Så här kontrollerar du PCIe M.2 NVMe SSD-kompatibilitet med din dator eller moderkort

Uppdaterad 20/12/2020

Medan hårddiskar har dominerat lagringsmarknaden under längst tid, har även Solid State Drives eller SSD-enheter långsamt hittat sin plats på marknaden precis bredvid de vördnadsfulla snurrplattorna. SSD-enheter har helt omdefinierat gränserna för vad som var möjligt med lagring inuti en persondator och levererat flammande snabba hastigheter i små former utan rörliga delar alls. SSD-enheter har blivit så viktiga att det 2020 är svårt att föreställa sig att även medelstora eller budgetsystem inte har någon form av solid state-lagring i sig.

Samsung 970 Evo NVMe SSD är ett populärt val för dem som vill ha hög prestanda. - Bildkrediter: Samsung

Genom att utvidga gränserna för SSD-lagringsmediet har vi de ultrasnabba NVMe SSD: erna som använder PCI Express-gränssnittet istället för det traditionella SATA-gränssnittet. PCI Express är samma gränssnitt som datorns grafikkort använder för att kommunicera med moderkortet, därför är det förståeligt att PCIe levererar bandbredd som är mycket mycket högre än vad som var möjligt med SATA. NVMe-enheter är inte längre en unik eller ouppnåeligt trevlig produkt med prisfallet på NAND-flash nyligen och kan nu uppnås för rimliga premier över de äldre SATA-enheterna.

Vad du ska leta efter när du köper en NVMe Drive

Okej, så vi har fastställt att NVMe-enheter är mycket mycket snabbare än deras SATA-motsvarigheter och har blivit ganska rimliga inköp med tanke på de små premierna de tar ut över SATA SSD-enheter. Så du kan vara benägen att köpa en NVMe-enhet för din nästa uppgradering till ditt åldrande system. Det finns ett antal saker du måste tänka på när du fattar ett köpbeslut för en NVMe-enhet för ditt system. I den här artikeln kommer vi främst att fokusera på kompatibilitetsinformation om PCIe Gen 3 NVMe SSD, men det kan också vara bra att kolla in våra Avancerad guide för att köpa en SSD för mer information om alla SSD-typer och formfaktorer.

Här är några av de viktigaste punkterna som måste hållas i åtanke när du handlar efter en NVMe SSD.

M.2 Formfaktor

Medan de traditionella SATA SSD-enheterna kan utnyttja både 2,5-tumsformfaktorn och M.2-kortplatsen på själva moderkortet, är NVMe-enheterna endast kompatibla med M.2-kortplatsen. M.2-plattformen är mångsidig och stöder en mängd olika M.2-kort. En av tillämpningarna av M.2-formfaktorn är SSD-implementeringen, som inkluderar både SATA- och NVMe-enheter.

De tre huvudsakliga formfaktorerna för SSD: er - Bild: TomsHardware

SATA vs NVMe

Om vi ​​bara begränsar M.2-formfaktorn finns det två tillgängliga alternativ när det gäller SSD-enheter som är kompatibla med M.2-formfaktorn. De traditionella SATA SSD-enheterna kan också använda M.2 Slot, men de är begränsade i bandbredd och hastighet till gränserna för SATA-gränssnittet. M.2 SSD-enheter som använder SATA-bussen har samma prestanda som 2,5 ”-varianterna av SATA SSD-enheter men är fysiskt mindre och ger en kabelfri upplevelse.

När de kommer till NVMe-enheterna använder de PCIe-bussen och är mycket snabbare än de enheter som använder SATA-gränssnittet, trots att de vid en första anblick ser ganska lika ut och ansluter till samma kortplats. Detta är den första differentieringen som måste göras när du söker efter en NVMe-enhet. Medan en liknande M.2 SATA-enhet kan se ut precis som en NVMe-enhet, är skillnaden i prestanda betydande. De flesta SATA SSD-enheter maximeras med 550-600 MB / s, medan M.2 NVMe SSD-enheter teoretiskt kan gå upp till 4000 MB / s.

Skillnaden är liten vid första anblicken mellan en M.2 SATA SSD och en M.2 NVMe SSD - Bild: Dell

Moderkortets kompatibilitet

Moderkortet spelar den viktigaste rollen för att i slutändan avgöra om ditt system är kompatibelt med NVMe-enheten som du vill köpa.

M.2-kortplats

Eftersom vi har fastställt att NVMe-enheter är uteslutande kompatibla med M.2-kortplatsen på moderkortet är det viktigt att kontrollera om moderkortet har några M.2-kortplatser alls. M.2-kortplatsen är en 22 mm bred kortplats som stöder den horisontella insättningen av ett M.2-kort, vanligtvis placerad under eller intill PCIe-kortplatserna. De flesta moderna moderkort stöder inte bara ett utan ibland 2 eller till och med 3 M.2-kortplatser på dem. Brist på M.2 Slots är ett problem som du kan stöta på om ditt moderkort är ganska gammalt eller om det är lite på budgeten.

M.2-platserna kan faktiskt stödja en mängd olika M.2-kort som Wi-Fi- och Bluetooth-kort, SATA SSD-enheter och NVMe SSD-enheter. Denna mångsidighet gör det till en ganska viktig funktion på moderkort så det borde vara ganska enkelt att hitta ett moderkort med en M.2-plats nuförtiden.

Det är också viktigt att notera att bara att ha en M.2-plats garanterar inte NVMe-kompatibilitet. M.2 har utformats för att stödja USB 3.0, SATA och PCIe, och de flesta tidiga M.2-kortplatser stöder endast SATA. Detta är den punkt i artikeln där vi måste göra en obligatorisk hänvisning till moderkortets manual, eftersom detta är en allmän guide och M.2-kompatibilitet kan variera mellan hundratals moderkort som finns på marknaden idag. Moderkortets manual anger exakt vilken typ av operation M.2-platsen kan, och om den är kompatibel med både SATA- och NVMe-enheter eller inte. Här är vad moderkortshandboken för en MSI B450 Tomahawk MAX säger när det gäller lagringsalternativ:

Informationen är tydligt listad i moderkortshandboken för B450 Tomahawk MAX (onödiga rader utelämnade)

Om du tycker att ditt moderkort saknar alla M.2-kortplatser, var inte orolig. Ett relativt billigt PCIe M.2-adapterkort kan hittas online som använder PCIe x4-kortplatsen på moderkortet för att ansluta NVMe-enheten till moderkortet med lite eller ingen prestandatreff.

Nycklar

En annan viktig sak att tänka på när det gäller kompatibilitet är nyckellayouten för NVMe SSD och moderkortets M.2-kortplats. Nyckeln förhindrar att en kontakt sätts i ett inkompatibelt uttag. Detta är något som kan bestämmas även genom att titta på enheten och spåret.

Låt oss först prata om M.2-kortplatsen på brädet. Det finns två huvudknappar som används i M.2-kortplatser och de avgör om kortplatsen är utformad för PCIe x2- eller PCIe x4-drift. Den förstnämnda kallas B-nyckel och har sex kontakter separerade från resten (stift 12-19). Den senare kallas M-keyed och har fem kontakter separerade från resten (stift 59-66) på motsatt sida. Dessa kontakter kan ses på själva M.2-platsen och därifrån kan det bestämmas om kortplatsen är kompatibel med B-nyckel- eller M-nyckeldrivenheter (eller båda när det gäller B / M-kortplatser).

De olika nyckellayouterna för M.2 Slots - Bild: RamCity

Följaktligen berättar denna information dig även om kortplatsen är kompatibel med PCIe x2 (B-nyckel eller M-nyckel) eller PCIe x4 (endast M-nyckel). X4-enheterna är betydligt snabbare än x2-enheterna eftersom de använder 4 PCIe-banor i motsats till 2, vilket multiplicerar den tillgängliga bandbredden. Många av de tidigare B-nyckelplatserna var bara SATA, så det är något som måste valideras med moderkortets manual. Dessutom stöder både B- och M-nyckelplatser SATA-enheter.

De olika nyckellayouterna på enheterna själva - Bild: RamCity

Längd

M.2-kort eller SSD-enheter finns också i olika längder vilket är en viktig faktor att tänka på. De två vanligaste NVMe SSD-storlekarna är '2242' och '2280', som helt enkelt översätts till 42 mm långa respektive 80 mm långa. Denna information kommer lätt att finnas på SSD-produktsidan och moderkortets manual så det är en ganska enkel sak att kontrollera. De flesta moderna NVMe SSD-enheter använder 2280-standarden, och de flesta moderna moderkort har kompatibilitet med upp till 4 olika M.2-storlekar så det är traditionellt inget problem.

De olika M.2-enhetsstorlekarna - Bild: GraphicsCardHub

Där det kan bli ett problem är dock i Mini-iTX-kort eller bärbara datorkort där utrymmet kan vara begränsat. SSD: erna M.2 2280, 2260 eller till och med 2242 kan vara för långa för att passa i de begränsade utrymmena, så om du vill köpa en NVMe-enhet för den här typen av kort är det nödvändigt att kontrollera den maximala stödlängden på moderkortets specifika manual. Dessa kortplatser kanske bara är kompatibla med mindre storlekar som 2230.

Skillnader i NVMe-enheter

Inte alla NVMe-enheter är skapade lika. Medan nästan vilken NVMe-enhet som helst borde ge en massiv hastighetsstöt över en SATA SSD, än mindre en traditionell hårddisk, är vissa enheter byggda för att maximera denna upplevelse ytterligare. Det finns några faktorer som skiljer NVMe-enheterna och bör beaktas när du fattar ett köpbeslut:

• x4 PCIe NVMe SSD: er (M-Key) är snabbare än äldre x2 PCIe-typer (B-key eller M-key)
• De mindre kapacitetsvarianterna för en viss enhet är ofta långsammare än de med större kapacitet på grund av att fler NAND-chips ofta ökar den hastighet med vilken styrenheten distribuerar och lagrar data.
• Olika typer av NAND Flash kan också ha betydelse. SLC (Single-Level Cell) är den snabbaste, MLC (Multi-Level Cell), TLC (Triple-Level Cell) är långsammare och sedan är QLC (Quad-Level Cell) den långsammaste av dem.
• Tillgängligheten av en inbyggd DRAM-cache, SLC-cache eller HMB (Host Memory Buffer) -implementering kan vara till stor hjälp för enhetens prestanda och uthållighet.

DRAM Cache vs HMB - Bild: Kioxia

Slutord

Medan mycket av denna kompatibilitetsinformation kan verka förvirrande vid första anblicken, finns det faktiskt inget komplicerat med modern NVMe SSD-kompatibilitet. Om du har ett relativt modernt system (säg ett moderkort som kom ut de senaste 4-5 åren) och köper en helt ny SSD, är chansen att de kommer att fungera bra bara genom att ge en sömlös plug-and-play-upplevelse . Det kan dock vara till hjälp att se till att NVMe-hårddisken du vill köpa kommer att fungera perfekt utan några problem i processen.

Om du letar efter det bästa av det bästa som NVMe-världen har att erbjuda, ta en titt på det våra val här.

Senaste uppdatering 2021-01-06 kl. 03.12 / Affiliate länkar / Bilder från Amazon Product Advertising API