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„Next Generation Form Factor“ Was ist M.2?

Von Dipl.-Ing. (FH) Stefan Luber 2 min Lesedauer

M.2, auch als „Next Generation Form Factor“ (NGFF) bezeichnet, ist ein Standard und Formfaktor zum Anschluss interner Erweiterungskarten an ein Computer-Mainboard. Er beschreibt die physischen Eigenschaften, Abmessungen und die Form der Kontaktleisten und Steckkarten. Üblicherweise wird der M.2-Anschlussstandard für Steckkarten-SSDs in PCs und Notebooks verwendet.

Der Formfaktor M.2 hat sich für den Anschluss von SSDs in mobilen Geräten und Desktop-Rechnern etabliert.(Bild: KI-generiert)
Der Formfaktor M.2 hat sich für den Anschluss von SSDs in mobilen Geräten und Desktop-Rechnern etabliert.
(Bild: KI-generiert)

Die Spezifikation M.2 für interne Erweiterungskarten für PC-Mainboards und Notebooks wurde 2012 von Intel unter der Bezeichnung „Next Generation Form Factor“ (NGFF) vorgestellt und sollte mSATA ablösen. Heute ist die Bezeichnung NGFF eher unüblich. Es wird fast ausschließlich die Bezeichnung M.2 verwendet.

Der Standard beschreibt die physischen Eigenschaften, die Abmessungen und die Form der Kontaktleisten und Steckkarten. M.2 gilt als sehr kompakt und bietet verschiedene Längenoptionen für die Erweiterungskarten. Die Karten benötigen keine separaten Strom- oder Datenkabel und werden platzsparend direkt auf das Mainboard gesteckt. Üblicherweise wird M.2 zum Anschluss von SSDs in Form von Steckkartenspeichermodulen in PCs und Notebooks verwendet.

Der Anschlussstandard lässt sich aber auch für andere Arten von Steckkarten wie WLAN-, Bluetooth-, NFC- oder GPS-Karten nutzen. Da M.2 lediglich physische Eigenschaften beschreibt, können M.2-Karten prinzipiell für unterschiedliche Schnittstellenstandards wie SATA (AHCI) und PCIe (NVMe), aber auch USB 3.0 konzipiert sein. M.2 hat sich im Computerumfeld für den Anschluss von SSDs sowohl in mobilen Geräten wie Notebooks, Ultrabooks oder Tablets als auch in Desktop-Rechnern etabliert.

Die Eigenschaften und Merkmale des M.2-Anschlussstandards

M.2-Karten haben eine rechteckige Form, werden in einen passenden Port gesteckt und in Regel per Schraube, seltener per Klicksystem fixiert. Die Steckerleiste weist beidseitig 75 Pin-Positionen bei einem Rastermaß von 0,5 Millimetern auf, von denen bis zu 67 Pins belegt sind. Die Breite der Steckkarten beträgt 22 Millimeter, ihre Länge ist flexibel. Es sind beispielsweise Längen von 30, 42, 60, 80 oder 110 mm möglich. Die Abmessungen der Steckkarte werden üblicherweise in einer vier- oder fünfstelligen Zahl, die jeweils für die Breite und Länge in Millimetern steht, angegeben. Für die verschiedenen Steckkartengrößen ergeben sich dadurch Bezeichnungen wie 2230, 2242, 2260, 2280 und 22110. Die elektronischen Komponenten wie Speicherchips können auf beiden Seiten einer M.2-Erweiterungskarte angebracht sein.

Sogenannte Keys legen fest, welche Schnittstellen ein M.2-Port bietet. Bei diesen Keys handelt es sich um Aussparungen an bestimmten Stellen der Steckerleiste. Die Keys des Ports und der Erweiterungskarten müssen übereinstimmen, damit die Karten in den jeweiligen M.2-Port passen. Gängige Keys sind beispielsweise B, M, A und E oder B+M und A+E.

M.2-SSDs, die per NVMe und vier PCIe-Lanes angebunden werden können, haben einen M-Key. Beim M-Key befindet sich die Aussparung rechts und ist fünf Pins vom Rand entfernt. SSDs mit einer B-Kodierung besitzen eine Aussparung sechs Pins vom linken Rand entfernt und unterstützen SATA oder bis zu zwei PCIe-Lanes.

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