Brochage PCIe M.2 — clé B+M
Un module M.2 clé B+M possède les deux encoches B et M afin d’entrer mécaniquement dans les embases clés B et M compatibles. Cette double encoche est principalement utilisée par les SSD SATA et les périphériques PCIe/NVMe disposant de deux lignes PCIe au maximum.
Attention à la compatibilité : B+M décrit les deux encoches mécaniques du module, pas un type d’embase distinct ni une interface garantie. L’embase hôte doit accepter la même interface SATA ou PCIe que le module, et un module PCIe B+M ne peut pas utiliser les quatre lignes d’une embase clé M.
Vue d’ensemble du connecteur
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Famille | Bord de module de stockage PCI Express M.2 / NGFF |
| Encoches | Clé B, positions 12 à 19 ; clé M, positions 59 à 66 |
| Contacts | 75 positions ; 59 contacts électriques avec les deux encoches |
| Embases compatibles | Compatibilité mécanique avec les connecteurs Socket 2 clé B et Socket 3 clé M adaptés |
| Usage principal | SSD SATA et SSD PCIe/NVMe x1 ou x2 |
| Interfaces possibles | Un lien SATA ou PCIe x1/x2 ; SMBus et signaux de contrôle du stockage |
| Alimentation principale | 3,3 V |
Il n’existe pas d’« embase B+M » distincte dans la famille habituelle des connecteurs M.2. Les deux encoches se trouvent sur le module pour élargir sa compatibilité mécanique. Elles ne réunissent pas toutes les interfaces des clés B et M.
Schéma de brochage
Face supérieure — broches impaires
Face inférieure — broches paires
Tableau d’affectation des broches
Les noms des signaux suivent le point de vue de l’hôte : PET est émis par l’hôte vers le module, tandis que PER est reçu par l’hôte depuis le module. Les noms SATA sont indiqués comme fonctions alternatives de la ligne PCIe 0.
Code couleur : Alimentation · Masse · PCIe / SATA · Bus de gestion · Contrôle du stockage / de la plateforme
Face supérieure
| Broche | Signal | Fonction |
|---|---|---|
| 1 | GND / CONFIG_3 | Masse ; identifie également la configuration du module pour un hôte clé B |
| 3 | GND | Masse |
| 5 / 7 / 9 / 11 | Réservées / non connectées | Non utilisées par le brochage de stockage B+M classique |
| 12–19 | — | Encoche mécanique clé B ; aucun contact |
| 21 | GND / CONFIG_0 | Masse ; également utilisée comme configuration du module par un hôte clé B |
| 23 / 25 | Réservées / non connectées | Laisser non connectées sauf définition contraire de la documentation du module |
| 27 | GND | Masse |
| 29 / 31 | PERn1 / PERp1 | Ligne PCIe 1, paire reçue par l’hôte |
| 33 | GND | Masse |
| 35 / 37 | PETn1 / PETp1 | Ligne PCIe 1, paire émise par l’hôte |
| 39 | GND | Masse |
| 41 / 43 | PERn0 / PERp0 ou SATA-B+ / SATA-B− | Paire reçue de la ligne PCIe 0 ou paire reçue SATA de l’hôte |
| 45 | GND | Masse |
| 47 / 49 | PETn0 / PETp0 ou SATA-A− / SATA-A+ | Paire émise de la ligne PCIe 0 ou paire émise SATA de l’hôte |
| 51 | GND | Masse |
| 53 / 55 | REFCLKn / REFCLKp | Horloge de référence différentielle PCIe |
| 57 | GND | Masse |
| 59–66 | — | Encoche mécanique clé M ; aucun contact |
| 67 | Réservée / non connectée | Peut être définie par le fabricant d’un module documenté ; sinon laisser non connectée |
| 69 | CONFIG_1 / non connectée | Configuration laissée ouverte dans l’affectation de stockage B+M classique |
| 71 | GND | Masse |
| 73 | GND ou VIO_CFG | Masse dans l’affectation classique ; indication optionnelle de compatibilité de la tension d’E/S |
| 75 | GND / CONFIG_2 | Masse ; identifie également la configuration du module pour un hôte clé B |
Face inférieure
| Broche | Signal | Fonction |
|---|---|---|
| 2 / 4 | 3.3 V | Alimentation principale du module |
| 6 | Réservée / non connectée | Laisser non connectée dans l’affectation de stockage B+M classique |
| 8 | PLN# ou non connectée | Notification optionnelle de perte d’alimentation dans les révisions compatibles |
| 10 | DAS/DSS# / LED_1# | Activité du périphérique, désactivation du démarrage échelonné ou voyant d’activité |
| 12–19 | — | Encoche mécanique clé B ; aucun contact |
| 20 / 22 / 24 / 26 / 28 | Réservées / non connectées | Laisser non connectées sauf définition contraire de la spécification applicable |
| 30 | PLA_S3# ou non connectée | Acquittement optionnel de perte d’alimentation dans les révisions compatibles |
| 32 / 34 / 36 | Réservées / non connectées | Laisser non connectées dans l’affectation de stockage classique |
| 38 | DEVSLP ou non connectée | Commande de veille du périphérique SATA ; normalement inutilisée par un module PCIe |
| 40 | SMB_CLK | Horloge SMBus |
| 42 | SMB_DATA | Données SMBus |
| 44 | ALERT# | Alerte du bus de gestion |
| 46 / 48 | Réservées / non connectées | Laisser non connectées sauf définition contraire de la spécification applicable |
| 50 | PERST# | Réinitialisation fondamentale PCIe |
| 52 | CLKREQ# | Demande de l’horloge de référence PCIe |
| 54 | PEWAKE# | Demande de réveil PCIe |
| 56 / 58 | Réservées / interface de fabrication | Laisser non connectées côté hôte sauf indication explicite |
| 59–66 | — | Encoche mécanique clé M ; aucun contact |
| 68 | SUSCLK | Horloge de veille optionnelle de 32 kHz |
| 70 / 72 / 74 | 3.3 V | Alimentation principale du module |
Groupes de signaux
| Groupe | Broches | Remarques |
|---|---|---|
| Alimentation et masse | 2, 4, 70, 72, 74 et toutes les GND affectées | Alimentation principale 3,3 V et retours de masse |
| Ligne PCIe 0 / SATA | 41, 43, 47, 49 | Paires différentielles partagées ; le module utilise PCIe ou SATA, jamais les deux simultanément |
| Ligne PCIe 1 | 29, 31, 35, 37 | Seconde ligne PCIe pour un lien x2 |
| Horloge et contrôle PCIe | 50, 52–55 | Reset, demande d’horloge, réveil et horloge de référence 100 MHz |
| Bus de gestion | 40, 42, 44 | Horloge, données et alerte SMBus |
| Contrôle du stockage | 8, 10, 30, 38, 68 | Fonctions optionnelles de perte d’alimentation, activité, veille et horloge de veille |
| Configuration | 1, 21, 69, 75 | Signaux utilisés par un hôte clé B pour identifier la configuration du module de stockage |
L’encoche clé B supprime les contacts nécessaires aux lignes PCIe 2 et 3. Un module PCIe B+M reste donc limité à x2, même dans une embase clé M compatible x4.
Caractéristiques électriques
| Interface | Valeur / exigence de conception |
|---|---|
| Alimentation principale | 3,3 V nominal sur les broches 2, 4, 70, 72 et 74 |
| Paires PCIe | 85 Ω différentiels nominaux ; placer les condensateurs de liaison AC côté émetteur selon les exigences PCIe |
| Horloge PCIe | Horloge différentielle de 100 MHz avec l’architecture à horloge commune |
| Paires SATA | 100 Ω différentiels nominaux |
| SMBus et E/S secondaires | Le niveau logique dépend du signal et de la révision de la spécification ; vérifier la compatibilité 1,8 V / 3,3 V |
| Signaux actifs à 0 | Les noms terminés par # sont actifs à l’état bas |
| Broches réservées / optionnelles | Ne pas les connecter sans vérifier la spécification M.2 en vigueur et les documentations des deux appareils |
Garder chaque paire haut débit courte, à impédance contrôlée et au-dessus d’un plan de référence continu. Appairer les deux pistes de chaque paire et éviter les vias, les dérivations, les découpes de plan, les nœuds de commutation et les changements de couche inutiles.
Orientation du connecteur
- Les schémas représentent le bord à contacts du module, et non les pastilles soudées de l’embase.
- La face supérieure, côté composants, porte les broches impaires ; la face inférieure porte les broches paires.
- L’encoche clé B remplace les positions 12 à 19, tandis que l’encoche clé M remplace les positions 59 à 66.
- L’empreinte de l’embase peut sembler inversée par rapport au module. Utiliser l’empreinte PCB recommandée par le fabricant du connecteur.
Câblages courants
SSD NVMe PCIe x2
- Router les lignes PCIe 0 et 1, REFCLK, PERST#, CLKREQ# et PEWAKE# selon les exigences de la plateforme.
- Relier tous les contacts 3,3 V et toutes les masses spécifiés, puis dimensionner l’alimentation pour le courant de crête du SSD.
- Dans une embase clé M, attendre un fonctionnement x2 au maximum pour le module B+M, et non x4.
Périphérique PCIe x1
- Router uniquement la ligne 0, son horloge et les signaux secondaires requis.
- Vérifier que le firmware de l’hôte accepte le type de périphérique et son mode de démarrage lorsqu’il sert au stockage.
SSD M.2 SATA
- Utiliser les fonctions SATA alternatives des broches 41, 43, 47 et 49.
- Implémenter DEVSLP et les signaux de configuration selon les exigences de l’hôte et du SSD.
- Confirmer explicitement la prise en charge de SATA : de nombreuses embases clé M sont exclusivement PCIe et de nombreuses embases clé B sont réservées aux modules WWAN.
Erreurs fréquentes
- Supposer qu’un module B+M accepte SATA et NVMe simplement parce qu’il possède deux encoches.
- Croire que l’insertion mécanique dans l’une des deux embases garantit la compatibilité électrique ou logicielle.
- Attendre des performances PCIe x4 d’un module B+M installé dans une embase clé M.
- Utiliser une embase clé B réservée au WWAN pour un SSD B+M sans vérifier le câblage SATA ou PCIe.
- Inverser PET et PER ou SATA A et B en lisant les noms depuis le mauvais point de vue.
- Inverser l’empreinte ou confondre les numéros des faces supérieure et inférieure.
- Connecter les broches réservées ou de fabrication à des signaux de la plateforme.
- Négliger le courant de crête, la circulation d’air ou la limitation thermique du SSD.
Connecteurs associés
| Connecteur | Usage courant | Compatibilité |
|---|---|---|
| M.2 clé B | WWAN, SATA, PCIe x1/x2 | Les modules B+M entrent mécaniquement, mais leur fonctionnement nécessite une interface de stockage commune |
| M.2 clé M | Stockage NVMe PCIe x4 et SATA | Les modules B+M entrent mécaniquement, mais restent limités à PCIe x2 ou SATA |
| M.2 clé A / A+E | Connectivité sans fil | Encoches et brochages différents ; incompatibles avec les modules de stockage B+M |
| mSATA | Anciens SSD SATA | Utilise SATA, mais avec un connecteur et un brochage différents |
Toutes les fiches de brochage PCIe M.2
Guide de compatibilité · Clé A · Clé A+E · Clé B · Clé B+A · Clé B+E · Clé B+M · Clé E · Clé M
Spécifications officielles
- Présentation de la spécification PCI Express M.2 — PCI-SIG
- Évolutions M.2 des signaux 1,8 V et de perte d’alimentation — PCI-SIG
- Spécifications PCI Express — PCI-SIG
- Spécifications NVM Express — NVM Express
- Spécifications Serial ATA — SATA-IO
FAQ
B+M est-il un type d’embase distinct ?
Non. B+M décrit un module possédant deux encoches. Il est conçu pour entrer mécaniquement dans les embases clés B et M compatibles.
Tous les SSD B+M utilisent-ils SATA ?
Non. Un SSD B+M peut utiliser SATA ou PCIe/NVMe. La forme des encoches ne permet pas, à elle seule, d’identifier le protocole.
Un SSD NVMe B+M peut-il fonctionner en PCIe x4 ?
Non. L’encoche clé B supprime les contacts des lignes 2 et 3 ; le module peut donc exposer deux lignes PCIe au maximum.
Un SSD B+M fonctionne-t-il dans toute embase clé B ou M ?
Non. L’embase doit fournir la même interface que le SSD et le firmware de l’hôte doit la prendre en charge.
Le module accepte-t-il le branchement à chaud ?
Ne pas le supposer. Mettre la plateforme hors tension avant d’insérer ou de retirer un module, sauf si la documentation de l’équipement autorise explicitement cette opération.