PCI Express, technikailag Peripheral Component Interconnect Express, de gyakran PCIe-nek vagy PCI-E-nek is nevezik, egy szabványos csatlakozás a számítógép belső eszközeihez.
Általában a PCI Express az alaplap azon bővítőhelyeire utal, amelyek PCIe-alapú bővítőkártyákat fogadnak, és maguk a bővítőkártyák típusai.
A PCI Express leváltotta az AGP-t és a PCI-t, mindkettő a legrégebbi, széles körben használt kapcsolattípust, az ISA-t váltotta fel.
Míg a számítógépek különféle típusú bővítőhelyeket tartalmazhatnak, a PCI Express szabványos belső interfésznek számít. Manapság sok számítógépes alaplapot csak PCIe bővítőhelyekkel gyártanak.
Hogyan működik a PCI Express?
A régebbi szabványokhoz, például a PCI-hez és az AGP-hez hasonlóan a PCI Express-alapú eszközök (mint az ezen az oldalon található képen is) fizikailag az alaplapon lévő PCI Express foglalatba csúsztathatók.
A PCI Express interfész nagy sávszélességű kommunikációt tesz lehetővé az eszköz és az alaplap, valamint egyéb hardverek között.
Bár nem túl gyakori, létezik a PCI Express külső verziója, nem meglepő módon External PCI Express néven, de gyakran ePCIe-re rövidítik.
Az ePCIe eszközök, mivel külsők, speciális kábelt igényelnek a külső ePCIe eszköz és a számítógép közötti ePCIe porton keresztül történő csatlakoztatásához, amely általában a számítógép hátulján található, és amelyet az alaplap vagy egy speciális belső PCIe kártya biztosít.
Milyen típusú PCI Express kártyák léteznek?
A gyorsabb és valósághűbb videojátékok és videoszerkesztő eszközök iránti keresletnek köszönhetően a videokártyák voltak az első olyan számítógép-perifériák, amelyek kihasználták a PCIe által kínált fejlesztéseket.
Míg a videokártyák továbbra is a leggyakoribb PCIe-kártyatípusok, más eszközöket is egyre gyakrabban gyártanak PCIe-csatlakozással a PCI-k helyett, amelyeknél lényegesen gyorsabb az alaplaphoz, a CPU-hoz és a RAM-hoz való csatlakozás..
Például sok csúcskategóriás hangkártya már PCI Express-t használ, ahogy egyre több vezetékes és vezeték nélküli hálózati interfészkártya is.
A merevlemez-vezérlőkártyák a videokártyák után leginkább a PCIe előnyeit élvezhetik. Nagy sebességű PCIe tárolóeszköz, például SSD csatlakoztatása ehhez a nagy sávszélességű interfészhez sokkal gyorsabb olvasást és írást tesz lehetővé a meghajtóról. Egyes PCIe merevlemez-vezérlők még beépített SSD-t is tartalmaznak, ami drasztikusan megváltoztatja a tárolóeszközök számítógépen belüli csatlakozását.
Természetesen, mivel a PCIe teljesen felváltja a PCI-t és az AGP-t az újabb alaplapokon, szinte minden olyan belső bővítőkártya típust átterveznek, amely ezekre a régebbi interfészekre támaszkodott, hogy támogassa a PCI Expresst. A frissítés olyan dolgokat tartalmaz, mint az USB-bővítőkártyák, Bluetooth-kártyák stb.
Mik a különböző PCI Express formátumok?
PCI Express x1 … PCI Express 3.0 … PCI Express x16. Mit jelent az 'x'? Honnan tudod, hogy a számítógéped melyiket támogatja-e? Ha van PCI Express x1 kártyája, de csak PCI Express x16 portja van, az működik? Ha nem, milyen lehetőségei vannak?
Zavarodott? Ne aggódj; nem vagy egyedül!
Gyakran egyáltalán nem világos, amikor bővítőkártyát, például új videokártyát vásárol a számítógépéhez, hogy a különféle PCIe technológiák közül melyik működik a számítógépével, vagy melyik jobb a másiknál.
Azonban bármilyen bonyolultnak is tűnik az egész, ez nagyon egyszerű, ha megérted a PCIe-vel kapcsolatos két alapvető információt: a fizikai méretet és a technológiai verziót leíró részt, mindkettőt alább magyarázzuk.
PCIe méretek: x16 vs x8 vs x4 vs x1
Amint azt a fejléc is sugallja, az x utáni szám a PCIe kártya vagy slot fizikai méretét jelzi, ahol az x16 a legnagyobb, az x1 pedig a legkisebb.
Íme, hogyan alakulnak a különböző méretek:
| PCI Express méret-összehasonlító táblázat | ||
|---|---|---|
| Szélesség | Tűk száma | Length |
| PCI Express x1 | 18 | 25 mm |
| PCI Express x4 | 32 | 39 mm |
| PCI Express x8 | 49 | 56 mm |
| PCI Express x16 | 82 | 89 mm |
A PCIe bővítőhely vagy kártya méretétől függetlenül a kulcshorony, a kártyán vagy a nyílásban lévő kis hely mindig a 11. tűnél van. Más szavakkal, a 11-es tű hossza az, amely egyre hosszabb, ahogy a PCIe x1-ről a PCIe x16-ra vált. Rugalmasságot tesz lehetővé az azonos méretű kártyák és a másik méretű kártyák használatában.
A PCIe kártyák bármelyik PCIe foglalatba elférnek egy alaplapon, amely legalább akkora, mint amilyen. Például egy PCIe x1 kártya bármilyen PCIe x4, PCIe x8 vagy PCIe x16 foglalatba belefér. A PCIe x8 kártya bármely PCIe x8 vagy PCIe x16 foglalatba belefér.
A PCIe bővítőhelynél nagyobb PCIe kártyák beleférhetnek a kisebb nyílásba, de csak akkor, ha az nyitott végű (azaz nincs ütköző a végén).
Általában egy nagyobb PCI Express kártya vagy bővítőhely nagyobb teljesítményt támogat, feltételezve, hogy a két összehasonlított kártya vagy foglalat ugyanazt a PCIe verziót támogatja.
A teljes kitűzési diagramot a pinouts.ru webhelyen tekintheti meg.
PCIe verziók: 4.0 vs 3.0 vs 2.0 vs 1.0
A terméken vagy alaplapon található PCIe utáni bármely szám a támogatott PCI Express specifikáció legújabb verziószámát jelzi.
Íme a PCI Express különböző verzióinak összehasonlítása:
| PCI Express Link teljesítmény-összehasonlító táblázat | ||
|---|---|---|
| Verzió | Sávszélesség (sávonként) | Sávszélesség (sávonként egy x16-os slotban) |
| 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) |
Minden PCI Express verzió visszafelé és előre kompatibilis, vagyis függetlenül attól, hogy a PCIe kártya vagy az alaplap melyik verziót támogatja, legalább minimális szinten együtt kell működniük.
Amint láthatja, a PCIe szabvány főbb frissítései minden alkalommal drasztikusan megnövelték a rendelkezésre álló sávszélességet, jelentősen növelve a csatlakoztatott hardver lehetőségeit.
A verziók fejlesztései a hibákat, a hozzáadott funkciókat és a jobb energiagazdálkodást is javították, de a sávszélesség növekedése a legjelentősebb változás, amelyet verzióról verzióra érdemes megjegyezni.
A PCIe-kompatibilitás maximalizálása
Amint azt a fenti méretekkel és verziókkal foglalkozó szakaszokban olvashatta, a PCI Express nagyjából minden elképzelhető konfigurációt támogat. Ha fizikailag megfelel, valószínűleg működik, ami kiváló.
Azonban egy fontos tudnivaló, hogy a megnövelt sávszélesség eléréséhez (ami általában a legnagyobb teljesítménynek felel meg) válassza ki az alaplap által támogatott legmagasabb PCIe-verziót, és válassza ki a legnagyobb PCIe méretet belefér.
Például egy PCIe 3.0 x16 videokártya nyújtja a legnagyobb teljesítményt, de csak akkor, ha az alaplapja támogatja a PCIe 3.0-t is, és rendelkezik egy ingyenes PCIe x16 bővítőhellyel. Ha az alaplap csak a PCIe 2.0-t támogatja, a kártya csak a támogatott sebességig fog működni (pl. 64 Gbit/s az x16 foglalatban).
A legtöbb 2013-ban vagy később gyártott alaplap és számítógép valószínűleg támogatja a PCI Express v3.0-t. Ha nem biztos benne, ellenőrizze az alaplap vagy a számítógép kézikönyvét.
Ha nem talál pontos információt az alaplapja által támogatott PCI-verzióról, javasoljuk, hogy vásárolja meg a legnagyobb és legújabb verziójú PCIe kártyát, természetesen mindaddig, amíg belefér.
Mi váltja fel a PCIe-t?
A videojáték-fejlesztők mindig arra törekednek, hogy még valósághűbb játékokat tervezzenek. Ezt csak akkor tudják megtenni, ha több adatot tudnak átadni a játékprogramjaikból a VR-fejhallgatóra vagy a számítógép képernyőjére; gyorsabb interfészek szükségesek ehhez.
Ennek köszönhetően a PCI Express nem uralkodik tovább, a babérjain nyugszik. A PCI Express 3.0 elképesztően gyors, de a világ gyorsabbat akar.
A 2019-ben ratifikált és kiadott PCI Express 5.0 sávonként 31,504 GB/s (3938 MB/s) sávszélességet támogat, ami kétszerese a PCIe 4.0 által kínált sávszélességnek.
A technológiai ipar számos más, nem PCIe interfészszabvánnyal rendelkezik, de mivel ezek jelentős hardvermódosítást igényelnének, úgy tűnik, hogy a PCIe még egy ideig a vezető marad.
