速度快，能支援大量高解析度視訊、相片收藏與音樂檔案，儲存於行動電話、攝影機、相機及其它消費性電子設備。SDXC 新規格提供高達 2TB 的儲存能力，SD 介面讀寫速度加速至每秒 104MB，主要是透過高速的 NAND 記憶體顆粒及 Dual Channel 讀寫技術，未來發展路線要達到每秒300MB。
SDXC 規格由 SD 協會開發，大幅提高了記憶體卡介面速度，同時保留了 SD 介面。開放性標準的規格將於 2009年 4 月定義公佈。SDHC、嵌入式 SD 規格、SDIO 規格，也都會受益於新的 SD 介面速度。但不能用于 SD 或 SDHC 對應設備。
SDXC 可讓用戶更加享受流動電話帶來的好處。容量更大、傳輸速度更快，因而享有更多的娛樂及數據儲存空間。一張 2TB SDXC 記憶體卡可儲存 100 部 HD 影片、60 小時的 HD 錄音、或 1萬7,000張精細相片。採用最可靠的 CPRM 版權保護技術。
SDXC 也是第一個可提供 2TB 儲存容量，而不阻礙高階攝影所需高速性能的記憶體卡規格；即使 SDXC 規格達到最大的 2TB 儲存容量時，仍能提供最高速度。SDXC 體積雖小，卻可讓相機錄製更久的專業級 HD 視訊。
SDXC 規格使用 Microsoft 的 exFAT 文件系統，取代沿有舊的 FAT 架構，突破單一檔案大小最高 4GB 的限制，在各式各樣的電腦、消費性電子設備、行動電話中，具備大容量且交互性高。exFAT 系統的設計是專門為了提高與快閃記憶體媒體的相容性，比方說，數據的可攜性，在可移動媒體上與多個平台及設備的交互性等。
值得注意的是，舊有的 SDHC 裝置並無法使用 SDXC 記憶卡，但支援 SDXD 的裝置將可向下兼容舊有的 SDHC 及 SD 記憶卡，如果用家把 SDXC 記憶卡放進舊有 SD 裝置，裝置將會要求格式化記憶卡，此舉並不可能讓舊有裝置支援 SDXC 記憶卡，但卻會令 SDXC 記憶卡內的資料被清洗並無法復原。
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