PCIe M.2キーB+Mのピン配置
M.2 Key B+MモジュールはBとMの両方の切り欠きを持ち、対応するKey BとKey Mソケットに機械的に装着できます。主にSATA SSDや、最大二レーンのPCIe/NVMe機器で使われます。
互換性に関する注意: B+Mはモジュールの二つの切り欠きを示す名称であり、独立したソケット規格や特定のインターフェースを保証しません。ホストのソケットとモジュールは同じSATAまたはPCIeインターフェースに対応する必要があります。B+MのPCIeモジュールは、Key Mソケットでも四レーンすべては使えません。
コネクタの概要
| 項目 | 値 |
|---|---|
| コネクタファミリー | PCI Express M.2 / NGFF ストレージモジュール エッジ |
| キーの切り欠き | Key B:位置12~19、Key M:位置59~66 |
| 接点 | 全75位置。両方の切り欠きにより電気接点は59個 |
| 互換性のあるソケット | 機械的に適合し、適切な Socket 2 Key B および Socket 3 Key M コネクタと互換性を持つ |
| 主な用途 | SATA SSDおよびPCIe/NVMe x1またはx2 SSD |
| 対応可能なインターフェース | SATAリンク一本またはPCIe x1/x2。SMBusとストレージ制御信号 |
| メイン電源 | 3.3 V |
一般的なM.2コネクタ体系に独立した「B+Mソケット」はありません。モジュール側に二つの切り欠きを設け、機械的に装着できるソケットを増やしています。Key BとKey Mのすべての機能を組み合わせるものではありません。
ピン配置図
上面 — 奇数ピン
下側 — 偶数ピン
ピン割当表
信号名はホスト/プラットフォーム側から見た方向で表します。PETはホストからモジュールへ送信し、PERはモジュールからホストが受信します。 SATA信号名はPCIeレーン0の代替機能として示します。
色指定: 電源 · グラウンド · PCIe / SATA · 管理バス · ストレージ/プラットフォーム制御
上面
| ピン | 信号 | 機能 |
|---|---|---|
| 1 | GND / CONFIG_3 | グラウンド。Key Bホストにモジュール構成も示します |
| 3 | GND | グラウンド |
| 5 / 7 / 9 / 11 | 予約済み/未接続 | 従来のB+Mストレージのピン配置では使用しません |
| 12–19 | — | Key Bの機械的な切り欠き。接点なし |
| 21 | GND / CONFIG_0 | グラウンド。Key Bホストがモジュール構成の識別にも使用します |
| 23 / 25 | 予約済み/未接続 | モジュールの資料で定義されていない限り接続しません |
| 27 | GND | グラウンド |
| 29 / 31 | PERn1 / PERp1 | PCIe レーン1、ホスト受信ペア |
| 33 | GND | グラウンド |
| 35 / 37 | PETn1 / PETp1 | PCIe レーン1、ホスト送信ペア |
| 39 | GND | グラウンド |
| 41 / 43 | PERn0 / PERp0 または SATA-B+ / SATA-B− | PCIe レーン 0 ホスト受信ペアまたは SATA ホスト受信ペア |
| 45 | GND | グラウンド |
| 47 / 49 | PETn0 / PETp0 または SATA-A− / SATA-A+ | PCIe レーン 0 ホスト送信ペアまたはSATA ホスト送信ペア |
| 51 | GND | グラウンド |
| 53 / 55 | REFCLKn / REFCLKp | PCIe 差動基準クロック |
| 57 | GND | グラウンド |
| 59–66 | — | Key Mの機械的な切り欠き。接点なし |
| 67 | 予約済み/未接続 | モジュールの資料に記載があればベンダー定義の場合があります。それ以外は接続しません |
| 69 | CONFIG_1 / 未接続 | 従来のB+Mストレージ割り当てでは開放状態の構成ストラップ |
| 71 | GND | グラウンド |
| 73 | GND または VIO_CFG | 従来の割り当てではグラウンド。任意でI/O電圧対応を示します |
| 75 | GND / CONFIG_2 | グラウンド。Key Bホストにモジュール構成も示します |
下面
| ピン | 信号 | 機能 |
|---|---|---|
| 2 / 4 | 3.3 V | メインモジュール電源 |
| 6 | 予約済み/未接続 | 従来のB+Mストレージアサインメントでは接続しない |
| 8 | PLN# または未接続 | 対応する規格の版では任意の電源喪失通知信号 |
| 10 | DAS/DSS# / LED_1# | デバイス動作、段階的スピンアップの無効化、または動作表示LEDの機能 |
| 12–19 | — | Key Bの機械的な切り欠き。接点なし |
| 20 / 22 / 24 / 26 / 28 | 予約済み/未接続 | 該当する規格で定義されていない限り接続しません |
| 30 | PLA_S3# または未接続 | 対応する規格の版では任意の電源喪失確認信号 |
| 32 / 34 / 36 | 予約済み/未接続 | 従来のストレージ割り当てでは接続しません |
| 38 | DEVSLP または未接続 | SATAデバイスのスリープ制御。PCIeモジュールでは通常使いません |
| 40 | SMB_CLK | SMBus クロック |
| 42 | SMB_DATA | SMBusデータ |
| 44 | ALERT# | 管理バスアラート |
| 46 / 48 | 予約済み/未接続 | 該当する規格で定義されていない限り接続しません |
| 50 | PERST# | PCIeの基本リセット |
| 52 | CLKREQ# | PCIe リファレンスクロックリクエスト |
| 54 | PEWAKE# | PCIe ウェイク要求 |
| 56 / 58 | 予約済み/製造用インターフェース | 明示された場合を除き、ホスト側では接続しません |
| 59–66 | — | Key Mの機械的な切り欠き。接点なし |
| 68 | SUSCLK | オプション 32 kHz スリープクロック |
| 70 / 72 / 74 | 3.3 V | メインモジュール電源 |
信号グループ
| グループ | ピン | 注記 |
|---|---|---|
| 電源とグラウンド | 2、4、70、72、74と割り当てられたすべてのGNDピン | 3.3 V主電源とグラウンド接点 |
| PCIe レーン 0 / SATA | 41, 43, 47, 49 | 共有差動ペア;モジュールはPCIeまたはSATAを使用するが、同時に両方を用いることはない |
| PCIeレーン1 | 29、31、35、37 | x2リンクの二本目のPCIeレーン |
| PCIe クロックおよび制御 | 50, 52–55 | リセット、クロックリクエスト、ウェイクアップ、および100 MHz基準クロック |
| 管理バス | 40, 42, 44 | SMBus クロック、データ、アラート |
| ストレージ制御 | 8、10、30、38、68 | 任意の電源喪失通知、動作表示、スリープ、サスペンドクロック機能 |
| 構成 | 1, 21, 69, 75 | Key Bホストがストレージモジュールの構成を識別するために使用するストラップ |
Key Bの切り欠きによりPCIeレーン2と3に必要な接点がありません。そのため、B+MのPCIeモジュールはx2が上限で、x4対応のKey Mソケットに装着しても変わりません。
電気的仕様
| インターフェース | 設計値/要件 |
|---|---|
| 主電源 | 公称3.3 Vをピン2、4、70、72、74に供給 |
| PCIe差動ペア | 公称差動インピーダンスは85 Ω。PCIeの要件に従い、各送信側にAC結合コンデンサを配置します |
| PCIe基準クロック | 共通クロック構成では100 MHzの差動クロックを使用します |
| SATA差動ペア | 公称差動インピーダンスは100 Ω |
| SMBus およびサイドバンドI/O | 論理レベルは信号および規格版によって異なります。1.8 V / 3.3 V の互換性を確認してください。 |
| アクティブロー信号 | 名前が#で終わる信号は低レベルでアサートされます |
| 予約済み/オプションピン | 現在のM.2規格および双方のデバイスデータシートを確認しないで接続しないでください。 |
高速差動ペアは短く保ち、インピーダンスを管理して連続した基準面の上に配線します。ペア内の二本の配線長を合わせ、ビア、スタブ、基準面の切れ目、スイッチングノード、不要な層変更を避けてください。
コネクタの向き
- 図はソケットのはんだパッドではなく、モジュールの接点側エッジを示します。
- 上面(部品面)には奇数番号のピン、下面には偶数番号のピンがあります。
- Key Bの切り欠きは位置12–19、Key Mの切り欠きは位置59–66の接点に代わります。
- ソケットのフットプリントはモジュールの図と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。
一般的なワイヤリング構成
PCIe x2 NVMe SSD
- プラットフォームが要するように、PCIe レーン0および1、REFCLK、PERST#、CLKREQ#、PEWAKE# をルーティングする。
- 指定された3.3 V電源とグラウンドの接点をすべて接続し、SSDのピーク電流に合わせて電源容量を設計します。
- Key Eムソケットでは、B+Mモジュールからの動作は最大でx2であり、x4ではない。
PCIe x1 デバイス
- レーン0のみおよびその必要なクロックおよびサイドバンド信号をルーティングする。
- ホストファームウェアが、ストレージ用途でデバイスタイプおよびブートモードをサポートしていることを確認してください。
SATA M.2 SSD
- ピン41、43、47、49のSATA代替機能を使用します。
- DEVSLPと構成ストラップを、ホストとドライブの要件に従って実装します。
- SATAのサポートを明確に確認する:多くのKey MソケットはPCIeのみであり、多くのKey BソケットはWWANモジュール用にのみ設計されている。
よくある誤り
- 切り欠きが二つあるためB+MモジュールはSATAとNVMeの両方に対応すると考えること。
- どちらのソケットにおいても機械的に装着できるならば、電気的適合性またはファームウェアサポートが保証されるものとする。
- Key Mソケットに装着したB+MモジュールにPCIe x4の性能を期待すること。
- SATAまたはPCIeルーティングを確認せずに、WWANのみのKey Bソケットを使用してB+M SSDを接続する。
- 信号名が逆の視点から読み取られているため、PETとPERまたはSATA AとBを交換する。
- フットプリントを反転させたり、上面と下面の接点番号を取り違えたりすること。
- 予約済みまたは製造用のピンをプラットフォーム信号に接続すること。
- SSDのピーク電流、通風、熱スロットリングを考慮しないこと。
関連するコネクタ
| コネクタ | 典型的な使用方法 | 互換性に関する備考 |
|---|---|---|
| M.2 キーB | WWAN, SATA, PCIe x1/x2 | B+M モジュールは機械的に装着できるが、動作は共有ストレージインターフェースに依存する |
| M.2 キー M | NVMe PCIe x4 および SATA ストレージ | B+M モジュールは機械的に装着できるが、PCIe x2 または SATA に限定される |
| M.2 キー A / A+E | ワイヤレス接続 | 異なる切り欠きとピンの割り当て;B+Mストレージモジュールと互換性がない |
| mSATA | 古いSATA SSD | SATAを用いるが、コネクタおよびピン配置は異なる |
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互換性ガイド · Key A · Key A+E · Key B · Key B+A · Key B+E · Key B+M · Key E · Key M
公式仕様
- PCI Express M.2規格概要 — PCI-SIG
- M.2の1.8 Vサイドバンド信号と電源喪失通知の拡張 — PCI-SIG
- PCI Express規格 — PCI-SIG
- NVM Express規格 — NVM Express
- シリアルATA規格 — SATA-IO
FAQ
B+Mは別々のソケットタイプですか?
いいえ。B+Mは切り欠きが二つあるモジュールを示します。対応するKey BとKey Mソケットの両方に機械的に装着できる設計です。
B+M SSDがすべてSATAを用いるのか?
いいえ。B+M SSDはSATAまたはPCIe/NVMeを使います。キーの形状だけではプロトコルを判別できません。
B+M NVMe SSDがPCIe x4で動作することは可能ですか?
いいえ。Key Bの切り欠きによりレーン2と3の接点がないため、モジュールが使えるPCIeレーンは最大二本です。
B+M SSDは、どのKey BまたはKey Mソケットでも動作しますか?
いいえ。ソケットがSSDと同じインターフェースに対応し、ホストのファームウェアも機器をサポートする必要があります。
モジュールはホットプラグ可能ですか?
ホットプラグ対応を前提にしないでください。機器の文書に明示されていない限り、モジュールの着脱前にプラットフォームの電源を切ってください。