Gan fod cyfrifiaduron, yn enwedig gliniaduron, yn parhau i gael llai, mae angen i gydrannau megis gyriannau storio gael eu cyfateb yn llai. Gyda chyflwyniad gyriannau solid-state , daeth yn fwy haws i'w gosod mewn dyluniadau byth fel Ultrabooks ond roedd y broblem wedyn yn parhau i ddefnyddio rhyngwyneb SATA safonol y diwydiant. Yn y pen draw, dyluniwyd y rhyngwyneb mSATA i greu cerdyn proffil tenau a allai barhau i ryngweithio â'r rhyngwyneb SATA. Y broblem yn awr yw bod safonau SATA 3.0 yn cyfyngu perfformiad SSDs. Er mwyn cywiro'r materion hyn, roedd angen datblygu ffurf newydd o ryngwyneb cerdyn cryno. Fe'i gelwir yn wreiddiol yn NGFF (Ffector Generation Nesaf), mae'r rhyngwyneb newydd wedi ei safoni yn y rhyngwyneb gyriant M.2 newydd o dan y manylebau SATA fersiwn 3.2.
Cyflymiadau Cyflymach
Er bod maint, wrth gwrs, yn ffactor wrth ddatblygu'r rhyngwyneb newydd, mae cyflymdra'r gyriannau yr un mor feirniadol. Roedd y manylebau SATA 3.0 yn cyfyngu ar lled band y byd go iawn o SSD ar y rhyngwyneb gyrru i tua 600MB / s, rhywbeth y mae llawer o drives wedi cyrraedd erbyn hyn. Cyflwynodd manylebau SATA 3.2 ymagwedd gymysg newydd ar gyfer y rhyngwyneb M.2 yn union fel y gwnaed â SATA Express . Yn ei hanfod, gall cerdyn M.2 newydd ddefnyddio naill ai'r manylebau SATA 3.0 presennol a bod yn gyfyngedig i'r 600MB / s neu gallai ddewis defnyddio PCI-Express sy'n darparu lled band o 1GB / s o dan y PCI-Express 3.0 cyfredol safonau. Nawr bod cyflymder 1GB / s ar gyfer llwybr PCI-Express unigol. Mae'n bosibl defnyddio lonydd lluosog ac o dan y fanyleb SSD M.2, gellir defnyddio hyd at bedwar lon. Byddai defnyddio dwy lonydd yn darparu 2.0GB / s tra gall pedair lonydd ddarparu hyd at 4.0GB / s. Gyda rhyddhau PCI-Express 4.0 yn y pen draw, byddai'r cyflymderau hyn yn dyblu.
Nawr nid yw pob system yn mynd i gyflawni'r cyflymderau hyn. Rhaid gosod yr ymgyrch M.2 a rhyngwyneb ar y cyfrifiadur yn yr un modd. Mae'r rhyngwyneb M.2 wedi'i gynllunio i ddefnyddio naill ai modd SATA etifeddol neu'r modiwlau PCI-Express newydd ond bydd yr ymgyrch yn dewis pa un i'w ddefnyddio. Er enghraifft, bydd gyriant M.2 a gynlluniwyd gyda modd etifeddiaeth SATA yn cael ei gyfyngu i'r cyflymder 600MB / s hwnnw. Nawr, gall yr ymgyrch M.2 fod yn gydnaws â PCI-Express hyd at 4 lonydd (x4) ond mae'r cyfrifiadur yn unig yn defnyddio dwy lon (x2). Byddai hyn yn arwain at gyflymder mwyaf o 2.0GB / s yn unig. Felly, er mwyn cael y cyflymder mwyaf posibl, bydd angen i chi wirio'r hyn y mae'r gyrrwr a'r cymorth cyfrifiadur neu'r motherboard yn ei wneud.
Meintiau Llai a Mwy
Un o nodau dyluniad gyriant M.2 oedd lleihau maint cyffredinol y ddyfais storio. Cyflawnir hyn mewn un o sawl ffordd wahanol. Yn gyntaf, gwnaethant y cardiau'n galetach na'r ffactor ffurf mSATA blaenorol. Mae cardiau M.2 ychydig 22mm o led o'i gymharu â'r 30mm o mSATA. Gall y cardiau fod yn fyrrach fel dim ond 30mm o gymharu â'r 50mm o mSATA. Y gwahaniaeth yw bod y cardiau M.2 hefyd yn cefnogi hyd hirach o hyd at 110mm, sy'n golygu y gall fod mewn gwirionedd yn fwy sy'n rhoi mwy o le ar gyfer sglodion ac felly'n fwy galluol.
Yn ogystal â hyd a lled y cardiau, mae yna hefyd yr opsiwn ar gyfer naill ai naill ai ochr ddwy ochr neu fwrdd dwy ochr M.2. Pam mae'r ddau drwch wahanol? Wel, mae byrddau un ochr yn darparu proffil denau iawn ac yn ddefnyddiol i gliniaduron ultrathin. Mae bwrdd dwy ochr, ar y llaw arall, yn caniatáu gosod dwywaith sglodion ar fwrdd M.2 ar gyfer mwy o adnoddau storio sy'n ddefnyddiol ar gyfer ceisiadau bwrdd gwaith cryno lle nad yw gofod mor hanfodol. Y broblem yw bod angen i chi fod yn ymwybodol o'r math o gysylltydd M.2 sydd ar y cyfrifiadur yn ogystal â lle ar gyfer hyd y cerdyn. Bydd y rhan fwyaf o gliniaduron yn defnyddio cysylltydd un ochr yn unig sy'n golygu na allant ddefnyddio cardiau M.2 dwy ochr.
Dulliau Rheoli
Am fwy na degawd, mae SATA wedi gwneud storfa ar gyfer cyfrifiaduron yn plygu a chwarae. Mae hyn yn diolch i'r rhyngwyneb syml i'w defnyddio ond hefyd oherwydd strwythur gorchymyn yr AHCI (Rhyngwyneb Rheoli Gwesteiwr Uwch). Mae hon yn ffordd y gall y cyfrifiadur gyfathrebu cyfarwyddiadau gyda'r dyfeisiau storio. Fe'i hymgorfforir yn yr holl systemau gweithredu modern ac felly nid oes angen i unrhyw yrwyr ychwanegol gael eu gosod yn y system weithredu pan fyddwn yn ychwanegu gyriannau newydd. Mae wedi gweithio'n wych ond fe'i datblygwyd yn ystod cyfnodau gyriannau caled sydd â gallu cyfyngedig i brosesu cyfarwyddiadau oherwydd natur gorfforol y pennau a'r platiau gyrru. Roedd ciw un gorchymyn gyda 32 o orchmynion yn ddigonol. Y broblem yw bod gyrru cyflwr solet yn gallu gwneud cymaint mwy ond yn cael ei gyfyngu gan yrwyr AHCI.
Er mwyn helpu i ddileu'r darn hwn a gwella perfformiad, datblygwyd strwythur gorchymyn NVMe (Non-Volatile Memory Express) a gyrwyr fel ffordd o ddileu'r broblem hon ar gyfer gyrru cyflwr cadarn. Yn hytrach na defnyddio ciw gorchymyn sengl, mae'n darparu hyd at 65,536 o giwiau gorchymyn gyda hyd at y 65,536 o orchmynion bob ciw. Mae hyn yn caniatáu prosesu mwy cyfochrog o'r ceisiadau storio ac ysgrifennu storïau a fydd yn helpu i roi hwb i berfformiad dros y strwythur gorchymyn AHCI.
Er bod hyn yn wych, mae rhywfaint o broblem. Mae AHCI wedi'i gynnwys yn yr holl systemau gweithredu modern ond nid yw NVMe. Er mwyn cael y potensial mwyaf allan o'r gyriannau, rhaid gosod gyrwyr ar ben y systemau gweithredu presennol i ddefnyddio'r dull gorchymyn newydd hwn. Mae hynny'n broblem i lawer o bobl ar systemau gweithredu hŷn. Diolch yn fawr mae manyleb yrru M.2 yn caniatáu defnyddio'r naill neu'r llall o'r ddau ddull. Mae hyn yn gwneud mabwysiadu'r rhyngwyneb newydd yn haws gyda chyfrifiaduron a thechnolegau presennol trwy ddefnyddio'r strwythur gorchymyn AHCI. Yna, wrth i'r gefnogaeth ar gyfer y strwythur gorchymyn NVMe wella i'r feddalwedd, gellir defnyddio'r un gyriannau gyda'r modd gorchymyn newydd hwn. Dim ond rhybuddio y bydd newid rhwng y ddau ddull yn golygu bod y drives yn cael eu diwygio.
Defnyddio Pŵer Gwell
Mae gan gyfrifiaduron symudol amseroedd rhedeg cyfyngedig yn seiliedig ar faint eu batris a'r pŵer a dynnir gan y gwahanol gydrannau. Roedd gyriannau cyflwr solid yn darparu rhai gostyngiadau sylweddol yn y defnydd o ynni yr elfen storio fel eu bod wedi gwella bywyd batri ond mae lle i wella. Gan fod rhyngwyneb M.2 SSD yn rhan o fanylebau SATA 3.2, mae hefyd yn cynnwys rhai nodweddion eraill y tu hwnt i'r rhyngwyneb yn unig. Mae hyn yn cynnwys nodwedd newydd o'r enw DevSleep. Gan fod mwy a mwy o systemau wedi'u cynllunio i fynd i mewn i ddull cysgu pan fyddant yn cael eu cau neu eu diffodd yn hytrach na'u pwerio'n llwyr, mae tynnu'n gyson ar y batri i gadw rhywfaint o ddata yn weithredol ar gyfer adferiad cyflym pan fydd y dyfeisiau'n cael eu gwagáu. Mae DevSleep yn lleihau'r pŵer a ddefnyddir gan ddyfeisiau fel SSDs M.2 trwy greu cyflwr pŵer is. Dylai hyn helpu i ymestyn yr amser rhedeg ar gyfer y systemau hynny sy'n cael eu rhoi i gysgu yn hytrach na'u pweru rhwng defnyddiau.
Booting Problemau
Mae'r rhyngwyneb M.2 yn adnodd gwych i storio cyfrifiaduron a'r gallu i wella perfformiad ein cyfrifiaduron. Mae yna ychydig o broblem gyda'i weithredu'n gynnar er hynny. I gael y perfformiad gorau o'r rhyngwyneb newydd, rhaid i'r cyfrifiadur ddefnyddio'r bws PCI-Express, fel arall, mae'n rhedeg yr un fath ag unrhyw yrru SATA 3.0 presennol. Ymddengys nad yw hyn yn fantais fawr ond mewn gwirionedd mae'n broblem gyda llawer o'r mamau byr cyntaf sy'n defnyddio'r nodwedd. Mae gyriannau SSD yn cynnig y profiad gorau pan fyddant yn cael eu defnyddio fel y gyrrwr gwreiddiau neu gychwyn. Y broblem yw bod gan feddalwedd Windows presennol broblem gyda llawer o yrwyr yn cychod o'r bws PCI-Express yn hytrach nag o SATA. Mae hyn yn golygu y bydd cael gyriant M.2 gan ddefnyddio PCI-Express tra na fydd yn gyflym yw'r gyriant cynradd lle mae'r system weithredu neu'r rhaglenni yn cael eu gosod. Y canlyniad yw gyriant data cyflym ond nid yr ymgyrch gychwyn.
Nid oes gan bob cyfrifiadur a system weithredu'r mater hwn. Er enghraifft, mae Apple wedi datblygu OS X i ddefnyddio'r bws PCI-Express ar gyfer rhaniadau gwreiddiau. Y rheswm am hyn yw bod Apple wedi newid eu gyriannau SSD i PCI-Express yn Air MacBook 2013 cyn i'r manylebau M.2 gael eu cwblhau. Mae Microsoft wedi diweddaru Windows 10 i gefnogi'r gyriannau PCI-Express a NVMe newydd yn llawn os gall y caledwedd y mae'n ei rhedeg arno hefyd. Efallai y bydd fersiynau hŷn o Windows yn gallu pe bai'r caledwedd yn cael ei gefnogi a gosodir gyrwyr allanol.
Sut y gall Defnyddio M.2 Dynnu Nodweddion Eraill
Mae maes pryder arall yn enwedig gyda motherboards bwrdd gwaith yn ymwneud â sut mae'r rhyngwyneb M.2 wedi'i gysylltu â gweddill y system. Rydych chi'n gweld bod nifer gyfyngedig o lonydd PCI-Express rhwng y prosesydd a gweddill y cyfrifiadur. Er mwyn defnyddio slot cerdyn M.2 cydnaws PCI-Express, rhaid i'r gwneuthurwr motherboard gymryd y lonydd PCI-Express hynny oddi wrth gydrannau eraill ar y system. Mae'r ffordd y mae'r lonydd PCI-Express hynny wedi'u rhannu rhwng y dyfeisiau ar y byrddau yn bryder mawr. Er enghraifft, mae rhai gweithgynhyrchwyr yn rhannu'r lonydd PCI-Express gyda phorthladdoedd SATA. Felly, gall defnyddio slot yr ymgyrch M.2 ddal i fyny o bedwar slot SATA. Mewn achosion eraill. efallai y bydd yr M.2 yn rhannu'r lonydd hynny â slotiau ehangu PCI-Express eraill. Gwnewch yn siŵr i wirio sut mae'r bwrdd wedi'i gynllunio i sicrhau na fydd defnyddio'r M.2 yn ymyrryd â'r defnydd posibl o gyriannau caled SATA eraill, gyriannau DVD neu Blu-ray neu gardiau ehangu eraill.