Što je PCI Express? (Definicija PCIe/PCI-E)

PCI Express, tehnički Ekspresno povezivanje perifernih komponenti ali se često vidi skraćeno kao PCIe ili PCI-E, je standardna vrsta veze za interne uređaje u računalu.

Općenito, PCI Express se odnosi na stvarni Produžni utori na matična ploča koje prihvaćaju kartice za proširenje temeljene na PCIe i na same vrste kartica za proširenje.

PCI Express je gotovo zamijenjen AGP i PCI, a oba su zamijenila najstariji široko korišteni tip veze pod nazivom ISA.

Iako računala mogu sadržavati mješavinu različitih vrsta utora za proširenje, PCI Express se smatra standardnim internim sučeljem. Danas se proizvode mnoge matične ploče računala samo s PCIe utorima.

Ilustracija 4 PCI Express konektora
Adrian Mangel / Lifewire 

Kako PCI Express radi?

Slično starijim standardima kao što su PCI i AGP, PCI Express uređaj (poput onog prikazanog na fotografiji na ovoj stranici) fizički klizi u PCI Express utor na matičnoj ploči.

PCI Express sučelje omogućuje visoku širina pojasa komunikacija između uređaja i matične ploče, kao i drugo hardver.

Iako nije baš uobičajena, postoji i vanjska verzija PCI Expressa, što nije iznenađujuće nazvano Vanjski PCI Express ali često skraćeno na ePCIe.

ePCIe uređaji, budući da su vanjski, zahtijevaju poseban kabel za povezivanje bilo kojeg vanjskog, ePCIe uređaja koji se koristi na računalo putem ePCIe porta, obično smještenog na stražnjoj strani računala, kojeg isporučuje matična ploča ili poseban interni PCIe kartica.

Koje vrste PCI Express kartica postoje?

Zahvaljujući potražnji za bržim i realističnijim video igrama i alatima za uređivanje videa, video kartice bili su prvi tipovi računalnih perifernih uređaja koji su iskoristili prednosti poboljšanja koje nudi PCIe.

Iako su video kartice još uvijek najčešća vrsta PCIe kartica koju ćete pronaći, drugi uređaji koji imaju koristi od znatno bržeg povezivanja s matičnom pločom, CPU, i radna memorija također se sve više proizvodi s PCIe priključcima umjesto PCI.

Na primjer, mnogi high-end zvučne kartice sada koristite PCI Express, kao i sve veći broj ožičenih i bežičnih kartice mrežnog sučelja.

Tvrdi disk kartice kontrolera mogu imati najviše koristi od PCIe nakon video kartica. Povezivanje PCIe uređaja za pohranu velike brzine, kao što je SSD, na ovo sučelje velike propusnosti omogućuje puno brže čitanje s diska i pisanje na njega. Neki PCIe kontroleri tvrdog diska čak uključuju SSD ugrađeni, drastično mijenjajući način na koji su uređaji za pohranu tradicionalno povezani unutar računala.

Što je PCIe SSD?

Naravno, s PCIe koji potpuno zamjenjuje PCI i AGP na novijim matičnim pločama, gotovo sve vrste interna kartica za proširenje koja se oslanjala na ta starija sučelja redizajnira se kako bi podržala PCI Izraziti. Ovo uključuje stvari poput USB kartice za proširenje, Bluetooth kartice itd.

Koji su različiti PCI Express formati?

PCI Express x1... PCI Express 3.0... PCI Express x16. Što znači 'x'? Kako ćete znati podržava li vaše računalo koje? Ako imate a PCI Express x1 karticu, ali imate samo a PCI Express x16 port, radi li to? Ako ne, koje su vam opcije?

Zbunjen? Ne brinite, niste sami!

Često uopće nije jasno kada kupujete karticu za proširenje za svoje računalo, kao novu video kartica, koja od različitih PCIe tehnologija radi s vašim računalom ili koja je bolja od drugo.

Međutim, koliko god to sve izgledalo složeno, zapravo je prilično jednostavno kada shvatite dvije važne informacije o PCIe: dio koji opisuje fizičku veličinu i dio koji opisuje tehnološku verziju, oba objašnjena ispod.

PCIe veličine: x16 vs x8 vs x4 vs x1

Kao što naslov sugerira, broj iza x označava fizičku veličinu PCIe kartice ili utora, pri čemu je x16 najveći, a x1 najmanji.

Evo kako se oblikuju različite veličine:

Tablica za usporedbu veličine PCI Express
Širina Broj pinova Duljina
PCI Express x1 18 25 mm
PCI Express x4 32 39 mm
PCI Express x8 49 56 mm
PCI Express x16 82 89 mm

Bez obzira na veličinu PCIe utora ili kartice, ključ zarez, taj mali prostor na kartici ili utoru, uvijek je na Pin 11. Drugim riječima, duljina Pin 11 postaje sve duža kako prelazite s PCIe x1 na PCIe x16. To omogućuje određenu fleksibilnost za korištenje kartica jedne veličine s utorima druge.

PCIe kartice staju u bilo koji PCIe utor na matičnoj ploči koja je barem toliko velika kao i ona. Na primjer, PCIe x1 kartica će stati u bilo koji PCIe x4, PCIe x8 ili PCIe x16 utor. PCIe x8 kartica će stati u bilo koji PCIe x8 ili PCIe x16 utor.

PCIe kartice koje su veće od PCIe utora svibanj stane u manji utor, ali samo ako je taj PCIe utor otvorenog tipa (tj. nema čep na kraju utora).

Općenito, veća PCI Express kartica ili utor podržavaju veće performanse, pod pretpostavkom da dvije kartice ili utora koje uspoređujete podržavaju istu PCIe verziju.

Cijeli pinout dijagram možete vidjeti na pinouts.ru web stranica.

PCIe verzije: 4.0 vs 3.0 vs 2.0 vs 1.0

Bilo koji broj nakon PCIe koji pronađete na proizvodu ili matičnoj ploči označava najnoviji broj verzije PCI Express specifikacije koja je podržana.

Evo kako se razlikuju različite verzije PCI Expressa:

Tablica za usporedbu performansi PCI Express veze
Verzija Širina pojasa (po traci) Širina pojasa (po traci u x16 utoru)
PCI Express 1.0 2 Gbit/s (250 MB/s) 32 Gbit/s (4000 MB/s)
PCI Express 2.0 4 Gbit/s (500 MB/s) 64 Gbit/s (8000 MB/s)
PCI Express 3.0 7,877 Gbit/s (984,625 MB/s) 126,032 Gbit/s (15754 MB/s)
PCI Express 4.0 15,752 Gbit/s (1969 MB/s) 252,032 Gbit/s (31504 MB/s)

Sve PCI Express verzije su kompatibilne unatrag i naprijed, što znači da bez obzira koju verziju podržava PCIe kartica ili vaša matična ploča, trebaju raditi zajedno, barem na minimalnoj razini.

Kao što možete vidjeti, velika ažuriranja PCIe standarda drastično su povećala dostupnu propusnost svaki put, uvelike povećavajući potencijal onoga što povezani hardver može učiniti.

Poboljšanja verzije također su popravila bugove, dodane značajke i poboljšano upravljanje napajanjem, ali povećanje propusnosti najvažnija je promjena koju treba primijetiti od verzije do verzije.

Maksimiziranje PCIe kompatibilnosti

PCI Express, kao što ste pročitali u veličine i verzije gornjim odjeljcima, podržava gotovo svaku konfiguraciju koju možete zamisliti. Ako fizički stane, vjerojatno radi...što je super.

Međutim, jedna važna stvar koju treba znati je da za postizanje povećane propusnosti (što je obično jednako najvećem performanse), htjet ćete odabrati najvišu verziju PCIe koju podržava vaša matična ploča i odabrati najveću veličinu PCIe to će odgovarati.

Na primjer, PCIe 3.0 x16 video kartica će vam dati najbolje performanse, ali samo ako vaša matična ploča također podržava PCIe 3.0 i ima slobodan PCIe x16 utor. Ako vaša matična ploča podržava samo PCIe 2.0, kartica će raditi samo do te podržane brzine (npr. 64 Gbit/s u x16 utoru).

Većina matičnih ploča i računala proizvedenih 2013. ili kasnije vjerojatno podržava PCI Express v3.0. Provjerite priručnik za matičnu ploču ili računalo ako niste sigurni.

Ako ne možete pronaći konačne informacije o PCI verziji koju podržava vaša matična ploča, preporučujemo kupnju najveće i najnovije verzije PCIe kartice, naravno pod uvjetom da odgovara.

Što će zamijeniti PCIe?

Programeri videoigara uvijek žele dizajnirati igre koje su sve realnije, ali to mogu učiniti samo ako mogu prenijeti više podataka iz svojih programa za igre u vaš VR slušalice ili zaslon računala; za to su potrebna brža sučelja.

Zbog toga PCI Express neće nastaviti vladati odmarajući se na lovorikama. PCI Express 3.0 je nevjerojatno brz, ali svijet želi brže.

PCI Express 5.0, ratificiran i objavljen 2019., podržava propusnost od 31,504 GB/s po traci (3938 MB/s), dvaput što nudi PCIe 4.0.

Postoji niz drugih standarda ne-PCIe sučelja koje promatra tehnološka industrija ali budući da bi zahtijevale velike promjene hardvera, PCIe će ostati vodeći još neko vrijeme dođi.