本文以Z97、H97主板來說明，這兩個(gè)主板增加了一個(gè)NGFF M.2接口，有的還增加了SATA-E接口。號(hào)稱速度可以達(dá)到10Gb/s。本文將對(duì)NGFF M.2和SATA-E做比較詳細(xì)的解釋。
一、NGFFM.2/SATA-E就是把控制器從南橋移到存儲(chǔ)器上
我們先看看SATA是什么意思。SATA的英文全稱是Serial Advanced Technology Attachment。中文的意思是“串行高級(jí)技術(shù)附件”，是一種基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的串行硬盤驅(qū)動(dòng)器接口。是由Intel、IBM、Dell、APT、Maxtor和Seagate公司共同提出的硬盤接口規(guī)范。
也就是說串行的硬盤接口都叫SATA。
SATA接口和主板上的南橋連接是通過SATA控制器連接到南橋的PCIE總線。傳統(tǒng)上Intel和AMD都把SATA控制器設(shè)計(jì)在南橋芯片組內(nèi)，主板上直接提供SATA接口。
當(dāng)然也有第三方的SATA控制器芯片，一些高端主板會(huì)配置這種芯片擴(kuò)展SATA接口，這種第三方SATA芯片也是要連接到南橋的PCIE總線上的。
從下面的原理圖，很容易看到SATA、NGFF M.2和SATA-E的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。
二、NGFFM.2/SATA-E就是連接了2條PCIE 2.0 x1
SATA、NGFFM.2和SATA-E的速度，第一和存儲(chǔ)器件的讀寫速度有關(guān)，第二和傳輸通道的帶寬（傳輸速度）有關(guān)。
SATA II時(shí)代，接口設(shè)計(jì)的理論速度是3Gb/s。南橋提供的PCIE通道是PCIE 1.1，PCIE x1的速度是2.5Gb/s，SATA控制器連接一個(gè)PCIE x1。
SATAIII接口的理論速度是6Gb/s，南橋提供的PCIE通道升級(jí)的PCIE 2.0，帶寬是5Gb/s。通道帶寬夠了，但存儲(chǔ)體的實(shí)際速度就和存儲(chǔ)介質(zhì)的讀寫速度有關(guān)了。機(jī)械硬盤是達(dá)不到5Gb/s的，SSD的才有可能。
現(xiàn)在SSD的讀寫速度已經(jīng)突破5Gb/s。于是PCIE通道的帶寬就要提高了。提高的辦法就是采用PCIE 2.0 x2，連接二條PCIE2.0，帶寬就可以達(dá)到10Gb/s。
NGFF M.2和SATA-E是連接了PCIE2.0 x2，也就是說PCIE這邊保證了10Gb/s的帶寬，只要SATA控制器設(shè)計(jì)的速度是10Gb/s就可以了。
為什么不在原來SATAIII的基礎(chǔ)上升級(jí)到SATA IV？如果升級(jí)SATA IV，也是要連接2條PCIE2.0，那么6個(gè)SATA就要12條PCIE2.0。
所以英特爾聯(lián)合SATA組織推出SATA-E，把SATA控制器放到存儲(chǔ)設(shè)備上，南橋只提供PCIE2.0總線，x1是5Gb，x2是10Gb，x4就是20Gb。如果連接到PCIE3.0，x1就是10Gb，x2就是20Gb。
這樣一來，存儲(chǔ)器速度的提高就很自由了。只要存儲(chǔ)器的速度夠快，可以多連幾條PCIE解決PCIE的帶寬。
三、Z97主板的NGFF M.2/SATA-E和SATA4/5共享PCIE
前面說過NGFF M.2和SATA-E占用PCIEx2，如果6個(gè)SATA口都改為NGFF M.2和SATA-E，那就要占用12條PCIEx1，鑒于目前NGFF M.2的SSD盤價(jià)格偏高，SATA-E的SSD和HD還沒有上市，英特爾在Z97的PCH芯片把SATA4/5設(shè)計(jì)成柔性接口，SATA控制器占用的2個(gè)PCIEx1即可以連接SATA控制器，又可以連接其他PCIE設(shè)備。
這樣一來，主板廠就可以把SATA4/5占用2個(gè)PCIEx1在并聯(lián)到NGFF M.2和SATA-E接口上。但是三種設(shè)備不能同時(shí)連接，只
能連接一種。
下圖是英特爾Z97和H97芯片組的18個(gè)PCIE2.0x1分配圖。
這也就是主板插了NGFF M.2 SSD，SATA 4/5就不能使用了，有SATA-E接口的連接了SATA-E，那么NGFF M.2和SATA 4/5就不能使用了。
四、NGFFM.2模組/卡的尺寸規(guī)格
NGFF是NextGeneration Form Factor的縮寫，是由HP主導(dǎo)的一個(gè)PCI－SIG協(xié)會(huì)公布的標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)的名你為PCIExpress M.2 Specification，于2013年11月1號(hào)公布1.0版本。
1.0版本公布了11種NGFF（M.2）模組/卡，這些模組和卡的規(guī)格如下圖。
M.2 Key A連接器主要應(yīng)用于無線連接，如WiFi，藍(lán)牙，NFC，Wigig。卡的類型包括1630，2230和3030。PCIE x1。
M.2 Key B連接器主要應(yīng)用于WWAN+GNSS，或SSD硬盤，卡的類型包括3042,2230,2242,2260,2280 and 22110，PCIE x2。也稱之為Socket 2。
M.2 Key E連接器主要應(yīng)用于連接器主要應(yīng)用于無線連接，如WiFi,藍(lán)牙，NFC of GNSS?？ǖ念愋桶?630，2230和3030，PCIE x1。
M.2 Key M連接器主要應(yīng)用于連接器主要應(yīng)用支持PCIe 或者SATA（或SSD）協(xié)議的主機(jī)界面。PCIE x 4。也稱之為Socket 4。
五、微星主板上的M2接口
1.0版本公布了11種NGFF（M.2）模組/卡，這些模組和卡的規(guī)格如下圖。
M.2接口提供了3個(gè)固定螺柱，可以插2280，2260，2242規(guī)格的M.2卡。
M.2連接器的細(xì)節(jié)圖。
至于mini-PCI，m-SATA卡是不能插到M.2插座的。
這個(gè)卡插到M.2接口，就可以連接SATA-E硬盤了。
六、不是所有NGFFM.2 SSD盤都是高速的
雖然M.2接口提供10Gb/s的帶寬，但是M.2 SSD盤的實(shí)際速度則取決于M.2 SSD盤自身的讀寫速度了。
所以不要以為，買一個(gè)M2 SSD盤，插上就是10Gb/s。
七、M.2SSD的啟動(dòng)
M2 SSD盤和SATA-E盤是否可以安裝OS？這要看它們是否配置ROM。配置ROM的可以啟動(dòng)可以裝OS，沒有ROM的只能是做數(shù)據(jù)盤。
下表列出了PCIE接口的的SSD盤配置模式。
Marvell 88SS9183-BNP2主控芯片。
從M2 SSD啟動(dòng)后，可以看到ROM啟動(dòng)的浦科特標(biāo)志和ROM的版權(quán)，以及發(fā)現(xiàn)01PCIE盤。
當(dāng)前主板上的SATA-E接口為了和SATA兼容，基本上都采用PCIE和SATA兼容的插座。
其他如速度、啟動(dòng)等等和NGFF M.2相同。
這是SATA-E接口的硬盤
總結(jié)：以上就是選擇固態(tài)硬盤SSD接口NGFF M.2和SATA-E需要注意的事項(xiàng)了，希望對(duì)大家有幫助。