Разъем PCI Express: что такое интерфейс PCIe?
PCI Express, полное техническое название «Peripheral Component Interconnect Express», но зачастую воспринимаемый сокращенной аббревиатурой PCIe или PCI-E, это стандартный тип подключения для внутренних девайсов, такие как видеокарты, звуковые карты, wifi адаптеры и прочих периферийных устройств на персональном компьютере.
Разбираемся в различиях PCI-E разъема.
Как правило, данный высокоскоростной порт относится к фактическим слотам расширения на материнской плате, которые принимают платы расширения на основе традиционного PCIe и типы карт расширения.
PCI Express практически заменил AGP и PCI, оба из которых заменили старейший широко используемый тип соединения, называемый ISA. Хотя пк могут содержать различные слоты расширения, PCI Express считается стандартным внутренним интерфейсом самого быстрого разъема. Сегодня многие материнские платы для персональных компьютеров производятся только с разъемами PCI Express.
Как работает PCI Express?
Подобно старым стандартам, таким как PCI и AGP, устройство на базе Express физически переходит в высокоскоростной разъем на материнской плате.
Интерфейс этого разъема обеспечивает высокоскоростную связь между устройством и системной платой, а также другим оборудованием.
Хотя это не очень распространено, также существует внешняя версия высокоскоростного порта, что неудивительно называется External PCI Express, но часто сокращается до PCIe. Для устройств ePCIe, являющихся внешними, требуется специальный кабель для подключения любого внешнего устройства PCIe к пк через порт PCIe, обычно расположенный на задней панели пк, поставляемый либо материнской платой, либо специальной внутренней PCIe-картой.
Какие типы карт PCI Express существуют?
Благодаря требованию более быстрых, реалистичных видеоигр и инструментов редактирования видео, видеокарты были первыми типами компьютерной периферии, чтобы воспользоваться преимуществами, предлагаемыми непосредственно PCIe.
В то время как видеокарты по-прежнему остаются наиболее распространенным типом PCIe-карты, вы обнаружите, что другие девайсы, которые значительно быстрее подключаются к системной плате, процессору и ОЗУ. Также все чаще производятся PCIe-соединения вместо обычного PCI. Например, многие высококачественные звуковые карты теперь используют высокоскоростной порт, а также повышают количество проводных и беспроводных сетевых интерфейсных карт.
Карты контроллера жесткого диска могут быть наиболее полезными для PCI-E после видеокарты. Подключение высокоскоростного PCIe SSD-накопителя к этому высокоскоростному интерфейсу позволяет значительно быстрее считывать, потом записывать диск. Некоторые контроллеры жестких дисков PCIe даже включают встроенный SSD, сильно изменяя, как устройства хранения традиционно подключены внутри пк.
Конечно, замена PCIe на PCI и AGP полностью на более новые системные платы, почти каждый тип внутренней карты расширения, основанной на старых интерфейсах, перестраивается для возможности использования шины PCI Express. Это включает в себя такие вещи, как карты расширения USB, карты Bluetooth и т.д.
Каковы различные форматы PCI Express?
Express x1 . Express 3.0 . Express x16. Что означает «х»? Как узнаете, поддерживает ли ваш пк? Если есть карта PCI Express x1, и есть только разъем Express x16, совместимо ли это работает? Если нет, каковы ваши варианты?
Часто не совсем понятно, когда вы покупаете карту расширения для своего компьютера, такую как новая видеокарта, какая из различных технологий PCIe работает с вашим пк лучше, чем другая. Однако, насколько это сложно, все выглядит довольно просто, как только вы поймете две важные части информации о высокоскоростном порте: часть, описывающую физический размер, и часть, описывающую технологическую версию, как описано ниже.
Размеры PCIe: x16, x8, x4, и x1
Как следует из заголовка, число после x указывает физический размер платы PCI-E или слота, причем x16 самый большой, а x1 наименьший.
Вот как формируются различные размеры:
| Количество контактов | Длина | |
| PCI Express x1 | 18 | 25 мм |
| PCI Express x8 | 49 | 56 мм |
| PCI Express x16 | 82 | 89 мм |
Независимо от размера высокоскоростного порта или карты, ключевой вырез, это небольшое место в карте или слоте, всегда находится на выводе 11. То есть, длина вывода 11 продолжает увеличиваться по мере перехода от PCIe x1 к PCIe x16. Это позволяет гибко использовать карты одного размера вместе со слотами другого.
Карты PCIe подходят в любом слоте высокопроизводительного порта на системной плате, который по крайней мере такой же большой. Например, карта PCIe x1 будет входить в любой слот PCIe x4, PCIe x8 или PCIe x16. Карта PCIe x8 будет входить в любой слот PCIe x8 или PCIe x16. PCIe-карты, размер которых больше, чем слот PCIe, могут входить в меньший слот, но только если этот слот PCI-E открытый (т.е. Не имеет пробки в конце гнезда).
В целом, большая плата Express или слот поддерживает большую производительность, предполагая, что две карты или слоты, которые сравниваете, поддерживают одну и ту же версию PCIe.
Версия PCIe: 4.0, 3.0, 2.0 и 1.0
Любое число после PCIe, которое вы найдете на устройстве или системной плате, указывает номер последней версии используемой спецификации PCI Express.
Вот как сравниваются различные версии контроллера PCI Express:
| 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 высокоскоростного порта совместимы в обратном и обратном направлении, что означает независимо от того, какую версию поддерживает плата PCIe или ваша материнская плата, они должны работать вместе, по крайней мере, на минимальном уровне. Как можно заметить, основные обновления стандарта порта резко увеличивают пропускную способность каждый раз, значительно увеличивая потенциал того, что может сделать связанное оборудование.
Улучшения версии также устраняют ошибки, добавленные функции и улучшенное управление питанием, но увеличение полосы пропускной способности это самое важное изменение для заметок от версии к версии.
Максимизация совместимости совместно с PCIe
Как вы читаете в разделах размеров и версий выше, использует практически любую конфигурацию, которую вы можете себе представить. Если он физически подходит, он вероятно, работает . это здорово. Однако важно знать, что для увеличения пропускной способности (которая обычно соответствует максимальной производительности) вам нужно выбрать самую высокую версию PCIe, поддерживаемую вашей материнской платой, и выбрать самый большой размер данного порта, который будет соответствовать.
Например, графическая карта на высокоскоростном порту 3.0 x16 даст вам максимальную производительность, но только если материнская плата поддерживает высокоскоростной порт версии 3.0 и имеет свободный высокоскоростной порт x16. Если модель системной платы использует исключительно PCIe 2.0, карта будет работать только с поддерживаемой скоростью (например, 64 Гбит/с в слоте x16).
Большинство материнских плат и персональных компьютеров, выпущенных в 2013 году или позже, вероятно, поддерживают Express v3.0. Если вы не уверены, проверьте руководство по материнской плате или пк. Если не получается найти какую-либо окончательную информацию о версии PCI, возможности использования вашей материнской платой, я рекомендую купить самую большую и последнюю версию PCIe-карты, если она подойдет, конечно.
Что заменит PCIe?
Разработчики видеоигр всегда ищут игры, которые становятся все более реалистичными, но могут сделать это только в том случае, если они смогут передавать больше данных из своих игровых программ в гарнитуру VR или на экран пк, и для этого требуются более быстрые интерфейсы. Из-за этого PCI Express никак не будет продолжать господствовать над своими лаврами. PCI Express 3.0 удивительно быстрый, но мир стремится сделать невероятно быструю передачу.
PCI Express 5.0, который должен быть завершен к 2019 году, будет использовать пропускную способность 31,504 гигабит в секунду на полосу (3938 мегабайт в секунду), что в два раза больше, чем предлагается у высокоскоростного разъема версии 4.0. Существует ряд других стандартов интерфейса, отличных от PCIe, на которые смотрит технологическая индустрия, но поскольку для них потребуются серьезные аппаратные изменения, PCIe, похоже останется лидером в течение некоторого, очень продолжительного времени как самый быстрый из существующих когда-либо.
Что такое PCI Express
Что такое PCI Express на системной плате ПК? Компьютеры состоят из множества сложных компонентов и портов. Одним из них является PCI-E. В приведенном ниже руководстве мы расскажем о его использование и технических характеристиках. Кроме этого сравним несколько других стандартов.
Что такое PCI Express — зачем он нужен в компьютере
PCI Express (сокращенно PCI-E) — это соединение, которое гарантирует высокую скорость передачи данных и позволяет подключить к компьютеру плату расширения. Этот тип разъема широко используется и встречается на подавляющем большинстве продаваемых материнских плат для настольных ПК. Представленный стандарт является преемником хорошо известных старых шин PCI или AGP.
Если более подробно, то разъем PCI Express (Peripheral Component Interconnect Express) выпускается в нескольких вариантах конструкции, о которых здесь также будет рассказано. При этом необходимо помнить одну вещь — слот PCI-E в настоящее время является самым быстрым и обеспечивает самую высокую пропускную способность.
Слот PCI Express и его типы
Базовая классификация разъемов PCI-E относится, прежде всего, к количеству контактов. Итак, в нашем распоряжении:
- PCI-E x1 — 18 контактов с каждой стороны, однолинейный разъем
- PCI-E x4 — 32 контакта на сторону, четырехканальный разъем
- PCI-E x8 — восьмиполосный разъем, по 49 контактов с каждой стороны
- PCI-E x16 — 82 контакта на сторону, 16-канальный разъем.
Стандарт PCI-E x2, который никогда не выпускался для продажи, был забракован на стадии тестирования. Для него была характерна двухлинейная конструкция. Также был создан слот PCI-E x32, которого в настоящее время нет в продаже. Просто ни одно из устройств, доступных на рынке, не нуждается в таких сильных параметрах, чтобы использование этого типа было выгодным и необходимым.
Читайте также: Обновление драйверов видеокарты на ПК
Если по каким-то причинам вам необходимо подключить компоненты, не соответствующие типам разъемов PCI-E, вы можете использовать для этого специальный переходник. Но имейте в виду, что тем самым вы ограничиваете «сильный» элемент более низким стандартом.
Помимо вышеперечисленных типов, существуют также специализированные слоты, предназначенные для конкретных решений. Разъем MiniPCI-Express, например, предназначен для использования в ноутбуках и портативных компьютерах. Миниатюрность разъема позволяет помещать его в корпус портативных устройств. Этот стандарт отличается тем, что позволяет заменять поврежденные компоненты ноутбука.
Например, если сетевая карта в ноутбуке была встроена в материнскую плату и была повреждена, заменить ее будет невозможно. Менее распространенный тип слота ExpressCard, также работает со стандартом PCI Express. О разъеме AdvancedTCA наверняка слышали только специалисты, работающие на специализированных компьютерах, используемых в промышленности.
Соединительные разъемы PCI Express разных поколений
Важен не только тип конструкции разъема. Поэтому, также нужно обращать внимание на поколение слотов. У нас пока их шесть:
- PCI-Е 1.0
- PCI-Е 2.0
- PCI-Е 3.0
- PCI-Е 4.0
- PCI-Е 5.0
- PCI-Е 6.0.
Наиболее популярными на данный момент являются версии 3.0 и 4.0. Последнее поколение естественно 6.0 и его премьера была намечена на 2021 год. На эту информацию нужно обратить внимание при настройке нового компьютерного железа или замене комплектующих на новые. Первые два слота использовали кодировку 8b/10b, а каждое последующие версии (начиная с 3.0) — 128b/130b.
Что это означает? На каждые 128 передаваемых битов требуется 130. Уверен, многим из вас более интересными покажутся показатели пропускной способности. Различия в этой области огромны. Пропускная способность PCI-E 3.0 составляет 8 ГТ/с, а 5.0 — 32 ГТ/с!
Откуда берется скорость PCI-E?
Сильной стороной слотов PCI-E является параллельная передача. В настоящее время это самая быстрая форма передачи данных на настольных компьютерах. Необходимо отметить, что некоторые версии разъёмов не используются на 100 процентов, так как карты расширения (графика, звуковая карта и т.д.) не требуют такой пропускной способности для полноценной работы, даже при большой нагрузке. Многие профессиональные компоненты используют только стандарт 4.0, а ведь уже на рынке в достатке PCI-E шестого поколения.
Читайте также: Настройка усилителя для вай фай роутера
Хотя параллельная передача, несомненно, является отличным решением, она сопряжена с некоторыми трудностями. В основном они касаются необходимости обеспечения большого пространства. Размер слота PCI-E x16 составляет почти 90 миллиметров. Это действительно много, хотя в случае с настольными компьютерами это не такая уж большая проблема. Однако вы должны помнить, что технологические тенденции требуют скорее миниатюризации устройств, а здесь мы имеем дело с противоположной ситуацией. Хотя, вероятно, решение этой проблемы будет найдено.
Какие компоненты используют слоты PCI-E?
Вам будет полезно знать, какие компьютерные компоненты в настоящее время используют слоты PCI-E. Это особенно важно, если вы покупаете новый ПК или собираете оборудование самостоятельно. Порты PCI Express, естественно, используются графическими, звуковыми и сетевыми картами. Вы также можете подключить дополнительный процессор таким образом, чтобы обеспечить еще большую производительность.
Слоты PCI-E также используются твердотельными или жесткими дисками. Таким же образом подключаются комплекты USB-портов, SATA-контроллеры и другие устройства, необходимые (или полезные) для работы настольного компьютера. Если вы меняете какой-либо из компонентов, проверьте, какие слоты предлагает ваша материнская плата. Новое железо должно быть совместимо с ними.
Источник https://fps-up.ru/interface/pci-express-chto-takoe-pcie-otlichiya-x1-x4-x8-x16
Источник https://usilitelstabo.ru/chto-takoe-pci-express.html