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固态硬盘SSD接口NGFF M.2和SATA-E哪个好?

发布日期:2012-11-22    作者:WinXP系统之家官网    来源:http://www.winxp.cc

固态硬盘SSD接口NGFF M.2和SATA-E哪个好?

    许多用户在为台式机加装固态硬盘的时候会纠结选择使用什么接口,为了扫除大家的这个盲区,主编特意为大家搜集了如下介绍,让大家可以明确的选择自己相应使用固态硬盘的接口。

本文以Z910、H910主板来说明,这两个主板增加了一个nGFF M.2接口,有的还增加了sATA-E接口。号称速度可以达到7Gb/s。本文将对nGFF M.2和sATA-E做比较全面的解释。

一、nGFFM.2/sATA-E便是把控制器从南桥移到存储器上

你们先看看sATA是什么意思。sATA的英文全称是serial Advanced Technology Attachment。免费的意思是“串行高级技术附件”,是一种基于行业标准的串行硬盘驱动器接口。是由intel、iBM、dell、ApT、Maxtor和seagate公司共同提出的硬盘接口规范。
也便是说串行的硬盘接口都叫sATA。

sATA接口和主板上的南桥连接是通过sATA控制器连接到南桥的pCiE总线。传统上intel和AMd都把sATA控制器设计在南桥芯片组内,主板上直接提供sATA接口。

当然也有第三方的sATA控制器芯片,一些高端主板会设置这种芯片扩展sATA接口,这种第三方sATA芯片也是要连接到南桥的pCiE总线上的。

从下面的原理图,很简单看到sATA、nGFF M.2和sATA-E的相同点和不同点。

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二、nGFFM.2/sATA-E便是连接了2条pCiE 2.0 x1


sATA、nGFFM.2和sATA-E的速度,第一和存储器件的读写速度有关,第二和传输通道的带宽(传输速度)有关。

sATA ii时代,接口设计的理论速度是3Gb/s。南桥提供的pCiE通道是pCiE 1.1,pCiE x1的速度是2.5Gb/s,sATA控制器连接一个pCiE x1。

sATAiii接口的理论速度是6Gb/s,南桥提供的pCiE通道更新的pCiE 2.0,带宽是5Gb/s。通道带宽够了,但存储体的实际速度就和存储介质的读写速度有关了。机械硬盘是达不到5Gb/s的,ssd的才有可能。

现在ssd的读写速度已经突破5Gb/s。于是pCiE通道的带宽就要提高了。提高的方法便是采用pCiE 2.0 x2,连接二条pCiE2.0,带宽就可以达到7Gb/s。

nGFF M.2和sATA-E是连接了pCiE2.0 x2,也便是说pCiE这边保证了7Gb/s的带宽,只要sATA控制器设计的速度是7Gb/s就可以了。

为何不在原来sATAiii的基础上更新到sATA iV?如果更新sATA iV,也是要连接2条pCiE2.0,那么6个sATA就要12条pCiE2.0。

所以英特尔联合sATA组织推出sATA-E,把sATA控制器放到存储设备上,南桥只提供pCiE2.0总线,x1是5Gb,x2是7Gb,x4便是20Gb。如果连接到pCiE3.0,x1便是7Gb,x2便是20Gb。


这样一来,存储器速度的提高就很自由了。只要存储器的速度够快,可以多连几条pCiE处理pCiE的带宽。

三、Z910主板的nGFF M.2/sATA-E和sATA4/5分享pCiE

前面说过nGFF M.2和sATA-E占用pCiEx2,如果6个sATA口都改为nGFF M.2和sATA-E,那就要占用12条pCiEx1,鉴于目前nGFF M.2的ssd盘价格偏高,sATA-E的ssd和Hd还没有上市,英特尔在Z910的pCH芯片把sATA4/5设计成柔性接口,sATA控制器占用的2个pCiEx1即可以连接sATA控制器,又可以连接其他pCiE设备。

这样一来,主板厂就可以把sATA4/5占用2个pCiEx1在并联到nGFF M.2和sATA-E接口上。但是三种设备不能同时连接,只
能连接一种。

下图是英特尔Z910和H910芯片组的18个pCiE2.0x1分配图。

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这也便是主板插了nGFF M.2 ssd,sATA 4/5就不能使用了,有sATA-E接口的连接了sATA-E,那么nGFF M.2和sATA 4/5就不能使用了。

四、nGFFM.2模组/卡的尺寸规格

nGFF是nextGeneration Form Factor的缩写,是由Hp主导的一个pCi-siG协会公布的标准。标准的名您为pCiExpress M.2 specification,于2013年11月1号公布1.0版本。

1.0版本公布了11种nGFF(M.2)模组/卡,这些模组和卡的规格如下图。
<img id="aimg_1685499" aid="1685499" data-cke-saved-src="http://pcs4.clubstatic.Thinkpad.com.cn/data/attachment/forum/201602/02/123559djl3bpxlij23iljl.jpg.thumb.jpg" src="http://pcs4.clubstatic.Thinkpad.com.cn/data/attachment/forum/201602/02/123559djl3bpxlij23iljl.jpg.thumb.jpg" zoomfile="http://pcs4.clubstatic.Thinkpad.com.cn/data/attachment/forum/201602/02/123559djl3bpxlij23iljl.jpg" file="http://pcs4.clubstatic.Thinkpad.com.cn/data/attachment/forum/201602/02/123559djl3bpxlij23iljl.jpg.thumb.jpg" inpost="1" "="" lazyloaded="true" _load="1" style="word-wrap: break-word; padding: 0px; margin: 0px; border: none; max-width: 1000px; display: inline-block; cursor: pointer; height: 1064px; width: 600px;"> 
M.2 Key A连接器主要应用于无线连接,如wiFi,蓝牙,nFC,wigig。卡的类型包括1630,2230和3030。pCiE x1。

M.2 Key B连接器主要应用于wwAn+Gnss,或ssd硬盘,卡的类型包括3042,2230,2242,2260,2280 and 2217,pCiE x2。也称之为socket 2。

M.2 Key E连接器主要应用于连接器主要应用于无线连接,如wiFi,蓝牙,nFC of Gnss。卡的类型包括1630,2230和3030,pCiE x1。 

M.2 Key M连接器主要应用于连接器主要应用支持pCie 或者sATA(或ssd)协议的主机界面。pCiE x 4。也称之为socket 4。

五、华擎主板上的M2接口

1.0版本公布了11种nGFF(M.2)模组/卡,这些模组和卡的规格如下图。

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M.2接口提供了3个固定螺柱,可以插2280,2260,2242规格的M.2卡。

M.2连接器的细节图。

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至于mini-pCi,m-sATA卡是不能插到M.2插座的。

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这个卡插到M.2接口,就可以连接sATA-E硬盘了。

六、不是所有nGFFM.2 ssd盘都是高速的

虽然M.2接口提供7Gb/s的带宽,但是M.2 ssd盘的实际速度则取决于M.2 ssd盘自身的读写速度了。

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所以不要以为,买一个M2 ssd盘,插上便是7Gb/s。

七、M.2ssd的启动

M2 ssd盘和sATA-E盘是否可以安装os?这要看它们是否设置RoM。设置RoM的可以启动可以装os,没有RoM的只能是做数据盘。

下表列出了pCiE接口的的ssd盘设置模式。

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Marvell 88ss9183-Bnp2主控芯片。

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从M2 ssd启动后,可以看到RoM启动的浦科特标志和RoM的版权,以及发现01pCiE盘。

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当前主板上的sATA-E接口为了和sATA兼容,基本上都采用pCiE和sATA兼容的插座。

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其他如速度、启动等等和nGFF M.2相同。
这是sATA-E接口的硬盘


总结:上述便是选择固态硬盘ssd接口nGFF M.2和sATA-E需要注意的事项了,但愿对大家有协助。
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