如何使用 PCIe 4.0 SSD 升級 Tiger Lake 筆記本電腦

介紹

2020年底，英特爾合作夥伴向筆記本市場發布了第11代酷睿處理器。新平台首次將 PCI Express 4.0 的強大功能引入移動領域。在英特爾第 11 代酷睿平台之前，該技術僅適用於台式機和服務器。

筆記本電腦製造商生產的產品以滿足定價通道的要求。在許多型號中，系統配備了性能不佳的存儲組件，以滿足目標價格點。消費者可以獲得與新處理器和芯片組相關的功能，但其他組件的妥協使系統製造商能夠達到更低的價格。隨著英特爾“Tiger Lake”第 11 代移動酷睿處理器在成本低至 $450 的系統中出貨，可能需要做出一些妥協。

成本較低的系統通常使用較舊的技術，例如較少的系統內存和較低的屏幕質量。系統構建商發現節省成本的另一個領域是存儲系統 SSD。

PC中的存儲系統直接影響用戶體驗。我們都記得第一次安裝SSD後有多麼神奇。您可能已經購買了已安裝 SSD 的完整系統，或者自己添加了驅動器。結果更好，頁面和文件夾立即打開。與運行旋轉磁盤的系統相比，您的任務完成速度也快得多。

第一批消費類 SSD 使用從硬盤驅動器繼承的過時技術連接到系統。 NVMe，或非易失性內存 Express，帶來了專門為利用閃存技術的功能而設計的新通信標準。簡而言之，NVMe 允許主機系統更快地與 SSD 通信，並同時進行更多對話。

閃存技術已經發展。隨著每一代控制器和閃存技術的發展，我們都看到了效率和速度的提高。這 群聯 PS5018-E18 採用業界領先的 12 納米製造工藝，能夠與以 1600 MT/s 總線速度運行的最新閃存配合使用。

今天，我們將著眼於將所有新功能組合在一起，為筆記本電腦用戶提供最佳的用戶體驗。我們將把英特爾第 11 代酷睿處理器與 Phison E18 參考設計 SSD 結合起來，並查看與 $1050 筆記本電腦中附帶的舊 SSD 相比的結果。

PCIe 3.0 與 PCIe 4.0 存儲帶寬

在開始拆解筆記本電腦之前，我們想展示一下 PCI Express (PCIe) 各代之間的帶寬差異。

每一代 PCIe 單向帶寬都增加了一倍。大多數消費類 SSD 使用四個 PCIe 通道。 PCIe 3.0 x4 和 PCIe 4.0 x4 之間的帶寬差異為 4 GB/s 到 8 GB/s 的可用帶寬。

閱讀：SSD 生產中使用的一些常見基準測試工具

測試平台

英特爾第 11 代酷睿處理器在筆記本電腦中的售價最低為 $450，並在此基礎上逐步提高。配置了 GPU 和大系統內存的系統可以將成本推至超過 $2000。我們今天要介紹的系統售價為 $1050，配備 2019 年首次上市的 PCIe 3.0 SSD 和 32GB 系統內存。具有 16GB 系統內存的同一系統售價不到 $900。

該筆記本電腦有兩個 M.2 插槽，可容納最長 80 毫米的驅動器（通常稱為 M.2 2280 外形尺寸）。英特爾芯片組在此流行配置中支持一個 PCIe 4.0 和一個 PCIe 3.0 SSD。

比較驅動器

我們的測試系統配備了單個 M.2 2280 外形規格 PCIe 3.0 x4 SSD。該型號於 2019 年初首次作為專用 OEM 驅動器出現。即使在 2019 年發布，該硬盤的性能也落後於零售市場的產品。

相比之下，我們合作夥伴今天發貨的 Phison PS5018-E18 是目前速度最快的消費級 SSD。它提供超過 7,400 MB/秒的速度，可快速、準確地完成您的日常任務。 E18 參考設計在所有性能和耐用性類別中均是 OEM 驅動器規格的兩倍以上。 E18 是一款專為現代工作負載而打造的現代 SSD。

安裝SSD

在本節中，我們將逐步將基於 Phison E18 的 SSD 安裝到現代筆記本電腦中。

找到並卸下固定筆記本電腦底蓋的螺釘。這通常需要 #2 飛利浦螺絲刀頭。

卸下螺釘後，您可以從系統上卸下蓋子以露出內部組件。該系統具有兩個 M.2 插槽，最多可容納 2280 個外形規格的驅動器。在此圖中，我們展示了已安裝的兩個 Phison E18 參考設計驅動器。第一個驅動器位於左上角，第二個驅動器位於右側。在此系統中，PCie 4.0 插槽位於右側。

要卸下現有 SSD，請找到將驅動器固定在 M.2 插槽中的小螺釘。擰下螺絲後，一側應抬起。此時，您可以將 SSD 從 M.2 插槽中拔出。

新的 SSD 將以相同的角度插入 M.2 插槽，如圖所示。將驅動器推入插槽後，您可以輕輕按下另一端並安裝將驅動器固定到位的螺釘。

固定驅動器後，您可以重新安裝筆記本電腦蓋。固定螺釘很重要，但不要擰得過緊。

最後，重新安裝您選擇的操作系統或使用外部存儲櫃和軟件將數據從舊驅動器克隆到新驅動器。

性能對比

安裝操作系統後，我們就可以在系統上運行軟件了。

我們首先運行 CrystalDisk Info 來驗證我們的驅動器是否位於 PCIe 4.0 插槽中。如果沒有，則需要將驅動器安裝在另一個 M.2 插槽中才能使用 PCIe 4.0。

第 11 代 Intel 酷睿筆記本附帶的驅動器

升級至群聯E18

我們運行的下一個軟件是一個流行的消費者級存儲基準測試，稱為 CrystalDisk Mark。 您可以在此處找到 CrystalDisk Mark 和 Crystal Disk Info 軟件。

頂部是第 11 代英特爾酷睿筆記本附帶的驅動器的結果，底部是 Phison E18。結果顯示，僅更換為現代高性能 PCIe Gen4 SSD 後，綜合工作負載的性能將大幅提升。

為了展示真實的性能，我們使用 UL 的 PCMark 10 軟件在筆記本電腦中運行這兩個驅動器。該軟件測量整體系統性能，並針對存儲系統進行專門測試。

在上圖中，我們比較了兩個性能指標。第一個是測試套件中應用程序的平均吞吐量。其中包括遊戲、Microsoft Office 和 Adobe 應用程序。第二個測量是平均存儲延遲。延遲定義了系統感覺有多快。延遲的減少是您的第一個 SSD 感覺比硬盤快得多的原因。

結果顯示應用程序吞吐量性能大幅提高。這使您的應用程序能夠更快地完成任務，以便您可以在一天內完成更多工作。延遲的改善同樣大。這使您的應用程序打開速度比以前更快。

Phison E18 的吞吐帶寬增加了一倍多，並且延遲減少了近 3 倍。對於許多人來說，延遲的減少將更有利，因為這意味著整體系統響應能力的提高。

結論

升級系統存儲是改善計算體驗的低成本方法。我們的 E18 是英特爾第 11 代筆記本平台的出色升級。今天，我們展示了系統響應能力和應用程序性能的大幅提高。升級時，這也是增加系統整體存儲容量的絕佳時機，這樣您就不必擔心在新數據到達時及時刪除數據。

您可以從我們的合作夥伴那裡找到配備 Phison E18 控制器的 SSD，500GB 型號的起價為 $89.99。

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