М.2 - M.2

M.2 2280 SSD (ені 22 мм және ұзындығы 80 мм)
MSATA өлшемін салыстыру SSD (сол жақта) және M.2 2242 SSD (оң жақта)

М.2, бұрын Келесі буын формасының факторы (NGFF), бұл ішкі орнатылған компьютерге арналған сипаттама кеңейту карталары және байланысты коннекторлар. M.2 ауыстырады mSATA қолданатын стандарт PCI Express Mini Card физикалық картаның орналасуы және қосқыштар. M.2 икемді физикалық спецификацияны қолдана отырып, модульдің ені мен ұзындығының әр түрлі ұзындығына мүмкіндік береді және жетілдірілген қол жетімділігімен үйлеседі. интерфейс ерекшеліктері M.2-ті mSATA-ға қарағанда қолайлы етеді қатты күйдегі қойма қосымшалар, әсіресе кішігірім құрылғылар сияқты ультрабуктар және таблеткалар.[1][2][3]

Компьютерлік автобус M.2 қосқышы арқылы берілген интерфейстер болып табылады PCI Express 4.0 (төртке дейін жолақ ), Сериялық ATA 3.0, және USB 3.0 (соңғы екеуінің әрқайсысы үшін бірыңғай логикалық порт). Қажетті хост деңгейіне және құрылғы түріне байланысты қандай интерфейстерге қолдау көрсетілетінін M.2 хостының немесе модулінің өндірушісіне байланысты. M.2 коннекторының пернелік ойықтары M.2 хосттарының және құрылғыларының әр түрлі мақсаттары мен мүмкіндіктерін білдіреді. M.2 модульдерінің бірегей кілттері оларды үйлесімсіз хост коннекторларына енгізуге жол бермейді.[1][2][4]

M.2 спецификациясы қолдайды NVM Express (NVMe) M.2 PCI Express үшін логикалық құрылғының интерфейсі ретінде SSD дискілері, мұраны қолдаумен қатар Қосымша хост контроллері интерфейсі (AHCI) логикалық интерфейс деңгейінде. AHCI-ді қолдау бұрынғы SATA құрылғыларымен және ескі бағдарламалық жасақтамамен кері үйлесімділікті қамтамасыз етеді операциялық жүйелер, NVM Express көптеген жылдамдықты сақтау үшін жоғары жылдамдықты PCI Express құрылғыларының мүмкіндігін пайдалануға арналған Енгізу / шығару операциялар параллель.[1]:14[5]

Ерекшеліктер

Жоғары деңгейлі шолуы SATA Express бағдарламалық жасақтама, ол M.2-ге де қатысты.[1]:14 Ол бұрынғы SATA және PCI Express сақтау құрылғыларын қолдайды AHCI және NVMe логикалық құрылғының интерфейстері ретінде.[5]:4

Автобустар M.2 қосқышы арқылы шығарылады PCI Express 3.0 және жаңа, Сериялық ATA (SATA) 3.0 және USB флеш 3.0, барлық осы стандарттар артқа үйлесімді. Нәтижесінде M.2 модульдері бірнеше құрылғыларды біріктіре алады, оның ішінде келесі құрылғы сыныптары бар: Сымсыз дәлдiк, блютуз, спутниктік навигация, далалық байланыс (NFC), сандық радио, WiGig, сымсыз WAN (WWAN), және қатты күйдегі жетектер (SSD).[6] The SATA қайта қарау 3.2 спецификация, 2013 жылғы тамыздағы жағдай бойынша алтын редакциясында, M.2-ді сақтау құрылғыларының жаңа форматы ретінде стандарттайды және оның аппараттық орналасуын анықтайды.[1]:12[7]

M.2 спецификациясы төртке дейін ұсынады PCI Express жолақтары және біреуі қисынды SATA 3.0 (6 Гбит / с) порт, оларды PCI Express және SATA сақтау құрылғылары M.2 модульдері түрінде болуы үшін бір коннектор арқылы шығарады. PCI Express ашық жолақтары хост пен сақтау құрылғысы арасында таза PCI Express байланысын қамтамасыз етеді, олардың қосымша қабаттары жоқ автобус абстракция.[8] PCI-SIG M.2 спецификациясы, 2013 жылғы желтоқсандағы жағдай бойынша 1,0 қайта қаралған кезде, егжей-тегжейлі M.2 сипаттамаларын ұсынады.[1]:12[9]

Сақтау интерфейстері

M.2 сақтау құрылғыларымен интерфейс жасау үшін пайдаланылатын логикалық құрылғы интерфейстері мен командалар жиынтығы үшін үш нұсқа қол жетімді, олар M.2 сақтау құрылғысының түріне байланысты қолданылуы мүмкін және қол жетімді операциялық жүйе қолдау:[1]:14[5][8]

Бұрынғы SATA
SATA SSD дискілері үшін қолданылады және M.2 коннекторы арқылы шығарылған AHCI драйвері және бұрынғы SATA 3.0 (6 Гбит / с) порты арқылы интерфейске енеді.
AHCI пайдаланып PCI Express
PCI Express SSD дискілері үшін қолданылады және интерфейс арқылы AHCI драйвері және ұсынылған PCI Express жолақтары кері үйлесімділік операциялық жүйелерде өнімділік құны бойынша кеңейтілген SATA қолдауымен. AHCI а мақсаты болған кезде жасалды хост шинасының адаптері Жүйедегі (HBA) процессор / жадының ішкі жүйесін айналдыруға негізделген сақтаудың әлдеқайда баяу ішкі жүйесімен байланыстыру қажет болды магниттік орта; Нәтижесінде, AHCI кейбір тән тиімсіздік SSD құрылғыларына қолданған кезде, олар өздерін әлдеқайда ұнатады DRAM айналдыратын медиадан гөрі.
NVMe пайдаланып PCI Express
PCI Express SSD дискілері үшін қолданылады және интерфейс арқылы NVMe драйвер және PCI Express SSD дискілерімен интерфейс жасау үшін әзірленген және оңтайландырылған жоғары өнімді және масштабталатын хост-контроллер интерфейсі ретінде ұсынылған жолақ. NVMe төменнен кешіктіріліп, басынан бастап жасалған параллелизм PCI Express SSD дискілері және қазіргі заманғы процессорлардың, платформалардың және қосымшалардың параллелизмін толықтырады. Жоғары деңгейде, бастапқы NVMe-дің AHCI-ге қарағанда артықшылығы NVMe-дің құрылымдық артықшылықтары негізінде хосттық аппараттық және бағдарламалық жасақтамадағы параллелизмді қолдана алатындығына байланысты, бұл аз сатылы, үлкен тереңдіктегі деректерді беруді қамтиды командалық кезектер және тиімдірек үзу өңдеу.

Формалық факторлар және кілттер

В және М позицияларындағы M.2 пернелік ойықтары; сонымен қатар M.2 модулінің әр жағындағы түйреуіштердің жылжуы көрінеді.[10]

M.2 стандарты қайта қарау және жетілдіру ретінде жасалған mSATA үлкенірек болу мүмкіндігі бар стандартты баспа платалары (ПХД) негізгі ынталандырудың бірі ретінде. MSATA қолданыстағы мүмкіндікті пайдаланды PCI Express Mini Card (Mini PCIe) форма факторы және қосқыш M.2 модульдің ізін азайту кезінде ПХД кеңістігін максималды пайдалануды ойлап тапқан. Модульдердің ұзартылуына және компоненттердің екі жақты болуына мүмкіндік беретін M.2 стандартының нәтижесінде M.2 SSD құрылғылар үлкен сыйымдылықты қамтамасыз ете алады және mSATA құрылғыларының іздері бойынша сақтау сыйымдылығын екі есе арттыра алады.[1]:20,22–23[3][11]

M.2 модульдері тікбұрышты, ан шеткі қосқыш бір жағында (67 түйреуішпен 75 позиция, 0,5 мм қадаммен, ПХД-нің қарама-қарсы жақтарындағы түйреуіштер бір-бірінен ығысқан) және қарама-қарсы жиектің ортасында жартылай дөңгелек монтаждық тесік. Қосқыштағы әр түйреуіш 50-ге дейін есептелгенV және 0,5A, ал қосқыштың өзі 60 жұптасу циклына төзетін етіп көрсетілген.[12]:6 M.2 стандарты модульдің ені 12, 16, 22 және 30 мм, ал ұзындығы 16, 26, 30, 38, 42, 60, 80 және 110 мм мүмкіндік береді. Сатылымдағы M.2 кеңейту карталарының алғашқы құрамы ені 22 мм, ұзындығы 30, 42, 60, 80 және 110 мм.[2][4][12][13] M.2 модуль кодтары белгілі бір модульдің ені мен ұзындығын қамтиды; мысалы, 2242 модуль коды ретінде модульдің ені 22 мм және ұзындығы 42 мм болатындығын білдіреді, ал 2280 модулі ені 22 мм және ұзындығы 80 мм құрайды.

M.2 модулі хосттың контурында берілген жұптастырғышқа орнатылады, ал жалғыз монтаждау бұрандасы модульді орнына бекітеді. Компоненттер модульдің екі жағына да орнатылуы мүмкін, нақты модуль түрі компоненттердің қалыңдығын шектейді; компоненттердің максималды рұқсат етілген қалыңдығы - бір жағынан 1,5 мм, тақтаның өзі 0,8-мм ± 10% қалың.[9] M.2 кеңейту картасы мен хосттың ПХБ арасында әр түрлі кеңістікті қамтамасыз ететін бір және екі жақты M.2 модульдері үшін әртүрлі хосттық қосқыштар қолданылады.[3][4][12] Хосттардағы схемалық тақталар әдетте бірнеше ұзындықтағы M.2 модулдерін қабылдауға арналған, яғни ұзын M.2 модульдерін қабылдай алатын розеткалар, әдетте, бекіту бұрандасы үшін әр түрлі позицияларды қамтамасыз ете отырып, қысқаларын қабылдайды.[14][15]

M.2 модулі пернелері және берілген интерфейстер[4]:8[12]:3[16][17][18]
Кілт
Жеке куәлік
Тістелген
түйреуіштер
Берілген интерфейстер
A8–15PCIe × 1, USB 2.0, Мен2C және DP  ×4
B12–19PCIe × 2, SATA, USB 2.0 және 3.0, аудио, UIM, HSIC, SSIC, Мен2C және SMBus
C16–23Болашақта пайдалану үшін сақталған
Д.20–27
E24–312х PCIe × 1, USB 2.0, Мен2C, SDIO, UART және PCM
F28–35Болашақ интерфейс (FMI)
G39–46Жеке пайдалануға арналған (M.2 сипаттамасында қолданылмаған)
H43–50Болашақта пайдалану үшін сақталған
Дж47–54
Қ51–58
L55–62
М59–66PCIe × 4, SATA және SMBus
M.2 модульдеріндегі компоненттердің максималды қалыңдығы[4]:8[12]:3
Түрі
Жеке куәлік
Жоғарғы жағыТөменгі жағы
S11,20 мм
S21,35 мм
S31,50 мм
D11,20 мм1,35 мм
D21,35 мм1,35 мм
D31,50 мм1,35 мм
D41,50 мм0,70 мм
D51,50 мм1,50 мм
А. M.2 ұяшығы компьютердің аналық платасы, суреттің сол жақ жоғарғы бөлігінде көрінеді. Розетка M күйінде орналасқан және M.2 модулінің 2260 және 2280 өлшемдерін қабылдайтын бекіту бұрандасы үшін екі позицияны қамтамасыз етеді.

M.2 модулінің ПХБ 75 позициялы шеттік қосқышпен қамтамасыз етеді; модуль түріне байланысты белгілі бір түйреуіш позициялары бір немесе бірнеше пернелік ойықтарды ұсыну үшін алынып тасталады. Хост-тарап M.2 қосқыштары (розеткалары) хост қабылдаған модульдердің түрін анықтай отырып, бір немесе бірнеше түйісетін негізгі позицияларды толтыра алады; 2014 жылғы сәуірдегі жағдай бойынша, түйіспелі коннекторлар бір ғана түйісетін кілт позициясымен қол жетімді (B немесе M).[4][12][10] Сонымен қатар, SATA немесе екі PCI Express жолына (PCIe × 2) арналған M.2 ұяшықтары «розетка 2 конфигурациясы» немесе «розетка 2» деп аталады, ал төрт PCI Express жолына (PCIe × 4) арналған ұяшықтарға сілтеме жасалады. «розетка 3 конфигурациясы» немесе «розетка 3» ретінде.[1]:15[19]

Мысалы, B және M позицияларындағы екі ойығы бар M.2 модульдері екі PCI Express жолына дейін қолданады және бір уақытта кеңірек сыйысымдылықты қамтамасыз етеді, ал M позициясында тек бір ойығы бар M.2 модульдері төрт PCI дейін қолданады Жедел жолдар; екі мысалда да SATA сақтау құрылғылары ұсынылуы мүмкін. Ұқсас кілттер USB 3.0 қосылымын қолданатын M.2 модульдеріне қатысты.[4][10][20]

M.2 құрылғыларының әр түрлі типтері «WWLL-HH-K-K» немесе «WWLL-HH-K» атау схемаларын қолдана отырып белгіленеді, онда «WW» және «LL» сәйкесінше модульдің ені мен ұзындығын миллиметрмен көрсетеді. «HH» бөлігі кодталған түрде модульдің бір немесе екі жақты болуын және орнатылған компоненттердің рұқсат етілген максималды қалыңдығын анықтайды; мүмкін мәндер жоғарыда келтірілген дұрыс кестеде көрсетілген. Модуль кілтін «K-K» бөлігі, кодталған түрінде жоғарыдағы сол жақ кестенің кілт идентификаторларын қолдана отырып анықтайды; оны тек «K» деп көрсетуге болады, егер модульде тек бір пернелік ойық болса.[4][12]

Ұялы модульдерден басқа, M.2 стандарты сонымен қатар тұрақты болу мүмкіндігін де қамтиды дәнекерленген бір жақты модульдер.[12]

Сондай-ақ қараңыз

Пайдаланылған әдебиеттер

  1. ^ а б c г. e f ж сағ мен Джим Ханди; Джон Тангуй; Джарен Мэй; Дэвид Акерсон; Эден Ким; Том Коуллин (20 қыркүйек, 2014 жыл). «SNIA Webcast: M.2 SSD дискілері туралы барлығы» (PDF). СНИА. Алынған 15 шілде, 2015.
  2. ^ а б c «SATA M.2 картасы». SATA-IO. Алынған 14 қыркүйек, 2013.
  3. ^ а б c Марк Кирнин. «M.2 дегеніміз не? Ноутбуктар мен жұмыс үстелдеріндегі ықшам SSD дискілеріне арналған жаңа интерфейс және форма факторы». compreviews.about.com. Алынған 15 шілде, 2015.
  4. ^ а б c г. e f ж сағ «M.2 Connector (NGFF) кіріспе» (PDF). orvem.eu. ҚАТЫСЫҢЫЗ. Архивтелген түпнұсқа (PDF) 2014 жылғы 3 ақпанда. Алынған 17 қаңтар, 2014.
  5. ^ а б c Дэйв Лэндсмен (2013 жылғы 9 тамыз). «AHCI және NVMe SATA Express құрылғыларының интерфейсі ретінде - шолу» (PDF). SATA-IO. Алынған 15 шілде, 2015.
  6. ^ «SATA-IO сұрақ-жауаптары: M.2 картасы дегеніміз не және спецификацияның күйі қандай?» (PDF). SATA-IO. 8 тамыз, 2013. б. 2018-04-21 Аттестатта сөйлеу керек. Алынған 15 шілде, 2015.
  7. ^ «Serial ATA Revision 3.2 (Gold Revision)» (PDF). knowledgetek.com. SATA-IO. 7 тамыз, 2013. 194–209 бб. Архивтелген түпнұсқа (PDF) 2014 жылғы 27 наурызда. Алынған 15 шілде, 2015.
  8. ^ а б Пол Вассенберг (19.06.2013). «SATA Express: PCIe клиенттерін сақтау» (PDF). SATA-IO. Алынған 2 қазан, 2013.
  9. ^ а б «PCI Express M.2 сипаттамасын қайта қарау 1.0». PCI-SIG. 2013. Алынған 14 желтоқсан, 2013.
  10. ^ а б c Маршалл Р. (7 сәуір, 2014). «M.2 SSD сатып алуда? Қайсысы қалай екенін қалай білуге ​​болады?». Геймерлер Республикасы. Asus. Архивтелген түпнұсқа 2014 жылғы 27 сәуірде. Алынған 28 сәуір, 2014.
  11. ^ «M.2 Жиі қойылатын сұрақтар». Kingston Technology. Алынған 15 шілде, 2015.
  12. ^ а б c г. e f ж сағ «M.2 (NGFF) жылдам анықтамалық нұсқаулығы» (PDF). Tyco Electronics. Алынған 16 қараша, 2013.
  13. ^ «Intel SSD 530 сериясы келесі аптада келеді - NGFF M.2 интерфейсінің ерекшелігі». wccftech.com. Алынған 14 қыркүйек, 2013.
  14. ^ «M2P4S M.2 (NGFF) PCIe базалық SSD - PCIe × 4 адаптері». hwtools.net. 14 ақпан, 2014. Алынған 22 маусым, 2014.
  15. ^ Джон Берек (2015 жылғы 14 сәуір). «2015 нұсқаулығы: қатты дененің қатты денелері M.2». Computerhopper.com. Алынған 15 шілде, 2015.
  16. ^ «SSD Socket 2 және Socket 3 үшін SMBus интерфейсі (PCI-SIG инженерлік ауыстыру туралы хабарлама)» (PDF). PCI-SIG. 11 тамыз, 2014 жыл. 2. мұрағатталған түпнұсқа (PDF) 2015 жылғы 14 шілдеде. Алынған 5 тамыз, 2015.
  17. ^ «M.2 карталары арасындағы айырмашылықты қалай ажыратуға болады | Dell US». www.dell.com. Алынған 24 наурыз, 2020.
  18. ^ «PCI Express M.2 сипаттамасы, 1.0 нұсқасы» (PDF). PCI-SIG. 2013 жылғы 1 қараша. 23. Алынған 13 маусым, 2020.
  19. ^ Джек Чжан; Марк Лян (4 шілде, 2015). «Қатты күйдегі NVM экспресс негізіндегі қозғалтқыштар: аралықты кесіп өтіп, негізгі ағымға өту» (PDF). Intel. б. 39. Алынған 27 тамыз, 2015.
  20. ^ Les Tokar (24 қараша, 2013). «M.2 NGFF SSD стандарттауын түсіну (немесе болмауы)». thessdreview.com. Алынған 28 сәуір, 2014.

Сыртқы сілтемелер