Υποδοχή επέκτασης PCI express 3.0. Γιατί χρειάζεστε έναν προσαρμογέα pci-e pci - ένας λεπτομερής οδηγός. Γιατί χρειάζεται το PCI-Express και τι είναι αυτό;

Όταν αλλάζετε μόνο μία κάρτα γραφικών, φροντίστε να λάβετε υπόψη ότι τα νέα μοντέλα μπορεί απλώς να μην ταιριάζουν στη μητρική σας πλακέτα, καθώς δεν υπάρχουν μόνο πολλοί διαφορετικοί τύποι υποδοχών επέκτασης, αλλά και πολλές διαφορετικές εκδόσεις τους (τόσο για AGP όσο και για PCI Express) . Εάν δεν είστε σίγουροι για τις γνώσεις σας σχετικά με αυτό το θέμα, διαβάστε προσεκτικά την ενότητα.

Όπως σημειώσαμε παραπάνω, η κάρτα βίντεο εισάγεται σε μια ειδική υποδοχή επέκτασης στη μητρική πλακέτα του υπολογιστή και μέσω αυτής της υποδοχής το τσιπ βίντεο ανταλλάσσει πληροφορίες με τον κεντρικό επεξεργαστή του συστήματος. Οι μητρικές πλακέτες έχουν συνήθως υποδοχές επέκτασης ενός ή δύο διαφορετικών τύπων, που διαφέρουν ως προς το εύρος ζώνης, τις ρυθμίσεις ισχύος και άλλα χαρακτηριστικά και δεν είναι όλες κατάλληλες για την εγκατάσταση καρτών βίντεο. Είναι σημαντικό να γνωρίζετε τις υποδοχές που είναι διαθέσιμες στο σύστημα και να αγοράσετε μόνο την κάρτα βίντεο που ταιριάζει με αυτές. Οι διαφορετικές υποδοχές επέκτασης είναι φυσικά και λογικά ασύμβατες και μια κάρτα βίντεο που έχει σχεδιαστεί για έναν τύπο δεν ταιριάζει σε άλλον και δεν λειτουργεί.

Ευτυχώς, κατά το παρελθόν, όχι μόνο οι υποδοχές επέκτασης ISA και VESA Local Bus (που ενδιαφέρουν μόνο τους μελλοντικούς αρχαιολόγους) και οι αντίστοιχες κάρτες βίντεο έχουν βυθιστεί στη λήθη, αλλά και οι κάρτες βίντεο για τις υποδοχές PCI έχουν πρακτικά εξαφανιστεί και όλα τα μοντέλα AGP είναι απελπιστικά ξεπερασμένα. Και όλες οι σύγχρονες GPU χρησιμοποιούν μόνο έναν τύπο διεπαφής - το PCI Express. Προηγουμένως, το πρότυπο AGP χρησιμοποιήθηκε ευρέως· αυτές οι διεπαφές διαφέρουν σημαντικά μεταξύ τους, συμπεριλαμβανομένης της απόδοσης, των δυνατοτήτων που παρέχονται για την τροφοδοσία της κάρτας βίντεο, καθώς και άλλων λιγότερο σημαντικών χαρακτηριστικών.

Μόνο ένα πολύ μικρό μέρος των σύγχρονων μητρικών δεν έχει υποδοχές PCI Express και αν το σύστημά σας είναι τόσο παλιό που χρησιμοποιεί κάρτα γραφικών AGP, τότε δεν θα μπορείτε να την αναβαθμίσετε - πρέπει να αλλάξετε ολόκληρο το σύστημα. Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά σε αυτές τις διεπαφές· αυτές είναι οι υποδοχές που πρέπει να αναζητήσετε στις μητρικές σας. Δείτε φωτογραφίες και συγκρίνετε.

Το AGP (Accelerated Graphics Port ή Advanced Graphics Port) είναι μια διεπαφή υψηλής ταχύτητας που βασίζεται στην προδιαγραφή PCI, αλλά δημιουργήθηκε ειδικά για τη σύνδεση καρτών βίντεο και μητρικών. Ο δίαυλος AGP, αν και είναι καλύτερος για προσαρμογείς βίντεο σε σύγκριση με PCI (όχι Express!), παρέχει άμεση σύνδεση μεταξύ του κεντρικού επεξεργαστή και του τσιπ βίντεο, καθώς και ορισμένες άλλες δυνατότητες που αυξάνουν την απόδοση σε ορισμένες περιπτώσεις, για παράδειγμα, το GART - τη δυνατότητα ανάγνωσης υφών απευθείας από τη μνήμη RAM, χωρίς την αντιγραφή τους στη μνήμη βίντεο. υψηλότερες ταχύτητες ρολογιού, απλοποιημένα πρωτόκολλα μεταφοράς δεδομένων κ.λπ., αλλά αυτός ο τύπος υποδοχής είναι απελπιστικά ξεπερασμένος και νέα προϊόντα με αυτήν δεν έχουν κυκλοφορήσει εδώ και πολύ καιρό.

Ωστόσο, για λόγους σειράς, ας αναφέρουμε αυτόν τον τύπο. Οι προδιαγραφές AGP εμφανίστηκαν το 1997, όταν η Intel κυκλοφόρησε την πρώτη έκδοση της προδιαγραφής, που περιλαμβάνει δύο ταχύτητες: 1x και 2x. Στη δεύτερη έκδοση (2.0) εμφανίστηκε το AGP 4x και σε 3.0 - 8x. Ας εξετάσουμε όλες τις επιλογές με περισσότερες λεπτομέρειες:
Το AGP 1x είναι μια σύνδεση 32 bit που λειτουργεί στα 66 MHz, με απόδοση 266 MB/s, που είναι διπλάσιο από το εύρος ζώνης PCI (133 MB/s, 33 MHz και 32 bit).
Το AGP 2x είναι ένα κανάλι 32 bit που λειτουργεί με διπλάσιο εύρος ζώνης 533 MB/s στην ίδια συχνότητα 66 MHz λόγω μετάδοσης δεδομένων σε δύο μέτωπα, παρόμοια με τη μνήμη DDR (μόνο για την κατεύθυνση "προς την κάρτα βίντεο").
Το AGP 4x είναι το ίδιο κανάλι 32-bit που λειτουργεί στα 66 MHz, αλλά ως αποτέλεσμα περαιτέρω τροποποιήσεων, επιτεύχθηκε τετραπλάσια «αποτελεσματική» συχνότητα 266 MHz, με μέγιστη απόδοση μεγαλύτερη από 1 GB/s.
AGP 8x - πρόσθετες αλλαγές σε αυτήν την τροποποίηση κατέστησαν δυνατή την απόκτηση απόδοσης έως και 2,1 GB/s.

Οι κάρτες βίντεο με διεπαφή AGP και οι αντίστοιχες υποδοχές στις μητρικές κάρτες είναι συμβατές εντός ορισμένων ορίων. Οι κάρτες βίντεο με ονομαστική τάση 1,5 V δεν λειτουργούν σε υποδοχές 3,3 V και αντίστροφα. Ωστόσο, υπάρχουν επίσης γενικοί σύνδεσμοι που υποστηρίζουν και τους δύο τύπους σανίδων. Οι κάρτες βίντεο που έχουν σχεδιαστεί για μια ηθικά και φυσικά ξεπερασμένη υποδοχή AGP δεν έχουν εξεταστεί για μεγάλο χρονικό διάστημα, επομένως για να μάθετε για παλιά συστήματα AGP, θα ήταν καλύτερα να διαβάσετε το άρθρο:

Το PCI Express (PCIe ή PCI-E, που δεν πρέπει να συγχέεται με το PCI-X), παλαιότερα γνωστό ως Arapahoe ή 3GIO, διαφέρει από το PCI και το AGP στο ότι είναι μια σειριακή και όχι παράλληλη διεπαφή, επιτρέποντας λιγότερες ακίδες και υψηλότερο εύρος ζώνης. Το PCIe είναι μόνο ένα παράδειγμα της μετάβασης από τους παράλληλους σε σειριακούς διαύλους· άλλα παραδείγματα αυτής της κίνησης είναι τα HyperTransport, Serial ATA, USB και FireWire. Ένα σημαντικό πλεονέκτημα του PCI Express είναι ότι επιτρέπει τη στοίβαξη πολλαπλών μεμονωμένων λωρίδων σε ένα κανάλι για αύξηση της απόδοσης. Ο σειριακός σχεδιασμός πολλαπλών καναλιών αυξάνει την ευελιξία, στις αργές συσκευές μπορούν να εκχωρηθούν λιγότερες γραμμές με μικρό αριθμό επαφών και οι γρήγορες συσκευές μπορούν να εκχωρηθούν περισσότερες.

Η διεπαφή PCIe 1.0 μεταφέρει δεδομένα με ταχύτητα 250 MB/s ανά λωρίδα, η οποία είναι σχεδόν διπλάσια από τη χωρητικότητα των συμβατικών υποδοχών PCI. Ο μέγιστος αριθμός λωρίδων που υποστηρίζονται από υποδοχές PCI Express 1.0 είναι 32, γεγονός που παρέχει απόδοση έως και 8 GB/s. Μια υποδοχή PCIe με οκτώ λωρίδες εργασίας είναι περίπου συγκρίσιμη σε αυτήν την παράμετρο με την ταχύτερη έκδοση AGP - 8x. Κάτι που είναι ακόμα πιο εντυπωσιακό αν σκεφτεί κανείς τη δυνατότητα ταυτόχρονης μετάδοσης και προς τις δύο κατευθύνσεις σε υψηλές ταχύτητες. Οι πιο συνηθισμένες υποδοχές PCI Express x1 παρέχουν εύρος ζώνης μίας λωρίδας (250 MB/s) προς κάθε κατεύθυνση, ενώ το PCI Express x16, το οποίο χρησιμοποιείται για κάρτες βίντεο και συνδυάζει 16 λωρίδες, παρέχει έως και 4 GB/s εύρος ζώνης προς κάθε κατεύθυνση.

Αν και η σύνδεση μεταξύ δύο συσκευών PCIe μερικές φορές αποτελείται από πολλές λωρίδες, όλες οι συσκευές υποστηρίζουν τουλάχιστον μία λωρίδα, αλλά προαιρετικά μπορούν να χειριστούν περισσότερες από αυτές. Φυσικά, οι κάρτες επέκτασης PCIe ταιριάζουν και λειτουργούν κανονικά σε οποιεσδήποτε υποδοχές με ίσο ή μεγαλύτερο αριθμό λωρίδων, επομένως μια κάρτα PCI Express x1 θα λειτουργεί ομαλά σε υποδοχές x4 και x16. Επίσης, μια φυσικά μεγαλύτερη υποδοχή μπορεί να λειτουργήσει με λογικά μικρότερο αριθμό γραμμών (για παράδειγμα, μοιάζει με κανονική υποδοχή x16, αλλά δρομολογούνται μόνο 8 γραμμές). Σε οποιαδήποτε από τις παραπάνω επιλογές, το ίδιο το PCIe θα επιλέξει την υψηλότερη δυνατή λειτουργία και θα λειτουργεί κανονικά.

Τις περισσότερες φορές, οι υποδοχές x16 χρησιμοποιούνται για προσαρμογείς βίντεο, αλλά υπάρχουν και πλακέτες με υποδοχές x1. Και οι περισσότερες μητρικές με δύο υποδοχές PCI Express x16 λειτουργούν σε λειτουργία x8 για τη δημιουργία συστημάτων SLI και CrossFire. Φυσικά, άλλες επιλογές υποδοχής, όπως το x4, δεν χρησιμοποιούνται για κάρτες βίντεο. Να σας υπενθυμίσω ότι όλα αυτά ισχύουν μόνο για το φυσικό επίπεδο· υπάρχουν και μητρικές με φυσικές υποδοχές PCI-E x16, αλλά στην πραγματικότητα με 8, 4 ή και 1 κανάλια. Και οποιεσδήποτε κάρτες βίντεο έχουν σχεδιαστεί για 16 κανάλια θα λειτουργούν σε τέτοιες υποδοχές, αλλά με χαμηλότερη απόδοση. Παρεμπιπτόντως, η παραπάνω φωτογραφία δείχνει τις υποδοχές x16, x4 και x1, και για σύγκριση, το PCI είναι επίσης αριστερά (κάτω).

Αν και η διαφορά στα παιχνίδια δεν είναι τόσο μεγάλη. Εδώ, για παράδειγμα, είναι μια ανασκόπηση δύο μητρικών στον ιστότοπό μας, η οποία εξετάζει τη διαφορά στην ταχύτητα των τρισδιάστατων παιχνιδιών σε δύο μητρικές, ένα ζευγάρι δοκιμαστικών καρτών βίντεο στις οποίες λειτουργούν σε λειτουργίες 8 καναλιών και 1 καναλιών, αντίστοιχα:

Η σύγκριση που μας ενδιαφέρει είναι στο τέλος του άρθρου, προσοχή στους δύο τελευταίους πίνακες. Όπως μπορείτε να δείτε, η διαφορά στις μεσαίες ρυθμίσεις είναι πολύ μικρή, αλλά σε βαριές λειτουργίες αρχίζει να αυξάνεται και μια μεγάλη διαφορά σημειώνεται στην περίπτωση μιας λιγότερο ισχυρής κάρτας βίντεο. Παρακαλώ σημειώστε.

Το PCI Express δεν διαφέρει μόνο ως προς την απόδοση, αλλά και στις νέες δυνατότητες κατανάλωσης ενέργειας. Αυτή η ανάγκη προέκυψε επειδή η υποδοχή AGP 8x (έκδοση 3.0) μπορεί να μεταφέρει μόνο 40 watt συνολικά, κάτι που ήδη έλειπε από τις κάρτες γραφικών της εποχής που είχαν σχεδιαστεί για AGP, οι οποίες είχαν εγκατασταθεί με μία ή δύο τυπική ισχύ τεσσάρων ακίδων συνδετήρες. Η υποδοχή PCI Express μπορεί να μεταφέρει έως και 75 W, με επιπλέον 75 W διαθέσιμα μέσω της τυπικής υποδοχής τροφοδοσίας έξι ακίδων (δείτε την τελευταία ενότητα αυτού του τμήματος). Πρόσφατα, εμφανίστηκαν κάρτες γραφικών με δύο τέτοιες υποδοχές, οι οποίες συνολικά αποδίδουν έως και 225 W.

Στη συνέχεια, ο όμιλος PCI-SIG, ο οποίος αναπτύσσει σχετικά πρότυπα, παρουσίασε τις κύριες προδιαγραφές του PCI Express 2.0. Η δεύτερη έκδοση του PCIe διπλασίασε το τυπικό εύρος ζώνης, από 2,5 Gbps σε 5 Gbps, έτσι ώστε η υποδοχή x16 να μπορεί να μεταφέρει δεδομένα με ταχύτητες έως και 8 GB/s προς κάθε κατεύθυνση. Ταυτόχρονα, το PCIe 2.0 είναι συμβατό με το PCIe 1.1· οι παλιές κάρτες επέκτασης συνήθως λειτουργούν καλά σε νέες μητρικές.

Η προδιαγραφή PCIe 2.0 υποστηρίζει ταχύτητες μεταφοράς 2,5 Gbps και 5 Gbps για να εξασφαλίσει συμβατότητα προς τα πίσω με τις υπάρχουσες λύσεις PCIe 1.0 και 1.1. Η συμβατότητα PCI Express 2.0 backwards επιτρέπει τη χρήση παλαιούχων λύσεων 2,5 Gb/s σε υποδοχές 5,0 Gb/s, οι οποίες στη συνέχεια θα λειτουργούν απλώς σε χαμηλότερη ταχύτητα. Και οι συσκευές που έχουν σχεδιαστεί για τις προδιαγραφές της έκδοσης 2.0 μπορούν να υποστηρίξουν ταχύτητες 2,5 Gbps ή/και 5 Gbps.

Αν και η κύρια καινοτομία στο PCI Express 2.0 είναι η ταχύτητα που διπλασιάστηκε στα 5 Gbps, αυτή δεν είναι η μόνη αλλαγή, υπάρχουν άλλες τροποποιήσεις για την αύξηση της ευελιξίας, νέοι μηχανισμοί για έλεγχο λογισμικού των ταχυτήτων σύνδεσης κ.λπ. Μας ενδιαφέρουν περισσότερο οι αλλαγές που σχετίζονται με με την τροφοδοσία των συσκευών, καθώς οι απαιτήσεις ισχύος των καρτών βίντεο αυξάνονται σταθερά. Η PCI-SIG έχει αναπτύξει μια νέα προδιαγραφή για να καλύψει την αυξανόμενη κατανάλωση ενέργειας των καρτών γραφικών, επεκτείνει τις τρέχουσες δυνατότητες τροφοδοσίας στα 225/300 W ανά κάρτα γραφικών. Για την υποστήριξη αυτής της προδιαγραφής, χρησιμοποιείται μια νέα υποδοχή τροφοδοσίας 2x4 ακίδων, σχεδιασμένη να παρέχει τροφοδοσία σε κάρτες γραφικών προηγμένης τεχνολογίας.

Οι κάρτες βίντεο και οι μητρικές με υποστήριξη για PCI Express 2.0 εμφανίστηκαν σε ευρεία πώληση το 2007 και τώρα δεν μπορείτε να βρείτε άλλες στην αγορά. Και οι δύο μεγάλοι κατασκευαστές τσιπ βίντεο, η AMD και η NVIDIA, έχουν κυκλοφορήσει νέες σειρές GPU και καρτών βίντεο που βασίζονται σε αυτές, υποστηρίζοντας το αυξημένο εύρος ζώνης της δεύτερης έκδοσης του PCI Express και εκμεταλλευόμενοι τις νέες δυνατότητες ηλεκτρικής ενέργειας για κάρτες επέκτασης. Όλες είναι συμβατές με μητρικές πλακέτες που διαθέτουν υποδοχές PCI Express 1.x, αν και σε ορισμένες σπάνιες περιπτώσεις υπάρχει ασυμβατότητα, επομένως πρέπει να είστε προσεκτικοί.

Στην πραγματικότητα, η εμφάνιση της τρίτης έκδοσης του PCIe ήταν ένα προφανές γεγονός. Τον Νοέμβριο του 2010 εγκρίθηκαν τελικά οι προδιαγραφές για την τρίτη έκδοση του PCI Express. Αν και αυτή η διεπαφή έχει ρυθμό μεταφοράς 8 Gt/s αντί για 5 Gt/s για την έκδοση 2.0, η απόδοσή της αυξήθηκε και πάλι ακριβώς δύο φορές σε σύγκριση με το πρότυπο PCI Express 2.0. Για να γίνει αυτό, χρησιμοποίησαν ένα διαφορετικό σχήμα κωδικοποίησης για δεδομένα που αποστέλλονται μέσω του διαύλου, αλλά διατηρήθηκε η συμβατότητα με προηγούμενες εκδόσεις του PCI Express. Τα πρώτα προϊόντα της έκδοσης PCI Express 3.0 παρουσιάστηκαν το καλοκαίρι του 2011 και οι πραγματικές συσκευές μόλις άρχισαν να εμφανίζονται στην αγορά.

Ένας ολόκληρος πόλεμος ξέσπασε μεταξύ των κατασκευαστών μητρικών πλακών για το δικαίωμα να είναι ο πρώτος που θα παρουσιάσει ένα προϊόν με υποστήριξη για PCI Express 3.0 (κυρίως βασισμένο στο chipset Intel Z68) και αρκετές εταιρείες παρουσίασαν αντίστοιχα δελτία τύπου ταυτόχρονα. Αν και κατά τη στιγμή της ενημέρωσης του οδηγού, απλά δεν υπάρχουν κάρτες βίντεο με τέτοια υποστήριξη, επομένως απλά δεν είναι ενδιαφέρον. Μέχρι να χρειαστεί η υποστήριξη PCIe 3.0, θα εμφανιστούν εντελώς διαφορετικές πλακέτες. Πιθανότατα, αυτό θα συμβεί όχι νωρίτερα από το 2012.

Παρεμπιπτόντως, μπορούμε να υποθέσουμε ότι το PCI Express 4.0 θα παρουσιαστεί τα επόμενα χρόνια και η νέα έκδοση θα διπλασιάσει και πάλι το εύρος ζώνης σε ζήτηση μέχρι εκείνη τη στιγμή. Αυτό όμως δεν θα συμβεί σύντομα και δεν μας ενδιαφέρει ακόμα.

Εξωτερικό PCI Express

Το 2007, η PCI-SIG, η οποία τυποποιεί επίσημα τις λύσεις PCI Express, ανακοίνωσε την υιοθέτηση της προδιαγραφής PCI Express External Cabling 1.0, η οποία περιγράφει το πρότυπο μεταφοράς δεδομένων μέσω της εξωτερικής διεπαφής PCI Express 1.1. Αυτή η έκδοση επιτρέπει τη μεταφορά δεδομένων με ταχύτητα 2,5 Gbps και η επόμενη θα πρέπει να αυξήσει την απόδοση στα 5 Gbps. Το πρότυπο περιλαμβάνει τέσσερις εξωτερικές υποδοχές: PCI Express x1, x4, x8 και x16. Οι παλαιότεροι σύνδεσμοι είναι εξοπλισμένοι με μια ειδική γλώσσα που διευκολύνει τη σύνδεση.

Η εξωτερική έκδοση της διεπαφής PCI Express μπορεί να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο για τη σύνδεση εξωτερικών καρτών βίντεο, αλλά και για εξωτερικές μονάδες δίσκου και άλλες κάρτες επέκτασης. Το μέγιστο συνιστώμενο μήκος καλωδίου είναι 10 μέτρα, αλλά μπορεί να αυξηθεί συνδέοντας τα καλώδια μέσω ενός επαναλήπτη.

Θεωρητικά, αυτό θα μπορούσε να κάνει τη ζωή πιο εύκολη για τους λάτρεις των φορητών υπολογιστών, όταν χρησιμοποιούν έναν ενσωματωμένο πυρήνα βίντεο χαμηλής κατανάλωσης όταν λειτουργούν με μπαταρίες και μια ισχυρή εξωτερική κάρτα βίντεο όταν συνδέονται σε επιτραπέζια οθόνη. Η αναβάθμιση τέτοιων καρτών βίντεο είναι πολύ πιο εύκολη· δεν χρειάζεται να ανοίξετε τη θήκη του υπολογιστή. Οι κατασκευαστές μπορούν να κατασκευάσουν εντελώς νέα συστήματα ψύξης που δεν περιορίζονται από τα χαρακτηριστικά των καρτών επέκτασης και θα πρέπει να υπάρχουν λιγότερα προβλήματα με την τροφοδοσία ρεύματος - πιθανότατα θα χρησιμοποιηθούν εξωτερικά τροφοδοτικά, σχεδιασμένα ειδικά για μια συγκεκριμένη κάρτα βίντεο, μπορούν να κατασκευαστούν σε μια εξωτερική θήκη με κάρτα βίντεο, χρησιμοποιώντας ένα σύστημα ψύξης. Μπορεί να διευκολύνει τη συναρμολόγηση συστημάτων σε πολλαπλές κάρτες γραφικών (SLI/CrossFire) και δεδομένης της συνεχούς αύξησης της δημοτικότητας των λύσεων για φορητές συσκευές, τέτοιο εξωτερικό PCI Express θα έπρεπε να έχει αποκτήσει κάποια δημοτικότητα.

Έπρεπε, αλλά δεν κέρδισαν. Από το φθινόπωρο του 2011, δεν υπάρχουν πρακτικά εξωτερικές επιλογές για κάρτες γραφικών στην αγορά. Η γκάμα τους περιορίζεται από απαρχαιωμένα μοντέλα τσιπ βίντεο και μια περιορισμένη επιλογή συμβατών φορητών υπολογιστών. Δυστυχώς, η δραστηριότητα των εξωτερικών καρτών γραφικών δεν προχώρησε περισσότερο και σιγά σιγά έσβησε. Δεν ακούμε πια νικηφόρες διαφημιστικές δηλώσεις από κατασκευαστές φορητών υπολογιστών... Ίσως η δύναμη των σύγχρονων καρτών βίντεο για κινητά να έχει απλώς γίνει αρκετή ακόμα και για απαιτητικές εφαρμογές 3D, συμπεριλαμβανομένων πολλών παιχνιδιών.

Παραμένει ελπίδα για την ανάπτυξη εξωτερικών λύσεων στην πολλά υποσχόμενη διεπαφή για τη σύνδεση περιφερειακών συσκευών Thunderbolt, παλαιότερα γνωστή ως Light Peak. Αναπτύχθηκε από την Intel Corporation με βάση την τεχνολογία DisplayPort και οι πρώτες λύσεις έχουν ήδη κυκλοφορήσει από την Apple. Το Thunderbolt συνδυάζει τις δυνατότητες του DisplayPort και του PCI Express και σας επιτρέπει να συνδέετε εξωτερικές συσκευές. Ωστόσο, μέχρι στιγμής απλά δεν υπάρχουν, αν και υπάρχουν ήδη καλώδια:

Σε αυτό το άρθρο δεν θίγουμε ξεπερασμένες διεπαφές· η συντριπτική πλειονότητα των σύγχρονων καρτών γραφικών έχει σχεδιαστεί για τη διασύνδεση PCI Express 2.0, επομένως, όταν επιλέγετε μια κάρτα βίντεο, προτείνουμε να λάβετε υπόψη μόνο αυτήν· όλα τα δεδομένα στο AGP παρέχονται μόνο για αναφορά. Οι νέες πλακέτες χρησιμοποιούν τη διασύνδεση PCI Express 2.0, συνδυάζοντας την ταχύτητα 16 λωρίδων PCI Express, η οποία δίνει απόδοση έως και 8 GB/s σε κάθε κατεύθυνση, που είναι αρκετές φορές μεγαλύτερη από το ίδιο χαρακτηριστικό του καλύτερου AGP. Επιπλέον, το PCI Express λειτουργεί σε τέτοιες ταχύτητες προς κάθε κατεύθυνση, σε αντίθεση με το AGP.

Από την άλλη πλευρά, τα προϊόντα με υποστήριξη για PCI-E 3.0 δεν έχουν κυκλοφορήσει ακόμη, επομένως δεν έχει και πολύ νόημα να τα εξετάσουμε. Εάν μιλάμε για αναβάθμιση μιας παλιάς ή για αγορά νέας πλακέτας ή για ταυτόχρονη αλλαγή του συστήματος και των πλακών βίντεο, τότε απλά πρέπει να αγοράσετε πλακέτες με τη διεπαφή PCI Express 2.0, η οποία θα είναι αρκετά επαρκής και πιο διαδεδομένη για αρκετά χρόνια, ειδικά δεδομένου ότι τα προϊόντα διαφορετικών εκδόσεων του PCI Express είναι συμβατά μεταξύ τους.

Την άνοιξη του 1991, η Intel ολοκλήρωσε την ανάπτυξη της πρώτης πρωτότυπης έκδοσης του διαύλου PCI. Οι μηχανικοί είχαν επιφορτιστεί με την ανάπτυξη μιας φθηνής και υψηλής απόδοσης λύσης που θα πραγματοποιούσε τις δυνατότητες των επεξεργαστών 486, Pentium και Pentium Pro. Επιπλέον, ήταν απαραίτητο να ληφθούν υπόψη τα λάθη που έκανε η VESA κατά τον σχεδιασμό του διαύλου VLB (το ηλεκτρικό φορτίο δεν επέτρεπε τη σύνδεση περισσότερων από 3 καρτών επέκτασης), καθώς και να εφαρμοστεί η αυτόματη διαμόρφωση της συσκευής.

Το 1992, εμφανίστηκε η πρώτη έκδοση του διαύλου PCI, η Intel ανακοίνωσε ότι το πρότυπο διαύλου θα ήταν ανοιχτό και δημιούργησε την Ομάδα Ειδικού Ενδιαφέροντος PCI. Χάρη σε αυτό, κάθε ενδιαφερόμενος προγραμματιστής έχει την ευκαιρία να δημιουργήσει συσκευές για το δίαυλο PCI χωρίς να χρειάζεται να αγοράσει άδεια. Η πρώτη έκδοση του διαύλου είχε συχνότητα ρολογιού 33 MHz, μπορούσε να είναι 32 ή 64 bit και οι συσκευές μπορούσαν να λειτουργήσουν με σήματα 5 V ή 3,3 V. Θεωρητικά, η απόδοση του διαύλου ήταν 133 MB / s, αλλά στην πραγματικότητα η απόδοση ήταν περίπου 80 MB/s

Τα κύρια χαρακτηριστικά:


  • συχνότητα διαύλου - 33,33 ή 66,66 MHz, σύγχρονη μετάδοση.
  • πλάτος διαύλου - 32 ή 64 bit, πολυπλεξικός δίαυλος (η διεύθυνση και τα δεδομένα μεταδίδονται στις ίδιες γραμμές).
  • Η μέγιστη απόδοση για την έκδοση 32-bit που λειτουργεί στα 33,33 MHz είναι 133 MB/s.
  • χώρος διευθύνσεων μνήμης - 32 bit (4 byte).
  • χώρος διευθύνσεων των θυρών I/O - 32 bit (4 byte).
  • χώρος διευθύνσεων διαμόρφωσης (για μία λειτουργία) - 256 byte.
  • τάση - 3,3 ή 5 V.

Φωτογραφίες συνδετήρων:

MiniPCI - 124 pin
MiniPCI Express MiniSata/mSATA - 52 pin
Apple MBA SSD, 2012
Apple SSD, 2012
Apple PCIe SSD
MXM, κάρτα γραφικών, 230 / 232 pin

MXM2 NGIFF 75 ακίδες

KEY A PCIe x2

KEY B PCIe x4 Sata SMBus

MXM3, κάρτα γραφικών, 314 pin
PCI 5V
PCI Universal
PCI-X 5v
AGP Universal
AGP 3.3v
AGP 3.3 v + ADS Power
PCIe x1
PCIe x16
Προσαρμοσμένο PCIe
ISA 8bit

ISA 16 bit
eISA
VESA
NuBus
PDS
PDS
Υποδοχή επέκτασης Apple II/GS
Δίαυλος επέκτασης PC/XT/AT 8 bit
ISA (βιομηχανική τυπική αρχιτεκτονική) - 16 bit
eISA
MBA - Αρχιτεκτονική Micro Bus 16 bit
MBA - Αρχιτεκτονική Micro Bus με βίντεο 16 bit
MBA - Αρχιτεκτονική Micro Bus 32 bit
MBA - Αρχιτεκτονική Micro Bus με βίντεο 32 bit
ISA 16 + VLB (VESA)
Επεξεργαστής Άμεση υποδοχή PDS
601 Επεξεργαστής Άμεση υποδοχή PDS
Επεξεργαστής LC Άμεση υποδοχή PERCH
NuBus
PCI (Peripheral Computer Interconnect) - 5v
PCI 3.3v
CNR (Επικοινωνίες / ανύψωση δικτύου)
AMR (Audio/Modem Riser)
ACR (Προηγμένη ανύψωση επικοινωνίας)
PCI-X (Peripheral PCI) 3,3v
PCI-X 5v
Επιλογή PCI 5v + RAID - ARO
AGP 3.3v
AGP 1,5v
AGP Universal
AGP Pro 1,5v
Ισχύς AGP Pro 1,5v+ADC
PCIe (express interconnect περιφερειακού στοιχείου) x1
PCIe x4
PCIe x8
PCIe x16

PCI 2.0

Η πρώτη έκδοση του βασικού προτύπου που έγινε ευρέως διαδεδομένη χρησιμοποίησε κάρτες και υποδοχές με τάση σήματος μόνο 5 βολτ. Μέγιστη απόδοση - 133 MB/s.

PCI 2.1 - 3.0

Διαφέρουν από την έκδοση 2.0 από τη δυνατότητα ταυτόχρονης λειτουργίας πολλών κυρίων διαύλου (αγγλικά bus-master, η λεγόμενη ανταγωνιστική λειτουργία), καθώς και από την εμφάνιση καθολικών καρτών επέκτασης που μπορούν να λειτουργούν και στις δύο υποδοχές χρησιμοποιώντας τάση 5 βολτ. , και σε υποδοχές με χρήση 3 ,3 βολτ (με συχνότητα 33 και 66 MHz, αντίστοιχα). Η μέγιστη απόδοση για 33 MHz είναι 133 MB/s και για 66 MHz είναι 266 MB/s.

  • Έκδοση 2.1 - εργασία με κάρτες σχεδιασμένες για τάση 3,3 βολτ και η παρουσία κατάλληλων γραμμών τροφοδοσίας ήταν προαιρετική.
  • Έκδοση 2.2 - οι κάρτες επέκτασης που κατασκευάζονται σύμφωνα με αυτά τα πρότυπα διαθέτουν κλειδί σύνδεσης γενικής χρήσης και μπορούν να λειτουργήσουν σε πολλούς μεταγενέστερους τύπους υποδοχών διαύλου PCI, καθώς και, σε ορισμένες περιπτώσεις, σε υποδοχές έκδοσης 2.1.
  • Έκδοση 2.3 - Μη συμβατό με κάρτες PCI που έχουν σχεδιαστεί για χρήση 5 βολτ, παρά τη συνεχιζόμενη χρήση υποδοχών 32 bit με κλειδί 5 βολτ. Οι κάρτες επέκτασης διαθέτουν υποδοχή γενικής χρήσης, αλλά δεν μπορούν να λειτουργήσουν σε υποδοχές 5 βολτ παλαιότερων εκδόσεων (μέχρι 2,1).
  • Έκδοση 3.0 - ολοκληρώνει τη μετάβαση σε κάρτες PCI 3,3 volt, οι κάρτες PCI 5 volt δεν υποστηρίζονται πλέον.

PCI 64

Μια επέκταση του βασικού προτύπου PCI, που εισήχθη στην έκδοση 2.1, που διπλασιάζει τον αριθμό των λωρίδων δεδομένων και επομένως τη διεκπεραίωση. Η υποδοχή PCI 64 είναι μια εκτεταμένη έκδοση της κανονικής υποδοχής PCI. Τυπικά, η συμβατότητα καρτών 32 bit με υποδοχές 64 bit (με την προϋπόθεση ότι υπάρχει κοινή υποστηριζόμενη τάση σήματος) είναι πλήρης, αλλά η συμβατότητα μιας κάρτας 64 bit με υποδοχές 32 bit είναι περιορισμένη (σε κάθε περίπτωση θα υπάρχει απώλεια απόδοσης). Λειτουργεί σε συχνότητα ρολογιού 33 MHz. Μέγιστη απόδοση - 266 MB/s.

  • Έκδοση 1 - χρησιμοποιεί υποδοχή PCI 64-bit και τάση 5 βολτ.
  • Έκδοση 2 - χρησιμοποιεί υποδοχή PCI 64-bit και τάση 3,3 βολτ.

PCI 66

Το PCI 66 είναι μια εξέλιξη 66 MHz του PCI 64. χρησιμοποιεί 3,3 βολτ στην υποδοχή. Οι κάρτες έχουν συντελεστή μορφής γενικής χρήσης ή 3,3 V. Η μέγιστη απόδοση είναι 533 MB/s.

PCI 64/66

Ο συνδυασμός PCI 64 και PCI 66 επιτρέπει τετραπλάσια ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων από το βασικό πρότυπο PCI. χρησιμοποιεί υποδοχές 64-bit 3,3V, συμβατές μόνο με τις καθολικές, και κάρτες επέκτασης 3,3V 32-bit. Οι κάρτες PCI64/66 έχουν είτε γενική (αλλά με περιορισμένη συμβατότητα με υποδοχές 32 bit) είτε παράγοντα μορφής 3,3 volt (η τελευταία επιλογή είναι θεμελιωδώς ασύμβατη με υποδοχές 32-bit 33 MHz δημοφιλών προτύπων). Μέγιστη απόδοση - 533 MB/s.

PCI-X

Το PCI-X 1.0 είναι μια επέκταση του διαύλου PCI64 με την προσθήκη δύο νέων λειτουργικών συχνοτήτων, 100 και 133 MHz, καθώς και ενός ξεχωριστού μηχανισμού συναλλαγών για τη βελτίωση της απόδοσης όταν λειτουργούν πολλές συσκευές ταυτόχρονα. Γενικά συμβατό προς τα πίσω με όλες τις κάρτες 3,3 V και γενικές κάρτες PCI. Οι κάρτες PCI-X συνήθως υλοποιούνται σε μορφή 64-bit 3,3B και έχουν περιορισμένη συμβατότητα προς τα πίσω με τις υποδοχές PCI64/66, ενώ ορισμένες κάρτες PCI-X είναι σε γενική μορφή και μπορούν να λειτουργήσουν (αν και αυτό δεν έχει σχεδόν καμία πρακτική αξία ) σε κανονικό PCI 2.2/2.3. Σε δύσκολες περιπτώσεις, για να είστε απόλυτα σίγουροι για τη λειτουργικότητα του συνδυασμού της μητρικής πλακέτας και της κάρτας επέκτασης, πρέπει να δείτε τις λίστες συμβατότητας των κατασκευαστών και των δύο συσκευών.

PCI-X 2.0

PCI-X 2.0 - περαιτέρω επέκταση των δυνατοτήτων του PCI-X 1.0. Έχουν προστεθεί συχνότητες 266 και 533 MHz, καθώς και διόρθωση σφαλμάτων ισοτιμίας κατά τη μετάδοση δεδομένων (ECC). Επιτρέπει τον διαχωρισμό σε 4 ανεξάρτητους διαύλους 16-bit, που χρησιμοποιείται αποκλειστικά σε ενσωματωμένα και βιομηχανικά συστήματα; Η τάση σήματος έχει μειωθεί στα 1,5 V, αλλά οι υποδοχές είναι συμβατές με όλες τις κάρτες που χρησιμοποιούν τάση σήματος 3,3 V. Επί του παρόντος, για το μη επαγγελματικό τμήμα της αγοράς υπολογιστών υψηλής απόδοσης (ισχυροί σταθμοί εργασίας και διακομιστές αρχικού επιπέδου ), στον οποίο χρησιμοποιείται δίαυλος PCI-X· παράγονται πολύ λίγες μητρικές που υποστηρίζουν το δίαυλο. Ένα παράδειγμα μητρικής πλακέτας για αυτό το τμήμα είναι το ASUS P5K WS. Στον επαγγελματικό τομέα χρησιμοποιείται σε ελεγκτές RAID και μονάδες SSD για PCI-E.

Μίνι PCI

Form factor PCI 2.2, που προορίζεται για χρήση κυρίως σε φορητούς υπολογιστές.

PCI Express

PCI Express, ή PCIe, ή PCI-E (επίσης γνωστό ως 3GIO για I/O 3ης γενιάς, δεν πρέπει να συγχέεται με PCI-X και PXI) - λεωφορείο υπολογιστή(αν και σε φυσικό επίπεδο δεν είναι λεωφορείο, όντας μια σύνδεση από σημείο σε σημείο), χρησιμοποιώντας μοντέλο λογισμικούΔιαύλους PCI και ένα φυσικό πρωτόκολλο υψηλής απόδοσης που βασίζεται σε σειριακή μετάδοση δεδομένων. Η ανάπτυξη του προτύπου PCI Express ξεκίνησε από την Intel μετά την εγκατάλειψη του διαύλου InfiniBand. Επίσημα, η πρώτη βασική προδιαγραφή PCI Express εμφανίστηκε τον Ιούλιο του 2002. Η ανάπτυξη του προτύπου PCI Express πραγματοποιείται από την Ομάδα Ειδικού Ενδιαφέροντος PCI.

Σε αντίθεση με το πρότυπο PCI, το οποίο χρησιμοποιούσε έναν κοινό δίαυλο για μεταφορά δεδομένων με πολλαπλές συσκευές συνδεδεμένες παράλληλα, το PCI Express, γενικά, είναι ένα δίκτυο πακέτων με τοπολογία αστεριών. Οι συσκευές PCI Express επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω ενός μέσου που σχηματίζεται από διακόπτες, με κάθε συσκευή να συνδέεται απευθείας με μια σύνδεση σημείου προς σημείο με το διακόπτη. Επιπλέον, ο δίαυλος PCI Express υποστηρίζει:

  • hot swap κάρτες?
  • εγγυημένο εύρος ζώνης (QoS).
  • διαχείριση ενέργειας;
  • παρακολούθηση της ακεραιότητας των μεταδιδόμενων δεδομένων.

Ο δίαυλος PCI Express προορίζεται για χρήση μόνο ως τοπικός δίαυλος. Δεδομένου ότι το μοντέλο λογισμικού PCI Express έχει κληρονομηθεί σε μεγάλο βαθμό από το PCI, τα υπάρχοντα συστήματα και ελεγκτές μπορούν να τροποποιηθούν ώστε να χρησιμοποιούν το δίαυλο PCI Express αντικαθιστώντας μόνο το φυσικό επίπεδο, χωρίς τροποποίηση του λογισμικού. Η υψηλή απόδοση αιχμής του διαύλου PCI Express επιτρέπει τη χρήση του αντί για τους διαύλους AGP, και ακόμη περισσότερο τα PCI και PCI-X. De facto, η PCI Express αντικατέστησε αυτούς τους διαύλους σε προσωπικούς υπολογιστές.

  • MiniCard (Mini PCIe) - αντικατάσταση του παράγοντα φόρμας Mini PCI. Η υποδοχή Mini Card έχει τους ακόλουθους διαύλους: x1 PCIe, 2.0 και SMBus.
    • Το M.2 είναι η δεύτερη έκδοση του Mini PCIe, έως x4 PCIe και SATA.
  • ExpressCard - παρόμοια με τον παράγοντα μορφής PCMCIA. Η υποδοχή ExpressCard υποστηρίζει διαύλους x1 PCIe και USB 2.0, ενώ οι κάρτες ExpressCard υποστηρίζουν hot plugging.
  • AdvancedTCA, MicroTCA - παράγοντας μορφής για αρθρωτό τηλεπικοινωνιακό εξοπλισμό.
  • Το Mobile PCI Express Module (MXM) είναι ένας παράγοντας βιομηχανικής μορφής που δημιουργήθηκε για φορητούς υπολογιστές από την NVIDIA. Χρησιμοποιείται για τη σύνδεση επιταχυντών γραφικών.
  • Οι προδιαγραφές του καλωδίου PCI Express επιτρέπουν το μήκος μιας σύνδεσης να φτάσει τα δεκάδες μέτρα, γεγονός που καθιστά δυνατή τη δημιουργία ενός υπολογιστή του οποίου οι περιφερειακές συσκευές βρίσκονται σε σημαντική απόσταση.
  • Το StackPC είναι μια προδιαγραφή για την κατασκευή συστημάτων υπολογιστών με δυνατότητα στοίβαξης. Αυτή η προδιαγραφή περιγράφει τους συνδέσμους επέκτασης StackPC, FPE και τις σχετικές θέσεις τους.

Παρά το γεγονός ότι το πρότυπο επιτρέπει γραμμές x32 ανά θύρα, τέτοιες λύσεις είναι φυσικά αρκετά ογκώδεις και δεν είναι διαθέσιμες.

Ετος
ελευθέρωση
Εκδοχή
PCI Express
Κωδικοποίηση Ταχύτητα
μεταγραφές
Εύρος ζώνης σε γραμμές x
×1 × 2 ×4 ×8 × 16
2002 1.0 8β/10β 2,5 GT/s 2 4 8 16 32
2007 2.0 8β/10β 5 GT/s 4 8 16 32 64
2010 3.0 128b/130b 8 GT/s ~7,877 ~15,754 ~31,508 ~63,015 ~126,031
2017 4.0 128b/130b 16 GT/s ~15,754 ~31,508 ~63,015 ~126,031 ~252,062
2019
5.0 128b/130b 32 GT/s ~32 ~64 ~128 ~256 ~512

PCI Express 2.0

Το PCI-SIG κυκλοφόρησε την προδιαγραφή PCI Express 2.0 στις 15 Ιανουαρίου 2007. Βασικές καινοτομίες στο PCI Express 2.0:

  • Αυξημένη απόδοση: εύρος ζώνης μιας γραμμής 500 MB/s, ή 5 GT/s ( Gigatransactions/s).
  • Έχουν γίνει βελτιώσεις στο πρωτόκολλο μεταφοράς μεταξύ συσκευών και του μοντέλου λογισμικού.
  • Δυναμικός έλεγχος ταχύτητας (για έλεγχο της ταχύτητας επικοινωνίας).
  • Ειδοποίηση εύρους ζώνης (για ειδοποίηση λογισμικού για αλλαγές στην ταχύτητα και το πλάτος του διαύλου).
  • Υπηρεσίες ελέγχου πρόσβασης - Προαιρετικές δυνατότητες διαχείρισης συναλλαγών από σημείο σε σημείο.
  • Έλεγχος χρονικού ορίου εκτέλεσης.
  • Η επαναφορά επιπέδου λειτουργίας είναι ένας προαιρετικός μηχανισμός για την επαναφορά των λειτουργιών PCI σε μια συσκευή PCI.
  • Επαναπροσδιορισμός του ορίου ισχύος (για επαναπροσδιορισμό του ορίου ισχύος της υποδοχής κατά τη σύνδεση συσκευών που καταναλώνουν περισσότερη ενέργεια).

Το PCI Express 2.0 είναι πλήρως συμβατό με το PCI Express 1.1 (οι παλιές θα λειτουργούν σε μητρικές πλακέτες με νέες υποδοχές, αλλά μόνο με ταχύτητα 2,5 GT/s, καθώς τα παλιά chipset δεν μπορούν να υποστηρίξουν διπλούς ρυθμούς μεταφοράς δεδομένων· οι νέοι προσαρμογείς βίντεο θα λειτουργούν χωρίς προβλήματα στο παλιές υποδοχές PCI Express 1.x).

PCI Express 2.1

Από πλευράς φυσικών χαρακτηριστικών (ταχύτητα, σύνδεσμος) αντιστοιχεί σε 2.0· στο τμήμα λογισμικού έχουν προστεθεί λειτουργίες που σχεδιάζεται να υλοποιηθούν πλήρως στην έκδοση 3.0. Δεδομένου ότι οι περισσότερες μητρικές πλακέτες πωλούνται με την έκδοση 2.0, το να έχετε μόνο μια κάρτα βίντεο με 2.1 δεν σας επιτρέπει να χρησιμοποιήσετε τη λειτουργία 2.1.

PCI Express 3.0

Τον Νοέμβριο του 2010 εγκρίθηκαν οι προδιαγραφές για το PCI Express 3.0. Η διεπαφή έχει ρυθμό μεταφοράς δεδομένων 8 GT/s ( Gigatransactions/s). Ωστόσο, παρά το γεγονός αυτό, η πραγματική του απόδοση διπλασιάστηκε σε σύγκριση με το πρότυπο PCI Express 2.0. Αυτό επιτεύχθηκε χάρη σε ένα πιο επιθετικό σχήμα κωδικοποίησης 128b/130b, όπου 128 bit δεδομένων που αποστέλλονται μέσω του διαύλου κωδικοποιούνται σε 130 bit. Ταυτόχρονα, διατηρείται η πλήρης συμβατότητα με προηγούμενες εκδόσεις του PCI Express. Οι κάρτες PCI Express 1.x και 2.x θα λειτουργούν στην υποδοχή 3.0 και, αντίθετα, μια κάρτα PCI Express 3.0 θα λειτουργεί σε υποδοχές 1.x και 2.x.

PCI Express 4.0

Η Ομάδα Ειδικού Ενδιαφέροντος PCI (PCI SIG) δήλωσε ότι το PCI Express 4.0 θα μπορούσε να τυποποιηθεί πριν από το τέλος του 2016, αλλά στα μέσα του 2016, όταν ένας αριθμός τσιπ ετοιμάζονταν ήδη για παραγωγή, τα μέσα ενημέρωσης ανέφεραν ότι η τυποποίηση αναμενόταν στις αρχές του 2017 θα έχει απόδοση 16 GT/s, δηλαδή θα είναι διπλάσια από το PCIe 3.0.

Αφήστε το σχόλιό σας!

Σε αυτό το άρθρο θα μιλήσουμε για τους λόγους επιτυχίας του διαύλου PCI και θα περιγράψουμε την τεχνολογία υψηλής απόδοσης που τον αντικαθιστά - τον δίαυλο PCI Express. Θα εξετάσουμε επίσης το ιστορικό ανάπτυξης, τα επίπεδα υλικού και λογισμικού του διαύλου PCI Express, τα χαρακτηριστικά της εφαρμογής του και θα απαριθμήσουμε τα πλεονεκτήματά του.

Όταν στις αρχές της δεκαετίας του 1990. φάνηκε, τα τεχνικά χαρακτηριστικά του ξεπέρασαν σημαντικά όλα τα λεωφορεία που υπήρχαν μέχρι τότε, όπως ISA, EISA, MCA και VL-bus. Εκείνη την εποχή, ο δίαυλος PCI (Peripheral Component Interconnect), που λειτουργούσε στα 33 MHz, ήταν κατάλληλος για τις περισσότερες περιφερειακές συσκευές. Σήμερα όμως η κατάσταση έχει αλλάξει με πολλούς τρόπους. Πρώτα απ 'όλα, οι ταχύτητες του ρολογιού του επεξεργαστή και της μνήμης έχουν αυξηθεί σημαντικά. Για παράδειγμα, οι ταχύτητες ρολογιού του επεξεργαστή αυξήθηκαν από 33 MHz σε αρκετά GHz, ενώ η συχνότητα λειτουργίας PCI αυξήθηκε μόνο στα 66 MHz. Η εμφάνιση τεχνολογιών όπως το Gigabit Ethernet και το IEEE 1394B απείλησε ότι ολόκληρο το εύρος ζώνης του διαύλου PCI θα μπορούσε να δαπανηθεί για την εξυπηρέτηση μιας μεμονωμένης συσκευής που βασίζεται σε αυτές τις τεχνολογίες.

Ταυτόχρονα, η αρχιτεκτονική PCI έχει μια σειρά από πλεονεκτήματα σε σύγκριση με τους προκατόχους της, επομένως ήταν παράλογο να αναθεωρηθεί πλήρως. Πρώτα απ 'όλα, δεν εξαρτάται από τον τύπο του επεξεργαστή, υποστηρίζει απομόνωση buffer, τεχνολογία mastering διαύλου (σύλληψη διαύλου) και τεχνολογία PnP πλήρως. Η απομόνωση buffer σημαίνει ότι ο δίαυλος PCI λειτουργεί ανεξάρτητα από τον εσωτερικό δίαυλο επεξεργαστή, επιτρέποντας στον δίαυλο επεξεργαστή να λειτουργεί ανεξάρτητα από την ταχύτητα και το φορτίο του διαύλου συστήματος. Χάρη στην τεχνολογία λήψης διαύλου, οι περιφερειακές συσκευές μπορούν να ελέγχουν άμεσα τη διαδικασία μεταφοράς δεδομένων στο δίαυλο, αντί να περιμένουν βοήθεια από τον κεντρικό επεξεργαστή, κάτι που θα επηρεάσει την απόδοση του συστήματος. Τέλος, η υποστήριξη Plug and Play σάς επιτρέπει να ρυθμίζετε και να διαμορφώνετε αυτόματα συσκευές χρησιμοποιώντας το και να αποφεύγετε τη φασαρία με τα jumpers και τους διακόπτες, που σχεδόν κατέστρεψαν τη ζωή των κατόχων συσκευών ISA.

Παρά την αναμφισβήτητη επιτυχία του PCI, αυτή τη στιγμή αντιμετωπίζει σοβαρά προβλήματα. Αυτά περιλαμβάνουν περιορισμένο εύρος ζώνης, έλλειψη δυνατοτήτων μεταφοράς δεδομένων σε πραγματικό χρόνο και έλλειψη υποστήριξης για τεχνολογίες δικτύου επόμενης γενιάς.

Συγκριτικά χαρακτηριστικά διαφόρων προτύπων PCI

Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η πραγματική απόδοση μπορεί να είναι μικρότερη από τη θεωρητική λόγω της αρχής λειτουργίας του πρωτοκόλλου και των χαρακτηριστικών της τοπολογίας διαύλου. Επιπλέον, το συνολικό εύρος ζώνης κατανέμεται σε όλες τις συσκευές που είναι συνδεδεμένες σε αυτό, επομένως όσο περισσότερες συσκευές στο δίαυλο, τόσο λιγότερο εύρος ζώνης αποκτά καθεμία από αυτές.

Οι βελτιώσεις στο πρότυπο, όπως το PCI-X και το AGP, σχεδιάστηκαν για να εξαλείψουν το κύριο μειονέκτημά του - τη χαμηλή ταχύτητα ρολογιού. Ωστόσο, η αύξηση της συχνότητας ρολογιού σε αυτές τις υλοποιήσεις συνεπαγόταν μείωση του πραγματικού μήκους διαύλου και του αριθμού των συνδετήρων.

Η νέα γενιά του λεωφορείου, PCI Express (ή PCI-E για συντομία), παρουσιάστηκε για πρώτη φορά το 2004 και σχεδιάστηκε για να λύνει όλα τα προβλήματα που αντιμετώπισε ο προκάτοχός του. Σήμερα, οι περισσότεροι νέοι υπολογιστές είναι εξοπλισμένοι με δίαυλο PCI Express. Αν και διαθέτουν επίσης τυπικές υποδοχές PCI, δεν είναι μακριά η στιγμή που το λεωφορείο θα γίνει ιστορία.

Αρχιτεκτονική PCI Express

Η αρχιτεκτονική του λεωφορείου έχει δομή πολλαπλών επιπέδων, όπως φαίνεται στο σχήμα.

Ο δίαυλος υποστηρίζει το μοντέλο διευθύνσεων PCI, το οποίο επιτρέπει σε όλα τα υπάρχοντα προγράμματα οδήγησης και εφαρμογές να λειτουργούν μαζί του. Επιπλέον, ο δίαυλος PCI Express χρησιμοποιεί τον τυπικό μηχανισμό PnP που παρέχεται από το προηγούμενο πρότυπο.

Ας εξετάσουμε τον σκοπό των διαφόρων επιπέδων οργάνωσης PCI-E. Σε επίπεδο λογισμικού διαύλου, δημιουργούνται αιτήματα ανάγνωσης/εγγραφής, τα οποία μεταδίδονται σε επίπεδο μεταφοράς χρησιμοποιώντας ένα ειδικό πρωτόκολλο πακέτων. Το επίπεδο δεδομένων είναι υπεύθυνο για την κωδικοποίηση διόρθωσης σφαλμάτων και διασφαλίζει την ακεραιότητα των δεδομένων. Το βασικό στρώμα υλικού αποτελείται από ένα κανάλι διπλού απλού που αποτελείται από ένα ζεύγος εκπομπής και λήψης, τα οποία μαζί ονομάζονται γραμμή. Η συνολική ταχύτητα διαύλου 2,5 Gb/s σημαίνει ότι η απόδοση για κάθε λωρίδα PCI Express είναι 250 MB/s σε κάθε κατεύθυνση. Αν λάβουμε υπόψη την απώλεια λόγω επιβάρυνσης πρωτοκόλλου, τότε είναι διαθέσιμα περίπου 200 MB/s για κάθε συσκευή. Αυτή η απόδοση είναι 2-4 φορές υψηλότερη από αυτή που ήταν διαθέσιμη για συσκευές PCI. Και, σε αντίθεση με το PCI, εάν το εύρος ζώνης κατανέμεται σε όλες τις συσκευές, τότε πηγαίνει σε κάθε συσκευή πλήρως.

Σήμερα, υπάρχουν αρκετές εκδόσεις του προτύπου PCI Express, που διαφέρουν ως προς το εύρος ζώνης τους.

Εύρος ζώνης διαύλου PCI Express x16 για διαφορετικές εκδόσεις PCI-E, Gb/s:

  • 32/64
  • 64/128
  • 128/256

Μορφές διαύλου PCI-E

Επί του παρόντος, είναι διαθέσιμες διάφορες επιλογές για μορφές PCI Express, ανάλογα με το σκοπό της πλατφόρμας - επιτραπέζιος υπολογιστής, φορητός υπολογιστής ή διακομιστής. Οι διακομιστές που απαιτούν περισσότερο εύρος ζώνης έχουν περισσότερες υποδοχές PCI-E και αυτές οι υποδοχές έχουν περισσότερους κορμούς. Αντίθετα, οι φορητοί υπολογιστές μπορεί να έχουν μόνο μία λωρίδα για συσκευές μέσης ταχύτητας.

Κάρτα βίντεο με διασύνδεση PCI Express x16.

Οι κάρτες επέκτασης PCI Express μοιάζουν πολύ με τις κάρτες PCI, αλλά οι υποδοχές PCI-E έχουν αυξημένη πρόσφυση για να εξασφαλίσουν ότι η κάρτα δεν θα γλιστρήσει από την υποδοχή λόγω κραδασμών ή αποστολής. Υπάρχουν διάφοροι παράγοντες μορφής των υποδοχών PCI Express, το μέγεθος των οποίων εξαρτάται από τον αριθμό των λωρίδων που χρησιμοποιούνται. Για παράδειγμα, ένα λεωφορείο με 16 λωρίδες έχει χαρακτηριστεί PCI Express x16. Αν και ο συνολικός αριθμός λωρίδων μπορεί να είναι έως και 32, στην πράξη οι περισσότερες μητρικές είναι πλέον εξοπλισμένες με δίαυλο PCI Express x16.

Οι κάρτες μικρότερων παραγόντων μπορούν να συνδεθούν σε υποδοχές για μεγαλύτερες χωρίς συμβιβασμούς στην απόδοση. Για παράδειγμα, μια κάρτα PCI Express x1 μπορεί να συνδεθεί σε μια υποδοχή PCI Express x16. Όπως και με το δίαυλο PCI, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια επέκταση PCI Express για να συνδέσετε συσκευές εάν είναι απαραίτητο.

Εμφάνιση διαφόρων τύπων υποδοχών στη μητρική πλακέτα. Από πάνω προς τα κάτω: υποδοχή PCI-X, υποδοχή PCI Express x8, υποδοχή PCI, υποδοχή PCI Express x16.

Express Card

Το πρότυπο Express Card προσφέρει έναν πολύ απλό τρόπο προσθήκης εξοπλισμού σε ένα σύστημα. Η αγορά-στόχος για μονάδες Express Card είναι οι φορητοί υπολογιστές και οι μικροί υπολογιστές. Σε αντίθεση με τις παραδοσιακές κάρτες επέκτασης επιτραπέζιου υπολογιστή, η κάρτα Express μπορεί να συνδεθεί στο σύστημα οποιαδήποτε στιγμή ενώ ο υπολογιστής βρίσκεται σε λειτουργία.

Μια δημοφιλής ποικιλία Express Card είναι η PCI Express Mini Card, η οποία έχει σχεδιαστεί ως αντικατάσταση των καρτών μορφής Mini PCI. Μια κάρτα που δημιουργήθηκε σε αυτή τη μορφή υποστηρίζει και PCI Express και USB 2.0. Οι διαστάσεις της κάρτας PCI Express Mini Card είναι 30x56 mm. Η κάρτα PCI Express Mini μπορεί να συνδεθεί στο PCI Express x1.

Πλεονεκτήματα του PCI-E

Η τεχνολογία PCI Express παρέχει πλεονεκτήματα έναντι του PCI στους ακόλουθους πέντε τομείς:

  1. Υψηλότερη απόδοση. Με μία μόνο λωρίδα, το PCI Express έχει διπλάσια απόδοση από το PCI. Σε αυτή την περίπτωση, η απόδοση αυξάνεται ανάλογα με τον αριθμό των γραμμών στο δίαυλο, ο μέγιστος αριθμός των οποίων μπορεί να φτάσει τις 32. Ένα επιπλέον πλεονέκτημα είναι ότι οι πληροφορίες στο δίαυλο μπορούν να μεταδοθούν ταυτόχρονα και προς τις δύο κατευθύνσεις.
  2. Απλοποίηση I/O. Το PCI Express εκμεταλλεύεται λεωφορεία όπως τα AGP και PCI-X και έχει λιγότερο περίπλοκη αρχιτεκτονική και συγκριτική ευκολία υλοποίησης.
  3. Αρχιτεκτονική πολλαπλών επιπέδων. Το PCI Express προσφέρει μια αρχιτεκτονική που μπορεί να προσαρμοστεί στις νέες τεχνολογίες χωρίς να απαιτεί σημαντικές αναβαθμίσεις λογισμικού.
  4. Τεχνολογίες εισόδου/εξόδου νέας γενιάς. Το PCI Express επιτρέπει νέες δυνατότητες απόκτησης δεδομένων με τεχνολογία ταυτόχρονης μεταφοράς δεδομένων που διασφαλίζει ότι οι πληροφορίες λαμβάνονται έγκαιρα.
  5. Ευκολία στη χρήση. Το PCI-E διευκολύνει πολύ τον χρήστη να αναβαθμίσει και να επεκτείνει το σύστημα. Πρόσθετες μορφές κάρτας Express, όπως η ExpressCard, αυξάνουν σημαντικά τη δυνατότητα προσθήκης περιφερειακών υψηλής ταχύτητας σε διακομιστές και φορητούς υπολογιστές.

συμπέρασμα

Το PCI Express είναι μια τεχνολογία διαύλου για τη σύνδεση περιφερειακών συσκευών, η οποία αντικατέστησε τεχνολογίες όπως ISA, AGP και PCI. Η χρήση του αυξάνει σημαντικά την απόδοση του υπολογιστή, καθώς και την ικανότητα του χρήστη να επεκτείνει και να ενημερώσει το σύστημα.

  1. Γειά σου! Εξηγήστε τη διαφορά στην απόδοση μεταξύ της διεπαφής PCI Express 3.0 x16 και PCI Express 2.0 x16. Σήμερα εξακολουθούν να πωλούνται μητρικές πλακέτες με διασύνδεση PCI Express 2.0 x16. είμαι με Θα χάσω πολλά από την απόδοση βίντεο εάν εγκαταστήσω μια νέα κάρτα γραφικών διεπαφήςPCI Express 3.0 σε υπολογιστή με μητρική πλακέτα μόνο με υποδοχήPCI-E 2.0; Νομίζω ότι θα χάσω, γιατί το σύνολορυθμός baudγια το PCI Express 2.0 είναι - 16 GB/s και συνολικάΤο PCI Express 3.0 έχει διπλάσια ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων - 32 GB/s.
  2. Γειά σου! Έχω έναν υπολογιστή με έναν ισχυρό, αλλά όχι πλέον νέο, επεξεργαστή Intel Core i7 2700K και μια μητρική πλακέτα με υποδοχή PCI Express 2.0. Πες μου, αν αγοράσω μια νέα κάρτα γραφικών PCI Express 3.0, αυτή η κάρτα γραφικών θα λειτουργεί δύο φορές πιο αργά από ότι αν είχα μια μητρική πλακέτα με βύσμα PCI Express 3.0; Άρα ήρθε η ώρα να αλλάξω τον υπολογιστή μου;
  3. Παρακαλώ απαντήστε σε αυτήν την ερώτηση. Η μητρική μου πλακέτα έχει δύο υποδοχές: PCI Express 3.0 και PCI Express 2.0, αλλά στην υποδοχή PCI Express 3.0 νέα κάρτα γραφικών PCI Express 3.0 δεν χωράει, το καλοριφέρ της νότιας γέφυρας είναι στο δρόμο. Εάν εγκαταστήσω μια κάρτα βίντεοPCI-E 3.0 στην υποδοχή PCI-E 2.0, τότε η κάρτα γραφικών μου θα έχει χειρότερη απόδοση από ό,τι αν είχε εγκατασταθεί σε υποδοχή PCI Express 3.0;
  4. Γεια σας, θέλω να αγοράσω μια ελαφρώς μεταχειρισμένη μητρική πλακέτα από έναν φίλο για δύο χιλιάδες ρούβλια. Πριν από τρία χρόνια το αγόρασε για 7.000 ρούβλια, αλλά αυτό που με μπερδεύει είναι ότι έχει μια υποδοχή για μια κάρτα γραφικών διασύνδεσης PCI-E 2.0 και έχω κάρτα γραφικώνPCI-E 3.0. Θα λειτουργεί η κάρτα γραφικών μου σε πλήρη χωρητικότητα σε αυτή τη μητρική πλακέτα ή όχι;

Διαφορά εύρους ζώνης μεταξύ PCI Express 3.0 x16 και PCI Express 2.0 x16

Γεια σας φίλοι! Σήμερα στην πώληση μπορείτε να βρείτε μητρικές πλακέτες με υποδοχή για την εγκατάσταση καρτών βίντεο PCI Express 2.0 x16 και PCI Express 3,0 x 16. Το ίδιο μπορεί να ειπωθεί για τους προσαρμογείς γραφικών· υπάρχουν κάρτες γραφικών με διεπαφή προς πώληση PCI-E 3.0, καθώς και PCI-E 2.0. Αν κοιτάξετε τα επίσημα χαρακτηριστικά των διασυνδέσεων PCI Express 3.0 x16 και PCI Express 2.0 x16, θα ανακαλύψετε ότι η συνολική ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων του PCI Express 2.0 είναι- 16 GB/s και Το PCI Express 3.0 είναι διπλάσιο -32 GB/s. Δεν θα μπω βαθιά στις λεπτομέρειες του τρόπου λειτουργίας αυτών των διεπαφών και θα σας πω απλώς ότι υπάρχει τόσο μεγάλη διαφορά στοΗ ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων είναι ορατή μόνο στη θεωρία, αλλά στην πράξη είναι πολύ μικρή.Εάν διαβάζετε άρθρα σχετικά με αυτό το θέμα στο Διαδίκτυο, τότεθα καταλήξετε στο συμπέρασμα ότι οι σύγχρονες κάρτες γραφικών PCI Express 3.0 λειτουργούν με την ίδια ταχύτητα στις υποδοχές PCI Express 3.0 x16 και PCI Express 2.0 x16 καιδιαφορά στη διεκπεραίωσημεταξύ PCI-E 3.0 x16 και PCI-E 2.0 x16 είναι μόνο 1-2% απώλεια στην απόδοση της κάρτας βίντεο. Δηλαδή, δεν έχει σημασία σε ποια υποδοχή θα εγκαταστήσετε την κάρτα γραφικών, PCI-E 3.0 ή PCI-E 2.0, όλα θα λειτουργούν το ίδιο.

Αλλά δυστυχώς, όλα αυτά τα άρθρα γράφτηκαν το 2013 και το 2014 και εκείνη την εποχή δεν υπήρχαν παιχνίδια όπως το Far Cry Primal, το Battlefield 1 και άλλα νέα προϊόντα που εμφανίστηκαν το 2016. Κυκλοφόρησε επίσης το 2016οικογένεια επεξεργαστών γραφικών της σειράς NVIDIA 10, για παράδειγμα κάρτες γραφικών GeForce GTX 1050 και GeForce GTX 1050 Ti, ακόμη και GTX 1060. Τα πειράματά μου με νέα παιχνίδια και νέες κάρτες βίντεο έδειξαν ότι η διεπαφή PCI-E 3.0 έχει ένα πλεονέκτημα έναντιΤο PCI-E 2.0 δεν είναι πλέον 1-2%, αλλάκατά μέσο όρο 6-7%. Αυτό που είναι ενδιαφέρον είναι αν η κάρτα βίντεο είναι κατώτερης κατηγορίας από GeForce GTX 1050 , τότε το ποσοστό είναι μικρότερο (2-3%) , και αν το αντίθετο, τότε περισσότερα - 9-13%.

Έτσι, στο πείραμά μου χρησιμοποίησα μια κάρτα βίντεο Διασύνδεση GeForce GTX 1050 PCI-E 3.0 και μητρική πλακέτα με υποδοχές PCI Express 3.0 x16 και PCI Express 2.0 x16.

Ν Οι ρυθμίσεις γραφικών στα παιχνίδια είναι οι μέγιστες παντού.

  1. Παιχνίδι FAR CRY PRIMAL. Διεπαφή Το PCI-E 3.0 έδειξε πλεονέκτημα έναντι PCI-E 2.0, από τότε πάντα υψηλότερα κατά 4-5 καρέ, που είναι περίπου το ποσοστό 4 % %.
  2. Το παιχνίδι Battlefield 1. Το χάσμα μεταξύ PCI-E 3.0 και PCI-E 2.0 ήταν 8-10 καρέ , το οποίο σε ποσοστό είναι περίπου 9%.
  3. Rise of the Tomb Raider. Πλεονέκτημα του PCI-E 3.0 μέσος όρος 9- 10 fps ή 9%.
  4. Witcher. Το πλεονέκτημα του PCI-E 3.0 ήταν 3%.
  5. Grand Theft Auto V. Το πλεονέκτημα του PCI-E 3.0 είναι 5 fps ή 5%.

Δηλαδή, εξακολουθεί να υπάρχει διαφορά στην απόδοση μεταξύ των διασυνδέσεων PCI-E 3.0 x16 και PCI-E 2.0 x16 και δεν είναι υπέρ PCI-E 2.0. Επομένως, δεν θα αγόραζα μια μητρική πλακέτα με μία υποδοχή PCI-E 2.0 αυτή τη στιγμή.

Ένας από τους φίλους μου αγόρασε μια μεταχειρισμένη μητρική πλακέτα για τρεις χιλιάδες ρούβλια. Ναι, κάποτε ήταν εξελιγμένο και κόστιζε περίπου δέκα χιλιάδες ρούβλια, έχει πολλούς συνδέσμους SATA III και USB 3.0, επίσης 8 υποδοχές για RAM, υποστηρίζει τεχνολογία RAID κ.λπ., αλλά είναι χτισμένο σε ξεπερασμένο chipset και η υποδοχή κάρτας βίντεο σε αυτό είναι PCI Express 2.0! Κατά τη γνώμη μου, θα ήταν καλύτερο να αγοράσω. Γιατί;

Μπορεί να συμβεί σε ένα ή δύο χρόνια οι πιο πρόσφατες κάρτες γραφικών να λειτουργούν μόνο στην υποδοχή PCI Express 3.0 x16 , και η μητρική σας πλακέτα θα έχει μια παρωχημένη υποδοχή που δεν χρησιμοποιείται πλέον από τους κατασκευαστές PCI Express 2.0 x16 . Αγοράζετε μια νέα κάρτα γραφικών, αλλά θα αρνηθεί να λειτουργήσει στην παλιά υποδοχή. Προσωπικά, έχω ήδη συναντήσει πολλές φορές ότι η κάρτα βίντεο Το PCI-E 3.0 δεν λειτουργούσε στη μητρική πλακέτα. πλακέτα με σύνδεσμο PCI-E 2.0 και Ακόμη και η ενημέρωση του BIOS της μητρικής πλακέτας δεν βοήθησε.Ασχολήθηκα και με κάρτες γραφικώνPCI-E 2.0 x16, το οποίο αρνήθηκε να λειτουργήσει σε παλαιότερες μητρικές με τη διεπαφή PCI-E 1.0 x16, αν και παντού γράφουν για backward compatibility.Περιπτώσεις που μια κάρτα γραφικών PCI Express 3.0 x16 δεν ξεκίνησε σε μητρικές μεPCI Express 1.0 x16, ακόμα περισσότερο.

Λοιπόν, μην ξεχνάτε την εμφάνιση της διεπαφής φέτος PCI Express 4.0. Σε αυτήν την περίπτωση, το PCI Express 3.0 θα καταστεί παρωχημένο.

Όταν πρόκειται για οποιεσδήποτε διεπαφές στο πλαίσιο συστημάτων υπολογιστών, πρέπει να είστε πολύ προσεκτικοί για να μην «τρέξετε» σε μη συμβατές διεπαφές για τα ίδια στοιχεία εντός του συστήματος.

Ευτυχώς, όταν πρόκειται για τη διεπαφή PCI-Express για τη σύνδεση μιας κάρτας βίντεο, δεν θα υπάρχουν πρακτικά προβλήματα ασυμβατότητας. Σε αυτό το άρθρο θα το δούμε λεπτομερέστερα και θα μιλήσουμε επίσης για το τι είναι το PCI-Express.

Γιατί χρειάζεται το PCI-Express και τι είναι αυτό;

Ας ξεκινήσουμε, ως συνήθως, με τα πολύ βασικά. Διασύνδεση PCI-Express (PCI-E).- αυτό είναι ένα μέσο αλληλεπίδρασης, σε αυτό το πλαίσιο, που αποτελείται από έναν ελεγκτή διαύλου και την αντίστοιχη υποδοχή (Εικ. 2) στο μητρική πλακέτα(για να γενικεύσουμε).

Αυτό το πρωτόκολλο υψηλής απόδοσης χρησιμοποιείται, όπως σημειώθηκε παραπάνω, για τη σύνδεση μιας κάρτας βίντεο στο σύστημα. Αντίστοιχα, η μητρική έχει μια αντίστοιχη υποδοχή PCI-Express, όπου είναι εγκατεστημένος ο προσαρμογέας βίντεο. Προηγουμένως, οι κάρτες γραφικών συνδέονταν μέσω της διεπαφής AGP, αλλά όταν αυτή η διεπαφή, με απλά λόγια, "δεν ήταν πλέον αρκετή", το PCI-E ήρθε στη διάσωση, τα λεπτομερή χαρακτηριστικά του οποίου θα μιλήσουμε τώρα.

Εικ. 2 (υποδοχές PCI-Express 3.0 στη μητρική πλακέτα)

Βασικά χαρακτηριστικά του PCI-Express (1.0, 2.0 και 3.0)

Παρά το γεγονός ότι τα ονόματα PCI και PCI-Express είναι πολύ παρόμοια, οι αρχές σύνδεσης (αλληλεπίδρασης) είναι ριζικά διαφορετικές. Στην περίπτωση του PCI-Express, χρησιμοποιείται μια γραμμή - μια αμφίδρομη σειριακή σύνδεση, τύπου point-to-point· μπορεί να υπάρχουν πολλές από αυτές τις γραμμές. Στην περίπτωση των καρτών γραφικών και των μητρικών (δεν λαμβάνουμε υπόψη το Cross Fire και το SLI) που υποστηρίζουν PCI-Express x16 (δηλαδή την πλειοψηφία), μπορείτε εύκολα να μαντέψετε ότι υπάρχουν 16 τέτοιες γραμμές (Εικ. 3). Πολύ συχνά σε μητρικές πλακέτες με PCI-E 1.0, ήταν δυνατό να δούμε μια δεύτερη υποδοχή x8 για λειτουργία σε λειτουργία SLI ή Cross Fire.

Λοιπόν, στο PCI, η συσκευή είναι συνδεδεμένη σε έναν κοινό παράλληλο δίαυλο 32-bit.

Ρύζι. 3. Παράδειγμα κουλοχέρηδων με διαφορετικούς αριθμούς γραμμών

(όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, το x16 χρησιμοποιείται συχνότερα)


Το εύρος ζώνης διεπαφής είναι 2,5 Gbit/s. Χρειαζόμαστε αυτά τα δεδομένα για να παρακολουθούμε τις αλλαγές σε αυτήν την παράμετρο σε διαφορετικές εκδόσεις του PCI-E.

Περαιτέρω, η έκδοση 1.0 εξελίχθηκε σε PCI-E 2.0. Ως αποτέλεσμα αυτού του μετασχηματισμού, λάβαμε διπλάσια απόδοση, δηλαδή 5 Gbit/s, αλλά θα ήθελα να σημειώσω ότι οι προσαρμογείς γραφικών δεν κέρδισαν πολλά σε απόδοση, καθώς αυτή είναι απλώς μια έκδοση της διεπαφής. Το μεγαλύτερο μέρος της απόδοσης εξαρτάται από την ίδια την κάρτα γραφικών· η έκδοση διασύνδεσης μπορεί μόνο ελαφρώς να βελτιώσει ή να επιβραδύνει τη μεταφορά δεδομένων (σε αυτή την περίπτωση δεν υπάρχει "φρένο" και υπάρχει καλό περιθώριο).

Με τον ίδιο τρόπο, το 2010, με αποθεματικό, αναπτύχθηκε η διεπαφή PCI-E 3.0, αυτή τη στιγμή χρησιμοποιείται σε όλα τα νέα συστήματα, αλλά αν εξακολουθείτε να έχετε 1.0 ή 2.0, τότε μην ανησυχείτε - παρακάτω θα μιλήσουμε για τη σχετική προς τα πίσω συμβατότητα διαφορετικών εκδόσεων.

Με το PCI-E 3.0, το εύρος ζώνης έχει διπλασιαστεί σε σύγκριση με την έκδοση 2.0. Εκεί έγιναν επίσης πολλές τεχνικές αλλαγές.

Αναμένεται να γεννηθεί μέχρι το 2015 PCI-E 4.0, κάτι που δεν προκαλεί έκπληξη για τη δυναμική βιομηχανία πληροφορικής.

Λοιπόν, εντάξει, ας τελειώσουμε με αυτές τις εκδόσεις και τα στοιχεία του εύρους ζώνης και ας αγγίξουμε το πολύ σημαντικό ζήτημα της συμβατότητας προς τα πίσω των διαφορετικών εκδόσεων του PCI-Express.

Συμβατό προς τα πίσω με εκδόσεις PCI-Express 1.0, 2.0 και 3.0

Αυτή η ερώτηση ανησυχεί πολλούς, ειδικά όταν επιλογή κάρτας βίντεογια το ισχύον σύστημα. Εφόσον είστε ικανοποιημένοι με ένα σύστημα με μητρική πλακέτα που υποστηρίζει PCI-Express 1.0, προκύπτουν αμφιβολίες εάν μια κάρτα βίντεο με PCI-Express 2.0 ή 3.0 θα λειτουργήσει σωστά; Ναι, θα είναι, τουλάχιστον αυτό υπόσχονται οι προγραμματιστές που εξασφάλισαν αυτήν τη συμβατότητα. Το μόνο πράγμα είναι ότι η κάρτα βίντεο δεν θα είναι σε θέση να αποκαλυφθεί πλήρως σε όλο της το μεγαλείο, αλλά οι απώλειες απόδοσης, στις περισσότερες περιπτώσεις, θα είναι ασήμαντες.


Αντίθετα, μπορείτε να εγκαταστήσετε με ασφάλεια κάρτες βίντεο με διασύνδεση PCI-E 1.0 σε μητρικές που υποστηρίζουν PCI-E 3.0 ή 2.0, δεν υπάρχουν καθόλου περιορισμοί, οπότε να είστε σίγουροι για τη συμβατότητα. Εάν, φυσικά, όλα είναι εντάξει με άλλους παράγοντες, αυτοί περιλαμβάνουν ένα ανεπαρκώς ισχυρό τροφοδοτικό κ.λπ.

Συνολικά, έχουμε μιλήσει αρκετά για το PCI-Express, το οποίο θα σας βοηθήσει να ξεκαθαρίσετε πολλή σύγχυση και αμφιβολίες σχετικά με τη συμβατότητα και να κατανοήσετε τις διαφορές μεταξύ των εκδόσεων PCI-E.