Что такое PCI Express? (Определение PCIe / PCI-E)
PCI Express, технически Периферийный компонент Interconnect Express но часто сокращенно PCIe или PCI-E, является стандартным типом подключения внутренних устройств компьютера.
Как правило, PCI Express относится к фактическим Слоты расширения на материнская плата которые принимают карты расширения на основе PCIe, а также к типам самих карт расширения.
PCI Express почти заменил AGP а также PCI, оба из которых заменили самый старый широко используемый тип соединения под названием ISA.
Хотя компьютеры могут содержать различные типы слотов расширения, PCI Express считается стандартным внутренним интерфейсом. Многие материнские платы компьютеров сегодня производятся Только со слотами PCIe.
Как работает PCI Express?
Подобно более старым стандартам, таким как PCI и AGP, устройство на основе PCI Express (подобное тому, что показано на фотографии на этой странице) физически вставляется в слот PCI Express на материнской плате.
Интерфейс PCI Express позволяет пропускная способность
Хотя это не очень распространено, существует также внешняя версия PCI Express, которую неудивительно называют Внешний PCI Express но часто сокращается до ePCIe.
Устройства ePCIe, будучи внешними, требуют специального кабеля для подключения любого внешнего устройства ePCIe, которое используется к компьютеру. через порт ePCIe, обычно расположенный на задней панели компьютера, обеспечиваемый либо материнской платой, либо специальным внутренним разъемом PCIe карта.
Какие типы карт PCI Express существуют?
Благодаря спросу на более быстрые и реалистичные видеоигры и инструменты для редактирования видео, видеокарты были первыми типами компьютерной периферии, в которых использовались улучшения, предлагаемые PCIe.
Хотя видеокарты по-прежнему являются наиболее распространенным типом карт PCIe, которые вы найдете, другие устройства, которые выигрывают от значительно более быстрого подключения к материнской плате, Процессор, а также баран также все чаще производится с разъемами PCIe вместо разъемов PCI.
Например, многие элитные звуковые карты теперь используйте PCI Express, как и все большее количество проводных и беспроводных сетевые карты.
Жесткий диск карты контроллеров могут быть больше всего выиграют от PCIe после видеокарт. Подключение высокоскоростного запоминающего устройства PCIe, например SSDв этот интерфейс с высокой пропускной способностью позволяет намного быстрее читать и записывать на диск. Некоторые контроллеры жестких дисков PCIe даже включают SSD встроенный, радикально меняющий то, как устройства хранения данных традиционно подключались внутри компьютера.
Конечно, после того, как PCIe полностью заменил PCI и AGP на новых материнских платах, практически все типы внутренняя карта расширения, которая полагалась на эти старые интерфейсы, модернизируется для поддержки PCI Выражать. Это включает в себя такие вещи, как USB карты расширения, блютуз карты и т. д.
Какие существуют форматы PCI Express?
PCI Express x1... PCI Express 3.0... PCI Express x16. Что означает «х»? Как узнать, что поддерживает ваш компьютер? Если у тебя есть PCI Express x1 карта, но у вас есть только PCI Express x16 порт, это работает? Если нет, каковы ваши варианты?
Смущенный? Не волнуйтесь, вы не одиноки!
Когда вы покупаете карту расширения для своего компьютера, например, новую. видеокарта, какая из различных технологий PCIe работает с вашим компьютером или которая лучше, чем Другие.
Однако, как бы сложно это ни выглядело, на самом деле это довольно просто, если вы понимаете две важные части информации. о PCIe: часть, которая описывает физический размер, и часть, которая описывает версию технологии, оба объяснены ниже.
Размеры PCIe: x16 vs x8 vs x4 vs x1
Как следует из заголовка, число после x указывает физический размер карты или слота PCIe, причем x16 - самый большой, а x1 - самый маленький.
Вот как складываются разные размеры:
| Таблица сравнения размеров PCI Express | ||
|---|---|---|
| Ширина | Количество контактов | Длина |
| PCI Express x1 | 18 | 25 мм |
| PCI Express x4 | 32 | 39 мм |
| PCI Express x8 | 49 | 56 мм |
| PCI Express x16 | 82 | 89 мм |
Независимо от размера слота или карты PCIe, ключевой вырез, это маленькое место на карте или в слоте всегда Штырь 11. Другими словами, длина контакта 11 становится все длиннее при переходе от PCIe x1 к PCIe x16. Это позволяет гибко использовать карты одного размера со слотами другого размера.
Карты PCIe подходят к любому слоту PCIe на материнской плате такого же размера, как и она. Например, карта PCIe x1 поместится в любой слот PCIe x4, PCIe x8 или PCIe x16. Карта PCIe x8 поместится в любой слот PCIe x8 или PCIe x16.
Карты PCIe, размер которых превышает размер слота PCIe мая вставляется в меньший слот, но только в том случае, если этот слот PCIe является открытым (т. е. не имеет стопора на конце слота).
Как правило, более крупная карта или слот PCI Express поддерживает более высокую производительность, если две карты или слоты, которые вы сравниваете, поддерживают одну и ту же версию PCIe.
Вы можете увидеть полную схему распиновки на pinouts.ru Веб-сайт.
Версии PCIe: 4.0 против 3.0 против 2.0 против 1.0
Любое число после PCIe, которое вы найдете на продукте или материнской плате, указывает на последний номер версии поддерживаемой спецификации PCI Express.
Вот сравнение различных версий PCI Express:
| Таблица сравнения производительности канала PCI Express | ||
|---|---|---|
| Версия | Пропускная способность (на полосу) | Пропускная способность (на полосу в слоте x16) |
| PCI Express 1.0 | 2 Гбит / с (250 МБ / с) | 32 Гбит / с (4000 МБ / с) |
| PCI Express 2.0 | 4 Гбит / с (500 МБ / с) | 64 Гбит / с (8000 МБ / с) |
| PCI Express 3.0 | 7,877 Гбит / с (984,625 МБ / с) | 126,032 Гбит / с (15754 МБ / с) |
| PCI Express 4.0 | 15,752 Гбит / с (1969 МБ / с) | 252,032 Гбит / с (31504 МБ / с) |
Все версии PCI Express имеют обратную и прямую совместимость, а это означает, что независимо от того, какую версию поддерживает карта PCIe или ваша материнская плата, они должны работать вместе, по крайней мере, на минимальном уровне.
Как видите, основные обновления стандарта PCIe каждый раз резко увеличивали доступную полосу пропускания, значительно увеличивая возможности подключенного оборудования.
Улучшения версии также исправляли ошибки, добавляли функции и улучшали управление питанием, но увеличение пропускной способности - это наиболее важное изменение, которое следует учитывать от версии к версии.
Максимальная совместимость с PCIe
PCI Express, как вы читаете в размеры а также версии разделах выше, поддерживает практически любую конфигурацию, которую вы можете себе представить. Если он подходит физически, он, вероятно, работает... и это здорово.
Однако важно знать, что для увеличения пропускной способности (что обычно приравнивается к максимальной производительность), вы захотите выбрать самую высокую версию PCIe, которую поддерживает ваша материнская плата, и выбрать самый большой размер PCIe это подойдет.
Например, видеокарта PCIe 3.0 x16 обеспечит вам максимальную производительность, но только в том случае, если ваша материнская плата также поддерживает PCIe 3.0 и имеет свободный слот PCIe x16. Если ваша материнская плата поддерживает только PCIe 2.0, карта будет работать только до этой поддерживаемой скорости (например, 64 Гбит / с в слоте x16).
Большинство материнских плат и компьютеров, выпущенных в 2013 году или позже, вероятно, поддерживают PCI Express v3.0. Если вы не уверены, проверьте материнскую плату или руководство к компьютеру.
Если вы не можете найти какую-либо исчерпывающую информацию о версии PCI, которую поддерживает ваша материнская плата, мы рекомендуем купить самую большую и последнюю версию карты PCIe, если, конечно, она подходит.
Что заменит PCIe?
Разработчики видеоигр всегда стремятся создавать игры, которые будут еще более реалистичными, но могут сделать это только в том случае, если они смогут передать больше данных из своих игровых программ в вашу. VR гарнитура или экран компьютера; Для этого требуются более быстрые интерфейсы.
Из-за этого PCI Express не будет продолжать безраздельно почивать на лаврах. PCI Express 3.0 невероятно быстр, но мир хочет быстрее.
PCI Express 5.0, ратифицированный и выпущенный в 2019 году, поддерживает пропускную способность 31,504 ГБ / с на полосу (3938 МБ / с), дважды что предлагает PCIe 4.0.
Технологическая отрасль рассматривает ряд других стандартов интерфейса, отличных от PCIe. но поскольку они потребуют серьезных изменений в оборудовании, PCIe, похоже, останется лидером в течение некоторого времени. прийти.