▷ Mini-PCI drücken aus, was es ist und warum es auf Laptops ist?

Mit der Einführung der Intel Santa Rosa-Plattform von Intel vor etwas mehr als zehn Jahren wurden Mini-PCI-Express- Steckplätze (mPCIe) auf Motherboards im Mini-ITX-Format angezeigt. Seitdem funktionieren Mini-PCI-Express-Karten und werden in vielen Laptops verwendet, die wir auf dem Markt finden, hauptsächlich um ein drahtloses Konnektivitätsmodul anzubieten. In diesem Artikel werden wir die Eigenschaften des Mini PCI Express-Formats und warum es heute so weit verbreitet ist, sehen.

Inhaltsverzeichnis

Mini PCI Express Was ist das und warum wird es so verwendet?

Mini-PCI-Express-Karten waren ein Ersatz für die Mini-PCI-Karte, die auf vielen Mini-ITX-Motherboards vor der Einführung des neuen Standards zu finden war. Diese Mini-PCI-Express-Karte misst ungefähr 30 mm x 51 mm und verfügt über einen 52-poligen Randanschluss im Vergleich zum 100-poligen Anschluss bei Mini-PCI-Karten vom Typ I und II und dem 124-poligen Anschluss des Mini PCI Typ III. Die neue Karte ist dem Mini PCI Typ III nachempfunden, jedoch ohne seitliche Halteklammern.

Der Mini PCI Express-Steckplatz auf einem Motherboard muss eine PCI Express x1-Verbindung und eine USB 3.0-Verbindung unterstützen, da die Mini PCI Express-Karte PCI Express 3.0- und / oder USB 3.0-Konnektivität verwenden kann. Die Mini-PCI-Express-Karte verfügt über einen seriellen 8-Gbit / s- Bus, der die Konnektivität erheblich verbessert.

In der folgenden Tabelle sind die Merkmale der verschiedenen PCI Express-Generationen zusammengefasst:

PCI Express-Version	Jahr	Linie Code	Übertragen	Bandbreite
× 1	× 2	× 4	× 8	× 16
1.0	2003	8b / 10b	2, 5 GT / s	250 MB / s	0, 50 GB / s	1, 0 GB / s	2, 0 GB / s	4, 0 GB / s
2.0	2007	8b / 10b	5, 0 GT / s	500 MB / s	1, 0 GB / s	2, 0 GB / s	4, 0 GB / s	8, 0 GB / s
3.0	2010	128b / 130b	8, 0 GT / s	984, 6 MB / s	1, 97 GB / s	3, 94 GB / s	7, 88 GB / s	15, 8 GB / s
4.0	Q2 2019	128b / 130b	16, 0 GT / s	1969 MB / s	3, 94 GB / s	7, 88 GB / s	15, 75 GB / s	31, 5 GB / s

Mini-PCI-Express-Erweiterungsmodule sind so vielfältig wie ihre PCI-Express-Gegenstücke in voller Größe, einschließlich Grafikkarten, Netzwerkadaptern, seriellen Schnittstellen und mehr. Durch die Verwendung von Mini PCI Express können Systementwickler Kunden zahlreiche Konfigurationen einfach und kostengünstig bereitstellen und die Produktfunktionalität oder die Signalverarbeitungsfunktionen erweitern.

Während mPCIe als reduzierte Version von PCI Express beschrieben werden kann, weist es einige Unterschiede zu seinem Gegenstück in voller Größe auf. Obwohl der Desktop-PCI Express bis zu 32 Bahnen unterstützt, verwenden Standard-Mini-PCI-Express-Karten nur eine Spur. Neben PCI Express werden auch USB 2.0-Signale unterstützt. Die zusätzlichen Pins, die für die SIM-Kartensignale reserviert sind, erleichtern das Hinzufügen von 3G / 4G-Konnektivität über Mini PCI Express. Die Pins sind für eine zweite PCI Express-Kommunikationsspur reserviert, obwohl diese weniger häufig verwendet werden und als nicht standardisiert gelten.

Unterschiede zu Mini-SATA (mSATA)

Trotz der gemeinsamen Nutzung des Mini PCI Express-Formfaktors ist ein mSATA-Steckplatz nicht unbedingt elektrisch mit Mini PCI Express kompatibel. Aus diesem Grund sind nur einige Laptops mit mSATA-Laufwerken kompatibel. Einige Laptops verwenden eine Variante der PCI Express Mini-Karte als SSD. Diese Variante verwendet reservierte und mehrere nicht reservierte Pins, um den Durchgang der SATA- und IDE-Schnittstelle zu implementieren, wobei nur der USB, die Erdungsleitungen und manchmal der zentrale PCIe × 1-Bus intakt bleiben. Dies macht die verkauften Mini-PCI-Express-Solid-State- und Flash-Laufwerke weitgehend inkompatibel mit echten Mini-PCI-Express-Implementierungen.

Obwohl der gemeinsame Formfaktor und der physische Anschluss für Hersteller und Endbenutzer von Vorteil sind, schafft er auch viel Raum für Verwirrung. Das liegt einfach daran, dass diese beiden Kartenformate gleich aussehen, aber nicht unbedingt kompatibel sind. Während mSATA-Karten in jeden mPCIe-Kartensteckplatz passen, funktionieren sie nur dann ordnungsgemäß, wenn dieser Steckplatz an einen SATA-Host-Controller angeschlossen ist. Dies wird normalerweise in den Systemspezifikationen deutlich gekennzeichnet, und die unterstützten Steckplätze werden als gemeinsam genutzte mSATA oder mPCIe / mSATA gekennzeichnet. Einige Systeme bieten dedizierte mSATA-Steckplätze, obwohl dies selten vorkommt. Diese Steckplätze funktionieren nur mit mSATA-Karten. Die darin installierten mPCIe-Karten funktionieren nicht richtig.

Mini PCI Express gegen mSATA

MSATA-SSDs sind eine offensichtliche Wahl für die Festkörperspeicherung in eingebetteten Systemen. Bestimmte Systeme, insbesondere im Industriesektor, enthalten jedoch möglicherweise keine mSATA-Steckplätze oder verfügen möglicherweise nur über einen gemeinsam genutzten Steckplatz ohne mSATA-Unterstützung. In diesen Situationen ermöglichen ältere Mini-PCI-Express-SSDs auf dem Markt, dass ältere Systeme ihre Kapazität mit Flash-basiertem Speicher problemlos erweitern können. Einige proprietäre Mini-PCI-Express-SSDs erfordern spezielle Treiber oder Controller, sodass Systemintegratoren überprüfen sollten, ob die angezeigte mPCIe-SSD nativ mit dem Mini-PCI-Express-Standard funktioniert.

Die Ähnlichkeit der mSATA- und mPCIE-Karten schafft viel Raum für Verwirrung. Obwohl diese beiden Peripheriekartenformate auf demselben physikalischen Standard basieren , verwenden sie unterschiedliche elektrische und logische Schnittstellen. Systemintegratoren und Designer, die den Hintergrund, die Funktionen und die Verwendung von mPCIe und mSATA kennen, können diese Miniatur-Peripheriekarten in vollem Umfang nutzen, um die Speicherkapazität und die Signalverarbeitungsfunktionen ihrer Produkte auf einfache Weise zu verbessern.

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