PCIe M.2キーB+Eのピン配置
M.2キーB+Eのカードエッジには、位置12–19と24–31にBとEの切り欠きがあります。これはPCI-SIGが規定する標準的なデュアルキーの名称ではありません。
電気的な警告: 二つの切り欠きを持つ基板は、キーBとキーEの両ソケットに機械的に装着できる場合があります。しかし両者のピン配置は互換ではありません。残る接点の中にも、一方のソケットでは信号、他方ではGND、電源、または別の機能となるものがあります。この形状は、製品固有の完全な電気仕様がある場合にのみ使用してください。
コネクタの概要
| 項目 | 値 |
|---|---|
| コネクタの種類 | カスタムPCI Express M.2 / NGFFモジュールエッジ |
| 切り欠き | キーBの位置12から19およびキーEの位置24から31 |
| 接点 | 75個の位置。二つの切り欠きを除くと電気接点は59個 |
| 機械的な装着可否 | キーBまたはキーEソケットに装着できる場合がありますが、電気的な互換性を意味しません |
| 標準化の状況 | PCI-SIGのキーB+Eモジュール仕様は確認できません。資料で定義されたカスタム実装としてのみ使用してください |
| 想定用途 | 信号引き出し基板、試験治具、または専用設計のアダプタ |
| 電源 | 選択したホスト側のピン割り当てによって決まります。切り欠きから推測しないでください |
キーBはWWAN、SATA、USB、少数レーンのPCIeなどのSocket 2用途に対応します。キーEはSocket 1に属し、主に無線通信に使用されます。両方のキー位置を切り欠いても、共通の電気的ピン配置は生まれません。
接点図
表面 — 奇数位置
裏面 — 偶数位置
接点位置の参照表
図は接点番号と切り欠きの形状だけを示します。通常のピン配置表に載せられる汎用のB+E信号割り当ては存在しません。
| 面 | 残る接点位置 | 切り欠きで除かれる位置 |
|---|---|---|
| 表面／部品面 | 奇数位置1–11、21–23、33–75 | 奇数位置13、15、17、19、25、27、29、31 |
| 裏面 | 偶数位置2–10、20–22、32–74 | 偶数位置12、14、16、18、24、26、28、30 |
二つの切り欠きによって、合計で十六位置が除かれます。パッドが存在しないことも製品の安全性と互換性を定義するため、製造データで実際の銅パッドを確認してください。
BとEのピン配置を統合できない理由
以下の例では、標準的なキーBとキーEソケットの割り当てを比較します。汎用のB+E配線が危険な理由を示しています。
| 接点 | キーBでの用途 | キーEでの用途 | 設計上の影響 |
|---|---|---|---|
| 1 | CONFIG_3 | GND | 機能が異なる |
| 3 / 5 | GND | USB 2.0 D+ / D− | 信号とGNDが直接競合する |
| 7 | USB 2.0 D+ | GND | 信号とGNDが直接競合する |
| 9 / 11 | USB 2.0 D−とGND | SDIOクロックとコマンド | データ／GNDとSDIOが競合する |
| 21 / 23 | 設定信号とGPIO | SDIOのウェイク信号とリセット | 制御信号の機能が異なる |
| 35 / 37 | PCIeレーン1またはUSB 3送信 | PCIeリンク0送信 | 差動ペアのリンク／インターフェースが異なる |
| 47 / 49 | PCIe/SATA送信ペア | PCIe基準クロック | データとクロックが競合する |
| 53 / 55 | PCIe基準クロック | PCIeのクロック要求とウェイク信号 | クロックと補助信号が競合する |
| 64 | 無線共存制御の受信 | オプションの1.8 V I/O電源 | 信号と電源が競合する |
| 71 / 73 / 75 | GND、GND、CONFIG_2 | PCIeリンク1の基準クロックとGND | クロックとGNDが競合する |
この比較は互換性に関する警告であり、どちらの標準ピン配置の代わりにもなりません。一方のソケット向けに設計する場合は、専用のキーBの資料またはキーEの資料を使用してください。
安全な設計方法
- 製品が実際に対象とするソケットのピン割り当てを一つ選びます。キーBまたはキーEのいずれかです。
- 管理されたホスト環境で別途定義されていない限り、二つ目の切り欠きは機械的な形状としてのみ扱います。
- 非互換ソケットの接点に触れる可能性があるパッドは、すべて除去するか絶縁します。ファームウェアでは、直接的な電気的競合を防げません。
- 電源、GND、リセット、クロック、高速差動ペア、I/O電圧、予約接点を、両方の回路図と照合します。
- 非対応ソケットへ挿入できないよう、表示または機械的なインターロックを追加します。
両方のソケットを調べる受動的な試験治具では、選択スイッチ、絶縁、または排他的な実装オプションによって二つの割り当てを分離してください。単純な直結基板は、安全な汎用アダプタではありません。
コネクタの向き
- 図はモジュールの接点エッジを示しており、ソケットのはんだパッドではありません。
- 表面／部品面には奇数位置、裏面には偶数位置があります。
- キーBの切り欠きは位置12–19、キーEの切り欠きは位置24–31を置き換えます。
- ソケットのフットプリントはモジュールに対して左右反転して見える場合があります。コネクタメーカーが推奨するPCBフットプリントに従ってください。
よくある間違い
- B+EをA+EやB+Mと同様の標準化されたデュアルキーとして扱うこと。
- 機械的に装着できれば、電源、GND、データ信号も互換だと考えること。
- 信号の割り当ての衝突を解決せずに、接点3、5、7、64、71、73を接続すること。
- 製品固有の回路図なしにキーBとキーEの信号名を一つの表にまとめること。
- 二つの切り欠きが、非対応ソケットへの挿入を防ぐと考えること。
- モジュールのエッジとソケットのフットプリント間で接点番号を左右反転してしまうこと。
- ホスト装置が明示的に対応していないM.2基板をホットプラグすること。
関連するコネクタ
| コネクタ | 主な用途 | 互換性に関する注意 |
|---|---|---|
| M.2キーB | WWAN、SATA、USB、少数レーンのPCIe | 対象にできる割り当ての一つですが、キーEと電気的な互換性はありません |
| M.2キーE | 無線通信 | 対象にできる割り当ての一つですが、キーBと電気的な互換性はありません |
| M.2キーA+E | 無線通信モジュール | 対応するSocket 1モジュール向けに定義されたデュアルキー構成 |
| M.2キーB+M | SATAとPCIeストレージモジュール | 対応するストレージモジュール向けに定義されたデュアルキー構成 |
PCIe M.2のピン配置一覧
互換性ガイド · キーA · キーA+E · キーB · キーB+A · キーB+E · キーB+M · キーE · キーM
公式資料
- PCI Express M.2仕様の概要 — PCI-SIG
- キーEおよびA+E向けM.2 Socket 1の拡張 — PCI-SIG
- PCIeとUSB 3.1 Gen1をM.2カードのキーBで有効化 — PCI-SIG
- SATA M.2カード形式の技術提案 — SATA-IO
よくある質問
B+Eは公式なM.2キーの組み合わせですか？
このページで参照した公式資料には、PCI-SIGのB+Eモジュール仕様は確認できません。この名称は、BとEの両方の切り欠きを持つカスタムエッジを表します。
B+E基板はキーBとキーEの両方のソケットで動作しますか？
標準では動作しません。機械的に装着できても、両ソケットのピン配置は電気的に競合します。互換性を得るには、それぞれのホスト向けに設計・文書化した基板が必要です。
受動的な汎用B-to-Eアダプタを作れますか？
単純な直結基板としては作れません。一部の接点では信号がGNDや電源につながり、PCIeのデータペアとクロックペアの位置も異なります。
電気接点が59個なのはなぜですか？
BとEの切り欠きは、それぞれ異なる八つの位置を除きます。合わせて元の75位置のうち十六位置がなくなり、59個の接点が残ります。
この基板はホットプラグできますか？
対応を前提にしないでください。装置全体の資料にホットプラグ対応が明記されていない限り、挿入・取り外し前にプラットフォームの電源を切ってください。