ATP即将推出支持PCIe 4.0的固态硬盘NVMe M.2系列，可优化启动时间，提供更快的传输速度
本文将介绍PCIe产品的类型以及其更新迭代的历史发展。PCIe 4.0将PCIe 3.0的带宽和数据传输率提高了一倍，ATP准备将这些改善应用于其即将推出的支持PCIe 4.0的固态硬盘。
PCIe基本介绍：产品类型和迭代
周边组件高速互联接口，通常被称为PCIe，是一种用于连接高速主板组件，如图形卡、网卡和存储设备的标准接口。该接口采用PCI总线标准，并在其名称中加入了 "高速"，以使其作为一种能提供大幅度性能改善的新标准来与其他产品相区分。
产品种类和命名方法
PCIe有不同的物理配置：PCIe x1, x4, x8, 和x16。“x ”后面的数字代表该插槽上有多少条通道。PCIe通道作为设备和处理器或芯片组之间的物理连接，就像在高速公路上按两个方向同时行驶的汽车一样，数据也在PCIe通道上进行"传输"（发送/接收）。例如，PCIe x1插槽有一个通道，PCIe x2有两个通道，x4有四个通道，以此类推。
与一次只能发送或只能接收数据的旧PCI标准不同（单向），PCIe以全双工（双向）方式发送数据，这意味着它可以同时进行数据的发送和接收。
您可以将卡插入不同尺寸的插槽中；但是，带宽将取决于卡和插槽的容量。例如，如果你将PCIe x8的卡插入x4插槽内，它将只能执行一半的带宽。
不同类型的PCIe插槽
主板上不同的PCIe和PCI插槽
PCIe产品迭代
每一代PCIe都比前一代有明显的改进，实际上是将每个PCIe通道的带宽和数据传输率都提高了一倍。
不同代的PCIe是向下兼容的，但将按照卡或插槽的最低版本的标准运行。例如，在PCIe 4.0插槽上插入一块PCIe 3.0卡，将按照PCIe 3.0的性能运行。
下表对每一代产品的双向带宽最大值和数据传输率进行了比较。
带宽：按每秒千兆字节（GB/s）计算，衡量的是传输容量或每个通道发送或接收数据位的速率。
数据传输率：按每秒千兆字节（GT/s）计算，衡量的是数据从一个点传输到另一个点的速度，也指实际传输的数据量。
第3代PCIe vs 第4代PCIe
PCIe 4.0的数据传输率和最大带宽是PCIe 3.0的两倍，可提供更快的数据传输。该标准于2017年发布，最初用于企业级服务器，从2019年起开始用于固态硬盘（SSD）。
下表根据可支持的PCIe通道数对PCIe 4.0与PCIe 3.0的最大带宽进行了比较。
PCIe vs. NVMe：它们是一样的吗？
你可能想知道为什么当你查看固态硬盘时，"PCIe "常常与 "NVMe "写在一起。它们是一样的吗？
正如本文开头提到的，PCIe是一个用于连接高速主板组件的标准接口。这意味着它是一种物理连接，即一种输入/输出（I/O）接口，用于将图形卡、网卡和固态硬盘存储设备等组件连接或插入主板。PCIe的点对点架构支持附加设备直接连接到主机上，降低了共享总线的需要，进而减少了延迟并加快了数据传输速度。
NVMe是非易失性存储器的缩写，是NAND闪存和固态技术优化的通信协议或接口规范。使用PCIe架构，可提供比高级主机控制器接口（AHCI）更强的性能，该标准规定了串行ATA（SATA）的操作。
PCIe NVMe 固态硬盘形态要素
ATP提供以下产品的PCIe NVMe NAND闪存设备。
M.2 2242/2280模块
2.5''U.2固态硬盘
安装在M.2 2230上的散热器球栅阵列（HSBGA）或可焊接的M.2 1620型。
目前提供的产品可支持第三代PCIe，但ATP预计将推出NVMe M.2固态硬盘新系列，采用PCIe 4.0 x4接口，以满足日益增长的高速数据传输需求。
此外，ATP将推出使用PCIe 4.0 x2接口的CFexpress B型存储卡，与其他使用PCIe 3.0 x2接口的存储卡相比可提供更优越和高速的性能。
ATP推出的带有PCIe 4.0接口的NAND闪存设备是数据密集型工作的不二之选。该设备可提供优化的启动时间、更快的传输速度、更多的省电增强功能以及更好的热管理。
结论
使用高速PCIe接口的NVMe固态存储器已经突破了串行ATA的性能缺陷。随着PCIe 4.0已将PCIe 3.0的带宽和数据传输率提高了一倍，我们期待更多方面的性能改善。ATP已准备将这些改善应用于其即将推出的支持PCIe 4.0的固态硬盘。
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