筆電絕配,認識mSATA SSD

前言:站長很榮幸邀請好友Oiko在百忙中測試並撰寫本篇mSATA SSD專文,Oiko對於電腦硬體的功力相當深厚,同時也是ThinkPad的愛用者。本次刊出的是mSATA SSD的簡介,後續會再刊出效能測試。往後站長也會請Oiko針對ThinkPad硬體升級提供專文介紹,以饗網友,感謝!!!

本文:
如果近幾年有關注電腦零組件動態的話,多半會對又快又省電的SSD儲存裝置感到熟悉,它不但快速進步中,目前也是DIY電腦零組件市場中的一個熱門話題。而「mSATA」算是SSD其中一種傳輸介面,這個技術還蠻新的,而且它的優點與特色都非常適合筆記型電腦,可惜這個技術在筆電當中,直到最近才被大量實做在最新機種上,舊型的筆電不一定有這種技術。而mSATA SSD有什麼優點,以及哪些的筆記型電腦才支援呢?以下會為你詳細解答。

▼mSATA SSD的體積與安裝方式,都跟一般無線網卡相同,下圖是一般無線網卡跟mSATA SSD的合照,你看得出來誰是誰嗎?

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傳統SSD在筆電上的缺點

SSD是由Flash記憶體所構成,不但沒有傳統硬碟怕摔怕撞的缺點,而且效能比硬碟還強大,功耗也不高,單從這些特點來看,SSD實在是一個非常適合筆記型電腦的儲存裝置。不過就算在最新的筆記型電腦當中,出廠預設搭載SSD的機種,比例仍然遠低於搭載傳統硬碟的機種。筆者認為,除了SSD的可靠性尚未經過長時間驗證,以及高昂價格以外,過低的容量也是讓廠商仍然擁抱傳統硬碟的一個重要因素。

再加上從一般大眾使用者的角度來看,買一台新電腦多半只看帳面上的規格,比如說處理器核心、時脈、記憶體容量、硬碟容量等等。當一台搭載750GB傳統硬碟,跟一台搭載64GB SSD的筆電同時出現在廣告單上,只能說一翻兩瞪眼,即使它們的成本與價格都差不多,多數民眾仍然會選擇前者。而且一般筆電沒有預留第二顆儲存裝置的擴充空間,如果你選擇了SSD,很有可能會面臨到容量不夠用的情形。即使外接硬碟可以解決這個困擾,但是對攜帶電腦長期出外的人來說,如果筆電每天加掛一個「尿袋」出外走動,確實是累贅了一點。

▼下圖是mSATA SSD與X220i出廠預設硬碟(2.5吋、7mm厚)的大小比較,可以看出mSATA SSD的體積實在很小,卻跟一般硬碟、SSD一樣擁有完整功能,在內部空間寸土寸金的筆記型電腦來說,實在是一大福音。

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SSD的終極瘦身版:mSATA介面

簡單來說,mSATA SSD是將SSD的體積大幅精簡,而且能直接裝在筆電內部的PCI-E Mini-Card插槽上,無論是體積與安裝方式都跟一般無線網卡相同。即使尺寸迷你,mSATA SSD仍然擁有一般SSD相同的功能與效能,筆記型電腦只要安裝一個mSATA SSD,就能正常開機灌系統使用。

在內部空間寸土寸金的筆記型電腦中,重量輕盈、體積迷你的mSATA SSD可以提供更多活用可能性,無論是只靠mSATA SSD當儲存裝置,直接省下傳統硬碟空間的超極緻筆電(Ultrabook),或是把mSATA SSD當做一般筆電主儲存裝置,再另加一顆傳統硬碟提供大容量儲存空間,或是乾脆只插mSATA SSD,把硬碟拔下不用,直接減輕重量的這些方案都可行。

SSD比硬碟還輕?

硬碟裝滿資料不會變重的笑話,已經是多年老梗了。目前市面上的SSD,絕大多數都是2.5吋的小型尺寸,讓它在桌上型與筆記型電腦中都可以通用。那麼,某些希望筆記型電腦越輕越好的人,值不值得因為「重量」因素,而把硬碟換成SSD,增加筆記型電腦的攜帶性呢?

▼如下圖所示,根據筆者實際用電子秤的測量結果,目前遇過最輕的「2.5吋標準型SSD」是ADATA S592,它只是由一組塑膠外殼,內部夾著一片主電路板所構成,應該很難比它更輕了。另外目前熱門的Crucial m4也要75g,其實比X220i出廠原配的7mm薄型硬碟只輕了10g。看起如果想要靠SSD減輕筆電重量,改用重量只有7g的mSATA SSD,才是目前效益比較明顯的選擇。

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哪些筆電才支援mSATA SSD?

在討論哪些筆電才支援mSATA SSD之前,筆者想簡單說明mSATA SSD介面的工作原理。畢竟mSATA SSD跟一般WLAN/WWAN無線網路卡一樣,是直接插在筆電內部的PCI-E Mini-Card插槽上,很多人會誤以為跟無線網卡一樣,跟主機板之間是以PCI-E訊號的方式在傳輸。其實mSATA SSD雖然安裝在PCI-E Mini-Card插槽上,不過裡面卻是標準的SATA訊號在流動,算是一種以PCI-E介面傳輸SATA訊號,借腹生子的方式。所以mSATA SSD的主要晶片結構仍然跟一般SSD相同,都只是Flash記憶體搭配一顆SATA介面的主控晶片而已,不必另加晶片把SATA訊號轉成PCI-E。

不過mSATA SSD卻又跟一般PCI-E Mini-Card無線網路卡共用同一個插槽,這個插槽要如何相容2組完全不同的訊號,而且順利讓主機板晶片組接收呢?關鍵在於插槽後端是否有另加一顆切換(switch)IC,當安裝一般無線網路卡時,切換IC能夠自動判別這是PCI-E訊號,再把這個訊號送到晶片組中的PCI-E控制器。若是安裝mSATA SSD,則把訊號切換到晶片組中的SATA控制器。如果沒有這個切換器,PCI-E Mini-Card永遠只會傳輸PCI-E信號,如果插上只走SATA信號的mSATA SSD,當然就沒有任何反應了。

▼如果你的筆電有支援mSATA SSD,會跟一般介面卡共用一個PCI-E Mini-Card插槽,以下2張圖說明筆電內部的訊號切換方式。左圖是安裝一般網路介面卡的場合,這時候PCI-E Mini-Card是傳輸PCI-E信號,最後連到晶片組中的PCI-E控制器。右圖是安裝mSATA SSD的場合,這時PCI-E Mini-Card插槽是傳輸SATA訊號,後端的切換器必須把電路切換到SATA的通路,才能連接到晶片組內的SATA控制器做溝通。

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雖然mSATA SSD的正式規範成立在2009年9月,至今也才短短兩年多,不過類似技術在筆電上實做的歷史,卻至少有四、五年了。早在ASUS推出Eee PC的初期時,就內建所謂的「PCI-E SSD」,但是當使用者後來把PCI-E Mini-Card上的SSD移除,換上一般的PCI-E無線網路卡時,卻完全沒有任何反應,便大罵這是假的PCI-E。其實這就是借PCI-E的腹,實際生SATA的子,只是當時沒有另加切換IC,筆電上的PCI-E Mini-Card永遠只能傳輸SATA訊號,當然就不能接一般無線網卡了。

所以一台筆電是否支援mSATA SSD的關鍵,在於有沒有那顆切換IC,以及PCI-E Mini-Card腳位的設計,以符合對mSATA介面的規範,跟晶片組其實沒有太直接的關係。到了6系列晶片組的Sandy Bridge平台的這個時間點,PCI-E Mini-Card支援mSATA的規範正好才被各大廠所支援、採用,像是ThinkPad Classic系列的X220、T420、T420s Series等等。

如果是更早期的機器,像是X200與X201系列,當時mSATA的規範也尚未形成,或是PCI-E Mini-Card後端沒有加上一顆切換IC,所以才不能支援mSATA SSD。而mSATA介面只是一個線路,最終是否支援SATA 6.0Gb/s傳輸速度,還是得看mSATA線路的layout,是否有連到晶片組端的SATA 6.0Gb/s控制器。

名詞解釋:mSATA與MSATA有什麼不一樣?

mSATA是mini-SATA介面的縮寫,mSATA介面的SSD通常只是一個PCI-E Mini-Card介面卡的大小,也是本篇文章所講的東西。而MSATA指的是Micro-SATA介面,主要是1.8吋硬碟與SSD所採用的特殊連接介面,像是ThinkPad X300、X301、T400s、T410s Series的儲存裝置,都是採用Micro-SATA介面,這部份可以參考站長之前拍攝的照片。

▼下圖是Micro-SATA介面(圖片上方),與一般SATA介面(圖片下方)的對照圖。而Micro-SATA介面可以單純透過一個機械性的轉接卡,將它轉接成一般SATA介面。

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mSATA SSD安裝實戰

要如何幫你的筆電安裝mSATA SSD呢?下面以筆者自有的ThinkPad X220i機種當作示範。X220 Series跟上一代的X201 Series相比,除了加入對mSATA SSD的支援以外,而且還提供IPS高階螢幕的升級可能性,若是從較舊的機種改用最新的X220 Series,光這兩個優點就讓筆者覺得十分值得。安裝步驟說難也不難,筆者實際上大約5分鐘就可完成,如果之前有更換網卡經驗的話,那就不成問題。但是說簡單也不簡單,如果沒有筆電拆機經驗的話,就必須盡可能小心拆裝,以免損壞掌托外殼的卡榫,甚至是PCI-E Mini-Card插槽本身的接點。

▼首先從筆電底部,找出所有標上這個圖示的螺絲,並卸下它們(左圖)。卸下螺絲後轉往筆電正面,先將鍵盤朝螢幕的方向推壓再往上提,即可卸下鍵盤(右圖)。

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▼移除鍵盤之後,先卸下連接觸控板與指紋辨識器的排線,以免下個步驟會被拉扯(左圖),接著從內側小心卸下掌托處的外殼,這部份會有塑膠卡榫,如果使蠻力拉扯的話,內部卡榫可能會損壞(右圖)。

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▼等到掌托處的外殼也卸下之後,就可以露出內部全貌,紅框處就是我們即將安裝mSATA SSD的地方(左圖),接著小心把mSATA SSD插進插槽內,並將螺絲上鎖固定。

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▼這是安裝完畢的完成圖,把內部用不到的天線用繼續用膠帶固定,若是在安裝過程中有把隔壁網卡的天線拔起來,也記得再插回去。

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Comments

  1. 請問站長,這樣是否就不能同時插3.5G網卡了呢??

  2. 代答一下,是的,3.5G 和 mSATA SSD,是不能並存的,只能擇其一安裝

  3. 那麼,為什麼不乾脆做PCI-E Mini-Card 的SSD呢?桌機上也有PCI-E的SSD呀。

  4. 除了買來裝看看或原廠説明之外, 有沒有比較便捷的方式可以判斷筆電是支援哪一種呢? a. 純 mini-pci b. 純 msata c. 兩者兼具.

  5. 考慮了一陣子,近日也訂了一顆Intel SSD 310 Series,準備裝上X220,就看到了這篇介紹,不錯。

  6. 至少容量很OK的,這有甚麼不好?

  7. 請問口語描述這個介面時,是直接讀作 mini sata 嗎? 謝謝!

  8. 應該就是 mSata
    因為 micro sata 常見於 1.8 吋
    mini sata 常見於筆電光碟機
    可參考 http://www.apdrives.com/SS-125-SSD.html

  9. 請問站長,如果我的是X220-A89這台,原本就有內建3.5G跟WIMAX模組的,
    是否就無法加裝mSATA的SSD呢?

  10. 是的,由於X220只有內建一個全長的Mini-PCI Express插槽,所以mSATA SSD跟3.5G網卡只能二選一。

  11. 請問站長,我是使用x220 i7 2620,此款mSATA PCI-e是否支援SATA 6.0Gb/s速度 ?
    在相同容量下,3.0Gb/s與6.0Gb/s價格差距不小,雖可向下相容,但用不上就浪費了~
    不知是否有此方面參考資料,供我們選購時能正確評估,謝謝您。

  12. X220-Series(包含Core i7機種)的mSATA PCI-e都不支援SATA 6.0Gb/s速度。

  13. 請教站長我購買一塊Apacer的msata安裝在X220
    但進入windows會有hang的現象
    感覺有點快當機
    是不是msata本身與NB有衝突呢??
    還是安裝方式不對
    請指教,謝謝

  14. I’m gone to say to my little brother, that he should also go to see this web site on regular basis to obtain updated from most recent reports.

  15. 站長,看了您的文章受益良多, 請問X220i可安裝full size 的SSD嗎? 在您安裝SSD右邊的模組,功能為何? 謝謝!

  16. 幫忙回樓上

    不知道FULL SIZE是指多大?

    X220 可用 7mm高 2.5″大小的SSD

    圖上mSATA SSD右側為無線網卡

  17. SSD模組分Full Size與Half Size不同尺寸(Full Size mSATA SSD尺寸50.8 x 29.85mm;Half Sized mSATA SSD尺寸26.8 x 29.85mm)

    DIGITIMES中文網 原文網址: SSD儲存方案為Ultrabook產品薄化設計關鍵 http://www.digitimes.com.tw/tw/dt/n/shwnws.asp?cnlid=13&packageid=5533&id=0000266585_LNE6EVG87B33UA61WNCPT#ixzz246Hvz1ZL

  18. 請問有人用過thinkpad edge 11″將mini pci-e裝上mSATA SSD嗎??

  19. 請教站長, 目前有看到Samsung NP900X4C ultrabook 裡面同時有msata ssd & wireless
    http://www.notebookreview.com/default.asp?newsID=6509
    是否只要板子有支援msata ssd & wireless 就可以共存???

  20. 請問站長,安裝mSATA SSD之後需要在bios中作設定才能讓系統抓到它嗎?

  21. Asus EePc 701是否支援msata ssd?

  22. マサキカゲトキ
    4 月 5, 2020 - 5:16 下午

    想請教一下
    我想要把Asus e200HA的無線網卡拔掉然後改裝M.2的SSD上去
    請問這可行嗎? 我該如何挑選SSD規格?

  23. 你好,ASUS e200HA Wifi網卡看起來是M.2裡面迷你型的1630 E key規格,E key只有USB跟PCIe信號,沒有SATA介面。而且1630這個大小並沒有出SSD,就算這個規格有出,也需要確認筆電BIOS是否支援NVMe,安裝SSD應該是不可行

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