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電腦主板擴展接口及接口協(xié)議匯總

    對于工業(yè)用計算機主板,由于主板本身自帶IO口數(shù)量有限,所以一般都會留有擴展類的接口,可以通過此擴展接口擴展出所需數(shù)量的IO接口,例如COM串口、USB接口、網(wǎng)口、CAN等等。下面一起圖文并茂的來了解下這些接口類型!

  • PCI插槽(Peripheral Component Interconnect

    Intel在1992年提出PCI并行總線協(xié)議結(jié)構(gòu),PCI是共享總線,一個總線上可以掛接多個設(shè)備,速率越高可掛接的設(shè)備越少。

    插槽通常為白色,分為32bit/64bit(一個時鐘周期內(nèi)32個或64個比特位數(shù)據(jù)同時被傳輸),后期常用64bit,傳輸速率較pcie慢,主頻速度變化參照下圖。

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  • PCIE插槽Peripheral Component Interconnect Express

    pcie可以視為PCI的升級版,無論是速率上還是傳輸方式都有很大改變,插槽一般為黑色,PCIe的連線是由不同的lane來連接的,這些lane可以合在一起提供更高的帶寬,按其lane的多少分為pcie x1/pcie x4/pcie x8/pcie x16,軟件層面兼容PCI技術(shù)和設(shè)備,傳輸速率大約是PCI的4倍以上,對比PCI數(shù)據(jù)傳輸由并行改為串行,通過使用差分信號傳輸,PCI是總線結(jié)構(gòu),而PCIe是點對點串行連接結(jié)構(gòu)。

  • mSATA(mini-SATA)

    全稱迷你版SATA接口,通常為白色,在物理接口上跟mini PCI-E接口一樣,適用于基于mini-SATA接口協(xié)議的固態(tài)硬盤產(chǎn)品,傳輸協(xié)議為AHCI。

  • M.2(NGFF,Next Generation Form Factor)

    英特爾公司推出的一種替代mSATA接口的新接口規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),尺寸更小,傳輸性能更高。

    按其所適用的磁盤缺口位置可分為:

  • Socket 2(B key-金手指有兩個缺口),支持SATA3.0和PCI-E ×2雙通道

  • Socket 3(M key-金手指有一個缺口),支持PCI-E ×4總線,也就是四條PCI-E

    按其所適用的磁盤長寬大小可分為

  • 2242

  • 2269

  • 2280

    另外注意的是,雖然Mkey/B key都是M.2接口,插槽外觀都一樣,但由于傳輸協(xié)議不同,所適用的SSD也有區(qū)別,注意區(qū)分使用。

    M.2接口目前支持兩種通道總線,一種是SATA總線,一種是PCI-E總線。SATA總線由于理論帶寬的限制(6Gb/s),極限傳輸速度也只能到600MB/s,但PCI-E總線帶寬可以達到10Gb/s。

    SATA總線傳輸協(xié)議是AHCI,PCIE總線傳輸協(xié)議是NVME。

    NVMe(NVM Express,Non-Volatile Memory express,非易失性內(nèi)存主機控制器接口)是硬盤新的傳輸協(xié)議,它是一個邏輯設(shè)備接口規(guī)范。

    AHCI(AHCI,Advanced Host Controller Interface,高級主機控制器接口)是硬盤的傳輸協(xié)議,是一種由英特爾制定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),它允許軟件與SATA存儲設(shè)備溝通的硬件機制。

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