「在主機板上再插一張主機板！？」LEKUO 樂擴 PB65MX3 深度評測（上篇）

                               
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【前言】

一張主機板已經能塞五條 M.2，竟然還能再插一張卡，一口氣增加四條？真的是太離譜了！本以為這種妖物會出自妖板之王華擎之手，但可能市場太小，最終被第三方廠商給商品化了；這次要開箱的鬼東西，是來自樂擴的「B650 大南橋卡」；當初也是看到 PTT 上的 Cubelia 大大開箱過覺得超級有趣，便忍不住跟風買來玩，順便打算把測試做得更全面、更深入一點！

一般 M.2 擴充卡不是需要通道拆分（Bifurcation），就是要犧牲 CPU PCIe 通道，真正能獨立工作的伺服器級方案又價格高昂！而 PB65MX3 最誇張的地方，是它根本不是單純的 M.2 轉接卡，而是直接把 AMD PROM21 晶片組給搬到 PCIe 擴充卡上～

熟悉 AMD AM5 平台的玩家都知道，高階的 X670 晶片組，本質上就是由兩顆代號 PROM21 的南橋晶片以「串接」方式組合而成；而樂擴這張擴充卡乾脆更進一步，直接將一顆原本該焊在主機板上的 B650（PROM21）原生晶片組搬到了擴充卡上，並搭配獨立的 SPI Flash 負責初始化！

換句話說，你插上的不單是一張轉接卡，而是在既有的主機板之下，硬生生外掛了第二套主機板南橋系統，實現真正的「板中板」（我怕講「套娃」會被支語警察抓走 QQ）

那麼問題就來了，一張「外掛南橋」真的能像主機板一樣工作嗎？四條 M.2、四組 SATA、USB 20Gbps 全部塞進去之後，又到底能跑多快？在使用上又有什麼限制？

                               
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▲打開包裝，第一眼就能感受到強烈的工控魔改風！附贈了兩副 M.2 散熱片，不過是比較陽春的類型，並非市面上常見帶有金屬底座、用螺絲夾緊固定的夾心結構，而是最基礎的「黏貼式散熱片」，有需要用的話建議用在擴展卡的背面擴充位上，這樣直插的情況下比較不會受到重力影響～

                               
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▲先來聊聊檔板外的接口配置吧，別被那兩個常見的藍色 Type-A 給騙了，它們可不是老舊的 5Gbps 慢速規格，而是具備 10Gbps 速率的高速接口；檔板中央也配置了一組 10Gbps 的 USB-C，比較可惜的是檔板表面完全沒有印製速度標示，玩家盲插時得特別注意：最靠近金手指（圖中最右側、靠主機板端）的那組 USB-C，才是全卡唯一支援 20Gbps 的滿血滿速傳輸埠！

                               
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▲在擴充卡側面，可以看到一組顯卡常見的 PCIe 6-Pin 輔助供電插座，原廠說明書註明這組接口主要用於「增強 USB 供電」，在連接高功率設備時才需要接上；不過從整張卡的硬體架構來看，它的存在意義並不只侷限於 USB 接口！而 PB65MX3 本身能同時掛載 4 組 M.2、4 組 SATA 與多組 USB，整張卡的總功耗自然會比一般單純的 PCIe 轉接卡高上不少，尤其部分高效能 Gen4 / Gen5 SSD 本身就具有較高的工作功耗，在多個 SSD 同時進行大量讀寫時，額外的 6-Pin 輔助供電可以提供更充裕的電力餘裕！因此，雖然原廠將它定位為高功率 USB 設備使用時的輔助供電，但若打算把 PB65MX3 當成真正的高密度儲存擴充平台，尤其是一次插滿多顆高速 NVMe SSD，我仍建議把 6-Pin 輔助供電接上，讓整張卡在高負載時擁有更完整的供電保障與穩定度！

                               
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▲在 6-Pin 供電接口後方，可以看到一顆來自祥碩科技的 ASM1543 晶片，它在這張卡上的主要工作，是扮演 Type-C Mux 與 CC 邏輯控制器，負責辨識 USB Type-C 接頭的插入方向，並依照正插或反插的狀態切換高速差分訊號；由於 USB Type-C 接頭本身具備正反插的特性，但高速 SuperSpeed 訊號的實體路徑必須依照插入方向正確切換，因此 ASM1543 會透過 Configuration Channel 腳位進行方向判斷，再將對應的訊號路徑導通，確保 Type-C 接口無論正插或反插都能正常工作；值得注意的是，ASM1543 本身是最高支援 10Gbps SuperSpeedPlus 的 Type-C Mux，而不是負責 20Gbps 傳輸的 USB 主控制器，因此，這顆晶片主要負責的是 Type-C 的方向偵測與高速訊號切換，實際的 USB 20Gbps 傳輸能力則要看後端完整的 USB 控制架構～

                               
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▲拿出各家旗艦主機板隨附的 M.2 擴充卡一字排開，不管是兩條還是四條的 ASUS Hyper M.2、MSI M.2 XPANDER-Z 其實我都有用過，才知道這張模改晶片組的擴充卡有多神奇！原廠隨附的擴充卡其實本質上只是「被動直通轉接板」，卡上沒有晶片組，完全依賴主機板 BIOS 支援 PCIe 拆分功能，在主流平台上，往往必須插在 CPU 直連的顯卡插槽並將其拆成 x4+x4+x4+x4 才能抓滿硬碟，代價是顯示卡通道被直接腰斬！樂擴 PB65MX3 則是貨真價實的「主動式南橋擴充卡」，由板載的 AMD PROM21 晶片與獨立 SPI Flash 自行管理周邊，主機板只需要給予一組標準的 PCIe x4 插槽，不需要任何拆分支援，就能直接長出 4 條 M.2、4 組 SATA 以及 20Gbps Type-C，它不是在分食 CPU 的顯卡通道，而是在主機板之下硬生生外掛了第二座晶片組系統！

                               
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▲為了讓大家能一眼看懂這兩大技術流派的本質差異，詩人將「常見被動拆分卡」與「樂擴 PB65MX3」的底層架構、主機板門檻與頻寬特性整理成這份對比表！不過聊到這裡，就會出現價格敏感的朋友問：如果主機板既沒有高階拆分功能、又不想花大錢買大南橋卡，難道就沒有其他退路了嗎？這就不得不提市面上最常見的百元級折衷方案了～

                               
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▲市面上最常見的退路就是像圖中這種百元級別的 PCIe x1 轉 M.2 轉接卡，比如佳翼 JEYI SK1，這類轉接卡的優點是門檻極低！實體短小的 PCIe x1 金手指 讓它能隨便插在主機板任何一條邊角小插槽上，同樣不需要主機板支援拆分，但代價就是極為殘酷的速度天花板，高速的 SSD 插上去，瞬間被掐死成大號隨身碟，且一張卡僅能擴充一條硬碟，對多硬碟擴充需求完全是杯水車薪…（順帶一提，聽說佳翼也有打算出 PROM21 的擴充卡）

                               
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▲原本滿心期待搬出四條技嘉經典的全銅散熱片版本的 AORUS NVMe Gen4 2TB SSD，準備直接攻頂插滿實測，可沒想到一上手就狠狠撞上了「物理干涉之牆」！正面兩組 M.2 插槽橫向間距過窄，兩塊帶有側邊裝甲的散熱片會直接「互卡肩膀」，難以同時平整鎖上…

                               
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▲為了徹底摸清這張卡的物理相容性，我搬出了美光 Crucial 家族的「四大神獸」前來應戰！從頂級自帶散熱重裝的 T700、主流原廠散熱版的 T500，一路涵蓋到標準裸條型態的 T710 與旗艦 T705，無論是單面顆粒、雙面顆粒佈局，還是自帶散熱片造成的橫向擠壓，都能在這場極限實測中被逐一檢驗！（在此特別感謝美光把拔，完全沒有贊助本次開箱測試～）

                               
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▲雙面顆粒還帶散熱片的 T700 直接演示了什麼叫做「騎馬打仗」！由於散熱器下緣被 SATA 塑膠基座死死頂住，直接霸道地整排騎在接口的頂部外殼上，尾部的固定螺絲孔根本無法壓平對齊銅柱，要是硬鎖一定會付出慘痛代價～

                               
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▲相較於剛才 T700 直接被頂到懸空的慘況，換成體積收斂許多、單面顆粒 + 原廠散熱片的美光 T500 1TB，總算呈現出一種極度驚險的「壓線過關」，散熱片下緣剛好緊貼著 SATA 塑膠基座的上緣，SSD 尾端總算能勉強壓平對齊螺絲鎖點，看似毫無容身之處，讓人捏了把冷汗！但這裡還是建議一下大家「先插上所有要用的 SATA 線材，再安裝 M.2_C 的硬碟」；同時尾部的 M.2 固定螺絲也千萬不要死命鎖到最緊，稍微保留一絲絲微幅公差，既能避免硬鎖造成散熱片下壓硬擠 SATA 線材的塑膠外殼，也能預防應力累積導致 SSD 的 PCB 彎曲！

                               
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▲翻到擴充卡背面試裝 M.2_B，情況急轉直下，直接宣告「死刑」！擴充卡背面的銅柱高度與插槽淨空，壓根就沒有為「帶金屬背板或厚散熱片」的 SSD 預留任何公差餘裕，若這時候試圖硬用螺絲強壓鎖緊，不僅 SSD 本身的 PCB 會承受巨大的剪切應力而彎曲，M.2 插槽的針腳焊點也極有可能被硬生生扯裂，造成永久性損壞！

                               
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▲面對 M.2_D 那排虎視眈眈的 SATA 金屬尖刺焊點，身為老 DIY 玩家，只能祭出最接地氣的物理防禦大法「電火布」伺候！一般絕緣膠帶還算有點寬，還會遮擋到上面的 LED 燈珠，所以再對半裁切，貼上兩層更有保障～

                               
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▲四個 M.2 SSD 擴充槽位都幫大家先肉身試裝過一遍了，雖然目前的槽位佈局確實差強人意，但樂擴官方也已得知問題並承諾後續會再進行改版；即便如此，我還是將各槽的相容性整理成這份對照表，方便大家快速避坑，說不定哪天這張「初代限定版」流落到二手市場時，還能成為垃圾佬們極具價值的實戰指南～

                               
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▲看完前面四個槽位令人捏把冷汗的實裝翻車現場，大家心裡肯定很好奇：為什麼這張卡能同時塞進 4 組 M.2、4 組 SATA，而且插滿還會自動切成 PCIe 4.0 x2？

這張由 B 站網友 Suowh 整理的 PROM21 通道分配對照表，正好能完美解答這個謎題！晶片內部的 Group 2 與 Group 4 原生各提供 4 條 PCIe 4.0 通道，只插兩條時各跑滿血 4.0 x4，一旦插滿四條，晶片硬體邏輯就會將它們拆分為 4 組 4.0 x2

更有趣的是，從「原作者」的開源版本到樂擴這類量產卡，可以看到各家在資源取捨上的刀法：樂擴選擇捨棄了萬兆網卡與 OCuLink，把主力全押在「儲存擴充（4× M.2 + 4× SATA）」與「高速外接 I/O」上，至於為什麼 USB 10G 還有剩下一組通道沒拉滿？看看擋板與 PCB 密不透風的擁擠程度，答案也就不言而喻了～

                               
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▲既然跑分出爐，免不了要跟以前直連主機板的測試數據來一場「今昔對比」，右圖是先前 T700 在標準 PCIe 4.0 x4 環境下的測試結果，而左圖則是這次透過 PB65MX3 所跑出的成績！

第一眼看到結果，循序讀寫性能確實明顯低了一截，但這裡先別急著把鍋甩給擴充卡或 SSD，仔細翻開這張 B850M AORUS ELITE WIFI7 ICE-P 的原廠規格，就會發現這次測試所使用的第二條 PCIe 長插槽，實際上是由 B850 晶片組提供的「PCIe 3.0 x4」

這代表整條資料路徑其實可以拆成兩段來看：
T700 → PB65MX3：PCIe 4.0 x4；
PB65MX3 → B850 主機板：PCIe 3.0 x4

因此，即使 SSD 與 PB65MX3 之間可以建立 PCIe 4.0 x4 連線，整張卡通往主機板的上行鏈路仍然受到 Gen3 x4 的限制，這也解釋了為什麼 CrystalDiskInfo 顯示的是 PCIe 4.0 x4，但最終循序讀寫成績卻無法達到真正 Gen4 x4 的水平！

反過來看 4K Q1T1 的結果就有趣得多，RND4K Q1T1 讀取從 90.77 MB/s 降至 82.82 MB/s，約下降 8.7%；寫入則從 266.07 MB/s 降至 249.31 MB/s，大約下降 6.3%

至少從這次測試可以確認，在上行端已經被限制為 Gen3 x4 的情況下，低佇列深度的 4K 隨機存取並沒有出現與循序吞吐量相同程度的巨大跌幅，這表示在這組測試環境下，多繞過一層 PROM21 橋接，對日常較常見的低佇列深度隨機存取影響相對有限～

因此，如果主要用途是遊戲資料碟、軟體安裝碟、素材暫存或一般工作資料庫，PB65MX3 的橋接架構並沒有因為這條 Gen3 x4 上行鏈路而讓 4K 隨機存取性能遭到同等級的重創；真正明顯受到限制的，仍然是大型連續資料傳輸！

                               
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▲看完極限吞吐量後，緊接著切換至最考驗日常使用體感的「真實世界效能」設定檔，許多廠商跑分喜歡用 Q8T1 或 Q32T16 這類多佇列、多執行緒的負載壓榨出漂亮的理論數字，但現實中開啟軟體、載入遊戲或搬運單一大檔時，絕大多數都是以 Q1T1運作；這組 3 次、4GiB 樣本的實測數據，恰好能還原最真實的日常體驗，雖然只跑在 PCIe 3.0 x4，但對於日常碎檔讀寫來說，這個成績與直插頂級主機板的差距極小，代表 PROM21 南橋在轉接時並沒有對最關鍵的 4K 隨機存取造成嚴重的排程阻礙，拿來當作 Steam 遊戲庫、系統備份碟或剪輯暫存盤，實際體感完全感受不到與直插 CPU 插槽的差異！

                               
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▲四個視窗同時點擊開跑，最具亮點的「終極大考」！四條美光頂級 SSD 在 PROM21 晶片上同時發動讀寫負載，主機板副插槽那條 PCIe 3.0 x4 的總水管瞬間被灌爆…

這裡實測有個小插曲，M.2_C 的測試檔案誤設為 1GiB 忘記改，導致它提早跑完進入下一階段，這剛好也展示了當其中一碟負載減輕時，剩餘頻寬會如何被其他正在進行大檔寫入的硬碟動態補上

四碟的即時吞吐量被嚴格限制在主機板 PCIe 3.0 x4 的通道內，由 PROM21 晶片動態調配輪替，直觀的數據證實了「總頻寬受限時，多碟循序讀寫會互相分流瓜分」，換句話說，四條 SSD 並不是各自擁有一條獨立的高速公路，而是一起擠進同一個交流道～

相較於被腰斬的循序讀寫，4K 隨機存取（RND4K Q1T1）的表現還不錯！除 M.2_C 稍有波動外，其餘三盤的隨機讀取依然穩定維持在 78～82 MB/s，延遲也控制在 50 µs 左右，並未因上行通道被塞滿而出現全面崩潰！代表即使後台同時有其他磁碟進行大檔複製或下載，也不會拖慢正在運行的程式或遊戲碎檔讀取～

為什麼四碟沒有剛好均分 875 MB/s？說明了 PROM21 的動態封包排程在底層上並非死板的均分限速，而是依照 NVMe 的請求做即時調度；這項實測證明了在真實多工環境下，某個磁碟正在做輕量讀寫時，並不會無謂卡死整條上行通道，各碟會依負載動態取用剩餘頻寬！

                               
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▲在完成四碟內部廝殺後，接著來一個更貼近創作者日常的高負載情境：如果一邊使用外接 20Gbps SSD 匯入素材，同時 PB65MX3 上的 T710 也在高速讀寫，這兩條高速裝置會發生什麼事情？右側獨立基準線中，T710 單獨測試可以衝出 3,175 MB/s 讀取與 3,115 MB/s 寫入，已經非常接近這張卡在目前 Gen3 x4 上行環境下所能取得的高速儲存吞吐範圍；外接 20Gbps SSD 單跑則可以穩定來到 1,639 MB/s 讀取與 1,691 MB/s 寫入！

而當兩者同時進行大檔循序讀取後，T710 的讀取下降至 2,313.93 MB/s，而外接 SSD 則下降至 1,247.16 MB/s，把兩者同時讀取的成績相加後的結果，已經非常接近 PCIe 3.0 x4，在考慮實際傳輸效率與協定開銷後可以提供的有效吞吐範圍，也與前面確認的主機板 Gen3 x4 上行限制高度吻合！換句話說，這次測試很清楚地呈現了 PB65MX3 的真正瓶頸：並不是 T710 或 USB 20Gbps 外接 SSD 自己不夠快，而是兩者最終都必須共用同一條 PCIe 3.0 x4 上行通道，被塞滿之後，多個裝置的循序吞吐量自然會互相競爭與分配，而這正是這張卡在 Gen3 x4 平台上的實際性能天花板～

「總結」

寫到這裡，上篇的任務其實也差不多完成了，甚至感覺有點太多了！從一開始對這張「外掛南橋卡」感到好奇，到實際拆解 PROM21 的架構、四組 M.2 的通道分配，再一路實裝到 mATX 平台，PB65MX3 的真實面貌也逐漸浮出水面～

這次最直接的感受，就是這張卡雖然在規格上一次塞進了四條 M.2、四組 SATA 與多組 USB，但真正決定它能發揮多少實力的，從來不只是擴充卡本身，還包括主機板提供給它的 PCIe 上行通道，以及周遭顯示卡、SSD 散熱片與機殼空間所形成的物理限制！

在 B850M AORUS ELITE ICE-P 平台上，PB65MX3 本身的 PCIe 4.0 x4 能力確實存在，但主機板給它的卻是 PCIe 3.0 x4，因此當多顆 SSD 或外接高速裝置同時工作時，整體循序吞吐自然會受到上行頻寬限制；另一方面，4K Q1T1 的表現並沒有出現相同比例的崩跌，也讓我開始更加好奇：如果把這條 Gen3 韁繩拆掉，這張卡真正的實力究竟可以來到哪裡？

所以，上篇詩人先確認了「它能不能運作」以及「為什麼會被限制」，但其實還有一些答案沒有完全揭曉！

接下來就把平台直接升級到原生 PCIe 4.0 x4 的環境，看看當上行水管真正放寬之後，PB65MX3 的單碟、多碟、USB 與多裝置並行能力，究竟還能再往上推多少；同時也會進一步測試不同平台、不一樣的 PCIe 拓撲架構，究竟會對這張外掛南橋卡帶來什麼樣的差異？

真正的極限，下篇再來揭曉！



以上就是我對
【「在主機板上再插一張主機板！？」
LEKUO 樂擴 PB65MX3 深度評測（上篇）】的心得分享
有問題的話歡迎在下方留言告訴我！

報告完畢，感謝大家耐心收看～
我是杜甫，我們下次見，掰掰～