Skip to main content

Co to jest PCI Express? (Definicja PCIe / PCI-E)

PCI Express (PCIe) 3.0 - Everything you Need to Know As Fast As Possible (Może 2024)

PCI Express (PCIe) 3.0 - Everything you Need to Know As Fast As Possible (Może 2024)
Anonim

PCI Express, technicznie Peripheral Component Interconnect Express ale często postrzegane w skrócie jako PCIe lub PCI-E , jest standardowym typem połączenia dla urządzeń wewnętrznych w komputerze.

Zasadniczo, PCI Express odnosi się do rzeczywistych gniazd rozszerzeń na płycie głównej, które akceptują karty rozszerzeń oparte na PCIe i same typy kart rozszerzeń.

PCI Express zastąpił jedynie AGP i PCI, które zastąpiły najstarszy powszechnie używany typ połączenia o nazwie ISA.

Podczas gdy komputery mogą zawierać mieszankę różnych typów gniazd rozszerzeń, PCI Express jest uważany za standardowy wewnętrzny interfejs. Obecnie powstaje wiele płyt głównych z komputerami tylko z gniazdami PCI Express.

Jak działa PCI Express?

Podobnie jak w przypadku starszych standardów, takich jak PCI i AGP, urządzenie oparte na PCI Express (takie jak pokazane na zdjęciu na tej stronie) fizycznie wsuwa się do gniazda PCI Express na płycie głównej.

Interfejs PCI Express umożliwia komunikację szerokopasmową między urządzeniem i płytą główną, a także innym sprzętem.

Chociaż nie jest to zbyt częste, zewnętrzna wersja PCI Express również istnieje, co nie jest zaskakujące Zewnętrzna PCI Express ale często skrócony do ePCIe .

Urządzenia ePCIe, będąc zewnętrznymi, wymagają specjalnego kabla do podłączenia dowolnego zewnętrznego urządzenia ePCIe do komputera za pośrednictwem portu ePCIe, zwykle umieszczonego z tyłu komputera, dostarczanego przez płytę główną lub specjalną wewnętrzną kartę PCIe.

Jakie rodzaje kart PCI Express istnieją?

Dzięki zapotrzebowaniu na szybsze i bardziej realistyczne gry wideo oraz narzędzia do edycji wideo, karty wideo były pierwszymi urządzeniami peryferyjnymi, które wykorzystują ulepszenia oferowane przez PCIe.

Chociaż karty graficzne są nadal najczęściej spotykaną kartą PCIe, inne urządzenia, które korzystają ze znacznie szybszych połączeń z płytą główną, procesorem i pamięcią RAM, są również coraz częściej produkowane z połączeniami PCIe zamiast PCI.

Na przykład wiele wysokiej jakości kart dźwiękowych korzysta teraz z magistrali PCI Express, podobnie jak rosnąca liczba kart sieciowych zarówno przewodowych, jak i bezprzewodowych.

Karty kontrolerów dysków twardych mogą być najbardziej korzystne dla PCIe po kartach graficznych. Podłączenie szybkiego dysku SSD do tego interfejsu o wysokiej przepustowości pozwala na znacznie szybsze odczytywanie i zapisywanie na dysku. Niektóre kontrolery dysków PCIe zawierają nawet wbudowany dysk SSD, który radykalnie zmienia sposób, w jaki urządzenia pamięci masowej są tradycyjnie podłączone do komputera.

Oczywiście, ponieważ PCIe całkowicie zastępuje PCI i AGP w nowszych płytach głównych, prawie każdy rodzaj wewnętrznej karty rozszerzeń, która opierała się na tych starszych interfejsach, został przeprojektowany tak, aby obsługiwał PCI Express. Obejmuje to takie elementy jak karty rozszerzeń USB, karty Bluetooth itp.

Jakie są różne formaty PCI Express?

PCI Express x1 … PCI Express 3.0 … PCI Express x16 . Co oznacza "x"? Jak ustalić, czy Twój komputer obsługuje które? Jeśli masz PCI Express x1 karta, ale masz tylko PCI Express x16 port, czy to działa? Jeśli nie, jakie są twoje opcje?

Zmieszany? Nie martw się, nie jesteś sam!

Często nie jest jasne, kiedy kupujesz kartę rozszerzeń do komputera, taką jak nowa karta wideo, która z różnych technologii PCIe działa z twoim komputerem lub która jest lepsza od drugiej.

Jednak jakkolwiek skomplikowane jest to wszystko, wygląda to całkiem prosto po zrozumieniu dwóch ważnych informacji o PCIe: części opisującej rozmiar fizyczny oraz części opisującej wersję technologiczną, objaśnione poniżej.

Rozmiary PCIe: x16 vs x8 vs x4 vs x1

Jak wskazuje nagłówek, liczba po znaku x wskazuje fizyczny rozmiar karty PCIe lub gniazda, przy czym x16 jest największym, a x1 jest najmniejszy.

Oto, jak kształtują się różne rozmiary:

Liczba szpilekDługość
PCI Express x11825 mm
PCI Express x43239 mm
PCI Express x84956 mm
PCI Express x168289 mm

Bez względu na rozmiar gniazda lub karty PCIe, kluczowe nacięcie ta niewielka ilość miejsca na karcie lub w gnieździe jest zawsze dostępna Pin 11 .

Innymi słowy, jest to długość Pin 11, która jest coraz dłuższa w miarę przechodzenia z PCIe x1 do PCIe x16. Pozwala to na pewną elastyczność w korzystaniu z kart o jednym rozmiarze ze szczelinami innego.

Karty PCIe pasują do dowolnego gniazda PCI na płycie głównej, która jest co najmniej tak duża, jak jest. Na przykład karta PCIe x1 będzie pasować do dowolnego gniazda PCIe x4, PCIe x8 lub PCIe x16. Karta PCIe x8 będzie pasować do dowolnego gniazda PCIe x8 lub PCIe x16.

Karty PCIe, które są większe niż gniazdo PCIe może pasuje do mniejszego gniazda, ale tylko wtedy, gdy to gniazdo PCIe jest otwarte (to znaczy nie ma ogranicznika na końcu szczeliny).

Ogólnie rzecz biorąc, większa karta lub gniazdo PCI Express zapewnia większą wydajność, zakładając, że dwie karty lub gniazda, które porównujesz, obsługują tę samą wersję PCIe.

Możesz zobaczyć pełny schemat wyprowadzeń na stronie pinouts.ru.

Wersje PCIe: 4.0 vs 3.0 vs 2.0 vs 1.0

Dowolna liczba po PCIe, którą można znaleźć na produkcie lub płycie głównej, wskazuje najnowszą wersję obsługiwanej specyfikacji PCI Express.

Oto porównanie różnych wersji PCI Express:

Przepustowość (na ścieżkę)Przepustowość (na ścieżkę w slocie x16)
PCI Express 1.02 Gbit / s (250 MB / s)32 Gb / s (4000 MB / s)
PCI Express 2.04 Gbit / s (500 MB / s)64 Gbit / s (8000 MB / s)
PCI Express 3.07,877 Gbit / s (984,6 mln MB / s)126,032 Gbit / s (15754 MB / s)
PCI Express 4.015,752 Gbit / s (1969 MB / s)252,032 Gbit / s (31504 MB / s)

Wszystkie wersje PCI Express są kompatybilne wstecz i do przodu, co oznacza, że ​​niezależnie od wersji obsługiwanej przez kartę PCIe lub płytę główną, powinny one działać razem, przynajmniej na minimalnym poziomie.

Jak widać, główne aktualizacje standardu PCIe drastycznie zwiększyły przepustowość dostępną za każdym razem, znacznie zwiększając potencjał tego, co może zrobić podłączony sprzęt.

Ulepszenia wersji poprawiły także błędy, dodane funkcje i ulepszone zarządzanie energią, ale wzrost przepustowości jest najważniejszą zmianą, którą warto zauważyć od wersji do wersji.

Maksymalizacja zgodności PCIe

PCI Express, jak czytasz w rozmiary i wersje powyższe sekcje obsługuje prawie każdą konfigurację, jaką możesz sobie wyobrazić. Jeśli fizycznie pasuje, prawdopodobnie działa … co jest świetne.

Ważną rzeczą jest jednak to, że aby uzyskać większą przepustowość (co zwykle jest równoznaczne z największą wydajnością), wybierz najlepszą wersję PCIe obsługiwaną przez twoją płytę główną i wybierz największy rozmiar PCIe, który będzie pasował.

Na przykład karta graficzna PCIe 3.0 x16 zapewnia najwyższą wydajność, ale tylko wtedy, gdy Twoja płyta główna obsługuje także PCIe 3.0 i ma wolne gniazdo PCIe x16. Jeśli twoja płyta główna obsługuje tylko PCIe 2.0, karta będzie działać tylko do tej obsługiwanej prędkości (na przykład 64 Gbit / s w gnieździe x16).

Większość płyt głównych i komputerów wyprodukowanych w 2013 roku lub później prawdopodobnie obsługuje PCI Express v3.0. Jeśli nie masz pewności, sprawdź swoją płytę główną lub instrukcję komputera.

Jeśli nie możesz znaleźć żadnych ostatecznych informacji na temat wersji PCI obsługiwanej przez twoją płytę główną, polecam zakup największej i najnowszej karty PCIe, o ile oczywiście będzie pasował.

Co zastąpi PCIe?

Twórcy gier wideo zawsze chcą projektować gry, które są jeszcze bardziej realistyczne, ale mogą to zrobić tylko wtedy, gdy mogą przekazywać więcej danych z ich programów do zestawu słuchawkowego VR lub ekranu komputera, a do tego potrzebne są szybsze interfejsy.

Z tego powodu PCI Express nie będzie nadal rządzić najwyższą spoczywając na laurach. PCI Express 3.0 jest niesamowicie szybki, ale świat chce szybciej.

PCI Express 5.0, który ma być ukończony do 2019 roku, będzie obsługiwał przepustowość 31,504 GB / s na jeden pas (3938 MB / s), dwa razy co oferuje PCIe 4.0. Istnieje kilka innych standardów interfejsów spoza PCIe, które są analizowane przez przemysł technologiczny, ale ponieważ wymagają one poważnych zmian sprzętowych, PCIe pozostanie liderem przez pewien czas.