M.2

M.2
기타 용도는 M2를 참조한다.
"NGFF"는 여기서 리다이렉트 됩니다.차세대 스몰 폼 팩터(NF1/M.3)에 대해서는, NGSFF 를 참조해 주세요.엔터프라이즈 및 데이터 센터 SSD 폼 팩터에 대해서는, EDSFF 를 참조해 주세요.
폭 22mm, 길이 80mm의 M.2 2280 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)
mSATA SSD(왼쪽)와 M.2 2242 SSD(오른쪽)의 크기 비교

M.2는 m dot[1] two로 발음되며 이전에는 Next Generation Form Factor(NGFF; 차세대 폼 팩터)로 알려졌으며 내부에 장착된 컴퓨터 확장 카드 및 관련 커넥터의 사양입니다.M.2는 PCI Express Mini Card의 물리 카드 레이아웃과 커넥터를 사용하는 mSATA 표준을 대체합니다.보다 유연한 물리적 사양을 채택한 M.2는 다양한 모듈 폭과 길이를 허용하며 고급 인터페이스 기능의 가용성과 함께 M.2는 일반적으로 mSATA보다 솔리드 스테이트 스토리지 애플리케이션, 특히 울트라북이나 [2][3][4]태블릿과 같은 소형 장치에 적합합니다.

M.2 커넥터를 통해 제공되는 컴퓨터 버스 인터페이스는 PCI Express 4.0(최대 4개 레인), 시리얼 ATA 3.0 및 USB 3.0(후자 2개 각각에 대해 단일 논리 포트)입니다.지원하는 인터페이스를 선택하는 것은 호스트 지원 수준과 모듈 유형에 따라 M.2 호스트 또는 모듈의 제조원에 따라 달라집니다.다른 M.2 커넥터 키잉 노치는 M.2 호스트와 모듈 양쪽의 다양한 목적과 기능을 나타내며 M.2 모듈이 호환되지 않는 호스트 [2][3][5]커넥터에 삽입되지 않도록 합니다.

M.2 사양에서는 NVMe(NVM Express)를 M.2 PCI Express SSD의 논리 디바이스 인터페이스로 지원하며 논리 인터페이스 수준에서 레거시 AHCI(Advanced Host Controller Interface)를 지원합니다.AHCI를 지원하면 레거시 SATA 디바이스 및 레거시 운영 체제와의 소프트웨어 레벨 하위 호환성이 보장되지만, NVM Express는 고속 PCI Express 스토리지 디바이스의 기능을 최대한 활용하여 많은 I/O 작업을 [2]: 14 [6]병렬로 수행할 수 있도록 설계되었습니다.

특징들

M.[2]: 14 2에도 적용되는 SATA Express 소프트웨어 아키텍처의 개요입니다. 레거시 SATA 및 PCI Express 스토리지 디바이스를 모두 지원하며 논리 디바이스 인터페이스로 [6]: 4 AHCI 및 NVMe를 사용합니다.

M.2 모듈은 다음 디바이스 클래스를 포함한 여러 기능을 통합할 수 있습니다.Wi-Fi, 블루투스, 위성 내비게이션, 근거리 통신(NFC), 디지털 라디오, WiGig, 무선 WAN(WWAN), 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)[7] 등입니다.2013년 8월 현재 골드 버전인 SATA 버전 3.2 사양은 M.2를 스토리지 장치의 새로운 포맷으로 표준화하고 하드웨어 레이아웃을 지정합니다.[2]: 12 [8]M.2 커넥터를 통해 노출되는 버스에는 PCI Express 3.0 이후, 시리얼 ATA(SATA) 3.0 및 USB 3.0 등이 있습니다.이러한 규격은 모두 하위 호환성이 있습니다.

M.2 사양에서는 최대 4개의 PCI Express 레인과 1개의 논리 SATA 3.0(6기가비트/초) 포트를 제공하며, 동일한 커넥터를 통해 PCI Express 및 SATA 스토리지 디바이스가 모두 M.2 모듈 형태로 존재할 수 있습니다.노출된 PCI Express 레인은 호스트와 스토리지 디바이스 간에 별도의 버스 추상화 레이어 없이 [9]순수한 PCI Express 연결을 제공합니다.PCI-SIG M.2 사양은 2013년 12월 현재 버전 1.0에서 자세한 M.2 [2]: 12 [10]사양을 제공합니다.

스토리지 인터페이스

M.2 스토리지 디바이스와의 인터페이스에 사용되는 논리 디바이스 인터페이스 및 명령어세트에는 다음 3가지 옵션을 사용할 수 있습니다.M.2 스토리지 디바이스의 유형과 사용 가능한 [2]: 14 [6][9]운영체제 지원에 따라 사용할 수 있습니다.

레거시 SATA
SATA SSD에 사용되며, M.2 커넥터를 통해 공개된 AHCI 드라이버 및 레거시 SATA 3.0(6기가비트/초) 포트를 통해 인터페이스됩니다.
AHCI를 사용한PCI Express
PCI Express SSD에 사용되며 AHCI 드라이버를 통해 인터페이스되며 PCI Express 레인을 제공하여 낮은 성능의 비용으로 운영 체제에서 널리 지원되는 SATA 지원과의 하위 호환성을 제공합니다.AHCI는 시스템의 호스트 버스 어댑터(HBA)의 목적이 CPU/메모리 서브시스템과 회전하는 자기 미디어를 기반으로 훨씬 느린 스토리지 서브시스템을 연결하는 데 있을 때 개발되었습니다. 그 결과, AHCI는 회전 미디어보다 RAM과 같은 동작을 하는 SSD 디바이스에 적용되었을 때 몇 가지 비효율이 발생합니다.
NVMe를 사용한PCI Express
PCI Express SSD에 사용되며 NVMe 드라이버를 통해 인터페이스되며 PCI Express 레인을 제공합니다.특히 PCI Express SSD와의 인터페이스용으로 설계 및 최적화된 고성능 확장 가능한 호스트 컨트롤러 인터페이스입니다.NVMe는 PCI Express SSD의 낮은 레이텐시와 강화된 병렬성을 활용하여 처음부터 설계되었습니다.최신 CPU, 플랫폼 및 애플리케이션의 병렬화를 보완합니다.AHCI에 비해 NVMe의 주요 장점은 NVMe가 호스트 하드웨어 및 소프트웨어에서 병렬 처리를 이용할 수 있는 기능과 관련이 있습니다. 이는 NVMe의 설계상의 장점으로, 보다 적은 단계의 데이터 전송, 보다 깊은 명령어 큐, 보다 효율적인 인터럽트 처리 등이 포함됩니다.

폼 팩터와 키 입력

B와 M 위치에 있는 M.2 키잉 노치, M.2 모듈의 다른 측면에 있는 핀의 오프셋도 [11]볼 수 있습니다.
M.2 2230 SSD, 가로 22mm, 세로 30mm. 키는 M 위치에 있고 마이크로SD 카드는 위에 있어 스케일링이 가능합니다.M.2 모듈의 대형 칩은 M.2 1620 BGA(볼 그리드 어레이) 폼 팩터에 준거한 싱글 칩 SSD입니다.

M.2 표준은 mSATA 표준에 대한 개정 및 개선으로 설계되었으며, 주요 인센티브 중 하나로 더 큰 인쇄 회로 기판(PCB)의 가능성이 있습니다.mSATA는 기존의 PCI Express Mini Card(Mini PCIe) 폼 팩터와 커넥터를 활용하지만 M.2는 모듈 설치 공간을 최소화하면서 PCB 공간을 최대한 활용할 수 있도록 설계되었습니다.더 긴 모듈과 양면 구성 요소를 사용할 수 있는 M.2 표준 덕분에 M.2 SSD 모듈은 더 큰 스토리지 용량을 제공할 수 있으며 mSATA 장치의 [2]: 20, 22–23 [4][12]설치 공간 내에서 스토리지 용량을 두 배로 늘릴 수 있습니다.

M.2 모듈은 직사각형으로 한쪽에는 가장자리 커넥터가 있고 반대쪽 가장자리 중앙에 반원형 마운트 구멍이 있습니다.엣지 커넥터는 75개의 위치에 최대 67개의 핀이 있으며 0.5mm의 피치를 사용하며 PCB의 반대쪽 핀을 서로 오프셋합니다.커넥터의 각 핀은 최대 50V 및 0.5A의 정격이며, 커넥터 자체는 60회의 결합 [13]: 6 사이클을 견딜 수 있도록 지정되어 있습니다.M.2 규격에서는 모듈 폭은 12, 16, 22 및 30 mm, 길이는 16, 26, 30, 38, 42, 60, 80 및 110 mm가 허용됩니다.시판되고 있는 M.2 확장 카드의 초기 라인업은 폭이 22mm이며, 길이는 30,[3][5][13][14] 42, 60, 80 및 110mm로 다양합니다.M.2 모듈 크기 코드에는 특정 모듈의 폭과 길이가 모두 포함됩니다.예를 들어 모듈 코드로서 "2242"는 모듈의 폭 22mm와 길이 42mm를 의미하며, "2280"은 모듈 폭 22mm와 길이 80mm를 의미합니다.

M.2 모듈은 호스트의 회로 기판에 의해 제공되는 접합 커넥터에 장착되며, 장착 나사 하나로 모듈을 제자리에 고정합니다.구성 요소를 모듈의 양쪽에 장착할 수 있으며, 실제 모듈 유형은 구성 요소의 두께를 제한할 수 있습니다. 구성 요소의 최대 허용 두께는 측면당 1.5mm이고 PCB의 두께는 0.8mm ± 10%[10]입니다.단측 및 양측 M.2 모듈에는 서로 다른 호스트측 커넥터가 사용되며, M.2 확장 카드와 호스트의 PCB [4][5][13]사이에 서로 다른 공간을 제공합니다.호스트의 회로 기판은 보통 여러 길이의 M.2 모듈을 수용할 수 있도록 설계되어 있습니다.이는 긴 M.2 모듈을 수용할 수 있는 소켓도 일반적으로 장착 [15][16]나사에 다른 위치를 제공함으로써 짧은 모듈을 수용할 수 있음을 의미합니다.

M.2 모듈 키 입력 및 제공된 인터페이스[5]: 8 [13]: 3 [17][18][19]
열쇠
아이디		 노치
핀		 제공된 인터페이스
A 8–15 2 × PCIe × 1, USB2 2.0, IC 및 DP × 4
B 12–19 PCIe ×2, SATA, USB 2.0 및 3.0, 오디오, UIM, HSIC, SSIC, IC2 및 SMBus
C 16–23 향후 사용을 위해 예약됨
D 20–27
E 24–31 2 × PCIe × 1, USB2 2.0, IC, SDIO, UART, PCM 및 CNVi
F 28–35 미래 메모리 인터페이스(FMI)
G 39–46 커스텀용으로 예약되어 있습니다(M.2 사양에서는 사용되지 않습니다.
H 43–50 향후 사용을 위해 예약됨
J 47–54
K 51–58
L 55–62
M 59–66 PCIe ×4, SATA 및 SMBus
M.2 모듈의[5]: 8 [13]: 3 최대 컴포넌트 두께
유형
아이디		 정상
쪽		 맨 아래
쪽
S1 1.20 mm —
S2 1.35mm —
S3 1.50mm —
D1 1.20 mm 1.35mm
D2 1.35mm 1.35mm
D3 1.50mm 1.35mm
D4 1.50mm 0.70mm
D5 1.50mm 1.50mm
메인보드의 M.2 소켓(사진 왼쪽 상단에 표시).소켓은 M 위치에 있으며 장착 나사에 2개의 위치를 제공하며, 2260 및 2280 크기의 M.2 모듈을 수용할 수 있습니다.

M.2 모듈의 PCB는 75위치의 엣지 커넥터를 제공합니다.모듈 유형에 따라 1개 또는 여러 개의 키 노치를 표시하기 위해 특정 핀 위치가 제거됩니다.호스트측 M.2 커넥터(소켓)는 호스트가 수용하는 모듈의 유형을 결정하면서 하나 이상의 결합 키 위치를 채울 수 있습니다.2014년 4월 현재 호스트측 커넥터는 1개의 결합 키 위치(B 또는 M)[5][13][11]만 입력된 상태로 사용할 수 있습니다.또한 SATA 또는 2개의 PCI Express 레인(PCIe ×2)을 지원하는 M.2 소켓을 "소켓 2 구성" 또는 "소켓 2"라고 하며, 4개의 PCI Express 레인(PCIe ×4)을 지원하는 소켓을 "소켓 3 구성" 또는 "소켓 3"[2]: 15 [20]이라고 합니다.

예를 들어 B 및 M 위치에 2개의 노치가 있는 M.2 모듈은 최대 2개의 PCI Express 레인을 사용하여 동시에 더 넓은 호환성을 제공합니다.M 위치에 1개의 노치만 있는 M.2 모듈은 최대 4개의 PCI Express 레인을 사용합니다.두 예 모두 SATA 스토리지 디바이스를 제공할 수 있습니다.제공된 USB 3.0 [5][11][21]연결을 사용하는 M.2 모듈에도 동일한 키 입력이 적용됩니다.

다양한 유형의 M.2 모듈은 "WLL-HH-K-K" 또는 "WLL-HH-K" 명명 방식을 사용하여 표시되며, "WW"와 "LL"은 각각 모듈 폭과 길이를 밀리미터 단위로 지정합니다."HH" 부분은 모듈이 단면인지 양면인지를 인코딩 형식으로 지정하고 마운트된 구성요소의 최대 허용 두께를 지정합니다. 가능한 값은 위의 오른쪽 표에 나열되어 있습니다.모듈 키잉은 위 왼쪽 테이블의 키 ID를 사용하여 인코딩된 형식으로 "K-K" 부품에 의해 지정됩니다.모듈에 키잉 [5][13]노치가1개밖에 없는 경우에만 "K"로 지정할 수 있습니다.

소켓 모듈 외에 M.2 규격에는 영구 납땜 단면 [13]모듈 옵션도 포함되어 있습니다.

NGSFF/NF1/M3

삼성은 차세대 스몰 폼 팩터(NGSFF) NF1 또는 M.3이라고 불리는 새로운 폼 팩터를 선보였는데, 이는 M.[22][23]2를 대체할 것이다.

XFM

JEDEC JESD233은 XFM Embedded and Removable Memory Devices(XFM; 임베디드 메모리 및 이동식 메모리 디바이스)용 크로스오버플래시 메모리(XFM)라고 불리는 다른 사양입니다.M.2 폼 팩터를 매우 작은 사이즈(XT2)로 대체하여 납땜 메모리의 대체로서도 설계할 수 있도록 하는 것을 목표로 하고 있습니다.XFM Express는 PCI Express 물리 [24][25]인터페이스 상에서 NVMe 논리 인터페이스를 사용합니다.

갤러리

  • An M.2 (2242) solid-state-drive (SSD) connected into a USB 3.0 adapter and connected to a computer.

    USB 3.0 어댑터에 접속되어 컴퓨터에 접속된 M.2(2242) 솔리드 스테이트 드라이브(SSD).

  • A docking station for M.2 hard drives

    M.2 드라이브용 도킹 스테이션

  • The connection slot of the docking station

    도킹 스테이션의 접속 슬롯

  • A Samsung 980 PRO PCIe 4.0 NVMe SSD with 1 TB of storage capacity

    1TB의 스토리지 용량을 갖춘 Samsung 980 PRO PCIe 4.0 NVMe SSD

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Alexander Gillis (July 2021). "Definition: M.2 SSD". TechTarget. Retrieved 24 February 2022.
  2. ^ a b c d e f g h i Jim Handy; Jon Tanguy; Jaren May; David Akerson; Eden Kim; Tom Coughlin (20 September 2014). "SNIA Webcast: All About M.2 SSDs" (PDF). SNIA. Retrieved 15 July 2015.
  3. ^ a b c "SATA M.2 Card". SATA-IO. Retrieved 14 September 2013.
  4. ^ a b c Mark Kyrnin. "What Is M.2? New Interface and Form Factor For Compact SSD Drives in Laptops and Desktops". compreviews.about.com. Retrieved 15 July 2015.
  5. ^ a b c d e f g h "M.2 Connector (NGFF) Introduction" (PDF). orvem.eu. ATTEND. Archived from the original (PDF) on 3 February 2014. Retrieved 17 January 2014.
  6. ^ a b c Dave Landsman (9 August 2013). "AHCI and NVMe as Interfaces for SATA Express Devices – Overview" (PDF). SATA-IO. Retrieved 15 July 2015.
  7. ^ "SATA-IO FAQ: What is the M.2 card and what is the status of the specification?" (PDF). SATA-IO. 8 August 2013. p. 2. Retrieved 15 July 2015.
  8. ^ "Serial ATA Revision 3.2 (Gold Revision)" (PDF). knowledgetek.com. SATA-IO. 7 August 2013. pp. 194–209. Archived from the original (PDF) on 27 March 2014. Retrieved 15 July 2015.
  9. ^ a b Paul Wassenberg (19 June 2013). "SATA Express: PCIe Client Storage" (PDF). SATA-IO. Retrieved 2 October 2013.
  10. ^ a b "PCI Express M.2 Specification Revision 1.0". PCI-SIG. 2013. Retrieved 14 December 2013.
  11. ^ a b c Marshall R. (7 April 2014). "Buying an M.2 SSD? How to tell which is which?". Republic of Gamers. Asus. Archived from the original on 27 April 2014. Retrieved 28 April 2014.
  12. ^ "M.2 Frequently Asked Questions". Kingston Technology. Retrieved 15 July 2015.
  13. ^ a b c d e f g h "M.2 (NGFF) Quick Reference Guide" (PDF). Tyco Electronics. Retrieved 16 November 2013.
  14. ^ "Intel SSD 530 Series Arriving Next Week – Feature NGFF M.2 Interface". wccftech.com. 2 July 2013. Retrieved 14 September 2013.
  15. ^ "M2P4S M.2 (NGFF) PCIe base SSD to PCIe ×4 Adapter". hwtools.net. 14 February 2014. Retrieved 22 June 2014.
  16. ^ John Burek (14 April 2015). "2015 Guide: The Best M.2 Solid-State Drives". computershopper.com. Retrieved 15 July 2015.
  17. ^ "SMBus interface for SSD Socket 2 and Socket 3 (PCI-SIG engineering change notice)" (PDF). PCI-SIG. 11 August 2014. p. 2. Archived from the original (PDF) on 14 July 2015. Retrieved 5 August 2015.
  18. ^ "How to distinguish the differences between M.2 cards Dell US". www.dell.com. Retrieved 24 March 2020.
  19. ^ "PCI Express M.2 Specification, Revision 1.0" (PDF). PCI-SIG. 1 November 2013. p. 23. Archived from the original (PDF) on 18 January 2021. Retrieved 13 June 2020.
  20. ^ Jack Zhang; Mark Liang (4 July 2015). "NVM Express Based Solid-State Drives: Crossing the Chasm, Going Mainstream" (PDF). Intel. p. 39. Retrieved 27 August 2015.
  21. ^ Les Tokar (24 November 2013). "Understanding M.2 NGFF SSD standardization (or the lack of)". thessdreview.com. Retrieved 28 April 2014.
  22. ^ Hensel, Martin; Graefen, Rainer (27 July 2018). "Was sind NF1, M.3 und NGSFF?". StorageInsider (in German). Vogel Communications Group [de]. Archived from the original on 10 July 2022. Retrieved 10 July 2022.
  23. ^ "NF1 SSD Samsung Semiconductor". Samsung.com. Archived from the original on 2 October 2020.
  24. ^ Lee, Matthew (28 August 2021). "Move over M.2, here comes the XFM memory specification - And it might displace soldered storage, too, with some luck". TechSpot. TechSpot, Inc. Archived from the original on 10 July 2022. Retrieved 10 July 2022.
  25. ^ Liu, Zhiye (6 August 2019). "Toshiba Unveils XFMEXPRESS Form Factor for NVMe SSDs". Tom's Hardware. Retrieved 10 July 2022.

외부 링크

Wikimedia Commons에는 M.2 관련 미디어가 있습니다.