TECHNICAL GUIDE
本文的 key 缺口位置、模块宽度与长度依 PCI-SIG M.2 规格;皇海插槽的每个数值都取自站上系列页的工程图面。
M.2(旧名 NGFF,Next Generation Form Factor)是取代 Mini PCIe 的卡缘模块格式,用于 SSD 与无线模块。 模块插进主板上的 M.2 连接器(常称 M.2 插槽),接点间距 0.50mm。标准连接器有 75 个位置; 有 key 的插槽只有 67 个接点,因为 key 缺口内的 8 个位置不存在。插槽只固定模块的插入端, 另一端靠铜柱与螺丝固定,由它决定模块长度。
| Key | 缺口(脚位) | 卡缘上的接口 | 常见模块 |
|---|---|---|---|
| A key | 8–15 | PCIe ×2、USB 2.0、I2C、DisplayPort ×4 | Wi-Fi/蓝牙模块(多与 E 一起开成 A+E) |
| B key | 12–19 | PCIe ×2、SATA、USB 2.0/3.0 | SATA SSD、WWAN/LTE 模块 |
| E key | 24–31 | PCIe ×2、USB 2.0、I2C、CNVi | Wi-Fi/蓝牙模块(2230) |
| M key | 59–66 | PCIe ×4、SATA | NVMe SSD(2280 为主) |
| B+M key | 12–19 与 59–66 | PCIe ×2、SATA | 两种插槽都能插,只跑 ×2 |
M.2 key 是模块边缘的一道缺口,对应插槽里的一道凸肋,用来防止模块插进信号不兼容的插槽。插槽只会做一种 key: M key 插槽收 M key 与 B+M key 模块;E key 插槽收 E key 与 A+E key 模块。B+M 模块插在 M key 插槽里跑的是 PCIe ×2 而不是 ×4。设计时先定这一项,再谈间距与高度。
把模块金手指朝下、缺口朝自己:缺口偏左靠近第 8–15 脚附近的是 A 或 B key(B key 缺口再往内一点, 在第 12–19 脚),缺口靠右接近第 59–66 脚的是 M key,靠中间第 24–31 脚的是 E key。 两道缺口就是 B+M(或 A+E)。SSD 标签通常直接印「M key」「B+M key」;Wi-Fi 模块多印「A+E key」或「E key」。 看不清缺口时数金手指:M key 一侧短边只剩 5 个接点位置(第 67–75 脚当中缺口以外的部分), 这是最快的辨识法。
最常见的三种:①把 B+M key 的 SATA SSD 插进只走 PCIe 的 M key 插槽——插得进去,但主板没接 SATA 信号到那个插槽, 系统看不到硬盘;②把 2280 的 SSD 买回来才发现板上只有 2242 的铜柱孔;③工控板沿用 Mini PCIe 的无线卡,却选了 M.2 E key 插槽——脚数、key、足迹全不同,不是换颗卡座能解的。插槽只挡得住 key 不符; 接口有没有接、长度有没有位置,是主板设计的事,要写进规格书。
| 尺寸代号 | 宽 × 长(mm) | 会在哪里遇到 |
|---|---|---|
| 2230 | 22 × 30 | Wi-Fi/蓝牙(E key)、小型 SSD |
| 2242 | 22 × 42 | WWAN、工控 SSD |
| 2260 | 22 × 60 | 少见,部分工控 |
| 2280 | 22 × 80 | NVMe/SATA SSD 主流 |
| 22110 | 22 × 110 | 伺服器、企业级 SSD |
规格定义的宽度有 12、16、22、30mm;长度有 16、26、30、38、 42、60、80、110mm。所以 2280 是 22mm 宽、80mm 长, 22110 是 22 × 110mm。板子要收多种长度,就开多组铜柱孔或用可移动铜柱——那是机构决定,不是连接器决定。
| 皇海 M.2 系列 | 公开数值 |
|---|---|
| 接点间距 | 0.50 mm |
| 接点数 | 67(75 位置扣掉缺口内 8 个) |
| 堆栈高度 | 3.2 mm、4.0 mm、4.2 mm |
| 插拔寿命 | 60 次 |
| 本体/端子 | LCP UL94V-0/磷青铜 |
堆栈高度是模块插好后,主板到模块底面的距离,必须让模块下方的组件有净空——双面 SSD 比单面无线卡需要更多空间, SSD 上的散热片则吃掉上方的高度。皇海 M.2 系列列出 0.50mm 间距、67 接点的插槽, 堆栈高度有 3.2mm、4.0mm、4.2mm,插拔寿命 60 次——模块插槽装一次、少维修,寿命等级对应这种用法。 顺序是:由模块定 key、由铜柱位置定长度、由组件净空定堆栈高度。
M.2 之前,无线与保存模块用 Mini PCIe:52 脚卡缘、全尺寸卡 30 × 50.95mm(半高卡 30 × 26.8mm)。 围绕它设计的工业电脑与网关会持续出货多年,所以皇海把 6.7mm 与 6.8mm 高度的 Mini PCI 插槽留在目录上。两种格式不能互换:脚数、key、足迹都不同。mSATA 用的是 Mini PCIe 连接器走 SATA 信号,所以才有标示两用的插槽。
| 格式 | 卡缘接点 | 间距 | 模块尺寸(mm) | 走的接口 |
|---|---|---|---|---|
| M.2 | 75 位(有 key 为 67 点) | 0.50 mm | 22 × 30/42/60/80/110 | PCIe ×4、SATA、USB、无线 |
| Mini PCIe | 52 脚 | 0.8 mm | 30 × 50.95(半高 30 × 26.8) | PCIe ×1、USB 2.0 |
| mSATA | 52 脚(同 Mini PCIe 连接器) | 0.8 mm | 30 × 50.95 | SATA |
三种格式在板上都是「一颗卡缘插槽 + 远程一支铜柱」的机构,但插槽彼此不相容。Mini PCIe 与 mSATA 共用同一颗 连接器,靠主板决定走 PCIe/USB 还是 SATA;M.2 则把接口差异做进 key。工控板同时保留 Mini PCIe 与 M.2 插槽 的原因就在这:旧模块的供货期比新格式的普及速度长。
7NGFF-F0-0302NGFF 67PIN M KEY H:3.2mm
7NGFF-F0-0305NGFF 67PIN B KEY H:3.2mm
7NGFF-F0-0402NGFF M KEY H:4.0mm
7NGFF-F0-0428NGFF M KEY H:4.2mm GEN4
7MPCI-F0-0670MINI PCI EXPRESS H:6.7mm
7MPCI-F0-0680MINI PCI EXPRESS H:6.8mmM key 与 B key 的 M.2 插槽(堆栈高度 3.2/4.0/4.2mm),以及 6.7/6.8mm 的 Mini PCI Express 插槽。
先由模块决定 key、由铜柱位置决定长度、由组件净空决定堆栈高度,再到 M.2 系列页看图面, 或把模块类型与数量寄到 service@kingconn.com.tw。相关:M.2 与 Mini PCI 插槽选型指南、 扩充卡插槽总览。