PCI Express-sporet er for. Hvordan PCI Express-bussen fungerer. PCI Express-spor

Fysisk lag grensesnittet tillater både elektrisk og optisk implementering. Den grunnleggende elektriske grensesnittforbindelsen (1x) består av to differensielle lavspentsignalpar - overføring (signaler PETp0, PETn0) og mottak (PERp0, PERn0). Grensesnittet bruker frakobling av sendere og mottakere ved likestrøm, som sikrer kompatibiliteten til komponentene uavhengig av komponentenes produksjonsteknologi og fjerner noen av problemene med signaloverføring. Selvtidsbestemt koding brukes for overføring, noe som gjør det mulig å oppnå høye overføringshastigheter. Grunnhastigheten er 2,5 Gbit / s med "rå" data (etter 8B / 10B-koding) i hver retning; høyere hastigheter er planlagt i fremtiden. For skalering båndbredde Aggregering av signallinjer (baner, signalpar i det elektriske grensesnittet) er mulig, med samme antall i begge retninger. Spesifikasjonen vurderer tilkoblingsalternativer fra 1, 2, 4, 8, 12, 16 og 32 linjer (angitt som x1, x2, x4, x8, x12, x16 og x32); de overførte dataene mellom dem fordeles byte-for-byte. I hver av linjene utføres selvsynkronisering uavhengig, så det er ikke noe overføringsfenomen (svøpen med parallelle grensesnitt). Dermed kan hastigheter opp til 32x2,5 = 80 Gb/s oppnås, noe som omtrent tilsvarer en topphastighet på 8 GB/s. Under maskinvareinitialisering forhandler hver tilkobling antall linjer og overføringshastigheten; forhandling utføres på et lavt nivå uten noen programmatisk involvering. De avtalte tilkoblingsparametrene er gyldige for hele perioden med påfølgende arbeid.

Å tilby hot-plugging på det fysiske PCI Express-laget krever ingen ekstra maskinvarekostnader, siden punkt-til-punkt-tilkoblingen ikke påvirker de "ekstra" deltakerne. Sikker veksling av signaler er ikke nødvendig, egenskapene til den tilkoblede enheten påvirker ikke på noen måte driftsmodusene til andre enheter.

Et lite antall signalstifter i grensesnittet gir mye frihet i valg av PCI Express-designimplementeringer:

• tilkobling av komponenter i brettet;
• spor og utvidelseskort i PC / AT og ATX-konstruksjoner;
• intern og eksterne kort mobile PC-utvidelser;
• små inngangs-/utgangsmoduler for servere og kommunikasjonsutstyr;
• moduler for industrielle datamaskiner;
• avtakbar tilkobling av "datter"-kort (mezannine-grensesnitt);
• kabelforbindelser av blokker.

For utvidelseskort i PC/AT- og ATX-konstruksjoner, forskjellige modifikasjoner koblingsspor PCI Express som varierer i antall par signallinjer (x1, x4, x8, x16) og følgelig i størrelse (se figuren nedenfor). Dessuten i spor større størrelse du kan installere kort med et spor av samme størrelse eller mindre (dette kalles Up-plugging). Imidlertid er det motsatte alternativet (nedplugging). stort kart inn i et mindre spor - mekanisk umulig (i PCI / PCI-X er dette mulig). Som vist ovenfor gir det minste PCI Express-alternativet båndbredde på nivå med en standard PCI-buss.

Pin-tilordningene til PCI Express-sporene er vist i tabellen nedenfor.

Settet med PCI Express-grensesnittsignaler er lite:

• PETp0, PETn0… PETp15, PETn15 - utganger fra sendere med signalpar 0… 15;
• PERp0, PERn0... PERp15, PERn15 - mottakerinnganger;
• REFCLK + og REFCLK - signaler med referansefrekvensen på 100 MHz;
• PERST # - kortkast signal;
• WAKE # - "våkne opp" signal (fra kortet);
• PRSNT1 #, PRSNT2 # - kortplugg-in-deteksjonssignaler for hot plug-system. På kortet er disse nettene sammenkoblet, og kontakten med det høyeste tallet er valgt for PRSNT2 #. Dette lar deg spore øyeblikkene for tilkobling-frakobling mer nøyaktig (i tilfelle kortet vipper). For å bestemme antall linjer på det tilkoblede kortet, brukes ikke disse linjene - bredden på linjene bestemmes automatisk når forbindelsen er etablert (i opplæringsprosedyren).

I tillegg har sporet valgfrie SMBus-signaler (SMB_CLK og SMB_DATA) og JTAG-grensesnitt (TCLK, TDI, TDO, TMS, TRST #).

Kortene får strøm via følgende busser:

• + 3,3V - hovedstrømforsyning +3 V ved strøm opp til 9 A;
• + 12V - hovedstrømforsyning + 12V ved en strøm på opptil 0,5 / 2,1 / 4,4A for henholdsvis spor x1 / x4, x8 / x16;
• + 3.3Vaux - ekstra strømforsyning, strøm opp til 375 mA i systemer som er i stand til å våkne på et signal fra kortet og opptil 20 mA i ikke-vekkesystemer.

Bord. PCI Express-spor

Til mobile datamaskiner PCMCIA introduserte ExpressCard-konstruksjonen (se neste figur), der to grensesnitt vises på systemkontakten: PCI Express (1x) og USB 2.0. ExpressCard-moduler er mer kompakte enn tidligere PCMCIA-kort (PC-kort og CardBus); Det tilbys to versjoner med forskjellig bredde: ExpressCard / 34 (34 × 75 × 5 mm) og ExpressCard / 54 (54 × 75 × 5 mm). Tykkelsen på modulene er bare 5 mm, men om nødvendig kan lengre moduler ha fortykkelser i deler som strekker seg utover dimensjonene til datamaskindekselet (utover 75 mm fra kanten av kontakten). Som tidligere PCIMCIA-kort, er ExpressCards brukertilgjengelige og hot-pluggable.

Til interne kort utvidelse av bærbare PC-er, ble Mini PCI Express-konstruksjonen introdusert (se figuren nedenfor), hvis format kommer fra Mini PCI Type IIIA. Ved å redusere antall pinner reduseres kortets bredde til 30 mm, slik at du i stedet for ett Mini PCI-kort kan plassere et par Minikort PCI Express. Bortsett fra PCI Express, har kortsporet (se tabellen nedenfor) serielle grensesnitt. USB-buss 2,0 (USB_D + og USB_D-) og SMBus (SMB_CLK og SMB_DATA), strømforsyning +3,3 V (750 mA hoved og 250 mA hjelpeutstyr) og +1,5 V (375 mA). Selve PCI Express-grensesnittet (x1) tar kun 6 pinner (senderutganger PETp0 og PETn0, mottakerinnganger PERp0 og PERn0, samt 100 MHz referansesignaler REFCLK + og REFCLK-. PERST # signal - tilbakestill kortet, WAKE # signal - "våkne opp" (fra kort) LED_Wxxx # signaler styrer status-LEDene.

Bord. Mini PCI Express-kontakter

PCI Express-grensesnittet er praktisk kombinert med I/O-moduler og nettverksgrensesnitt for servere og kommunikasjonsenheter rackmontert. Slike moduler kan være ganske kompakte (2U-høyde forårsaker ikke sporplasseringsproblemer), mens grensesnittytelsen er tilstrekkelig selv for slike kritiske moduler som Fibre Channel, Gigabit Ethernet(GbE), 10GbE.

PCI Express-grensesnittet er også akseptert for industrielle datamaskiner, som det er PICMG 3.4-spesifikasjoner for (små konstruksjoner for x1, x2 og x4), samt konstruksjoner i Compact PCI-format.

PCI Express-grensesnittet finnes også i en kabelversjon for kabelforbindelser blokker plassert i liten avstand fra hverandre. Så, for eksempel, via PCI Express, kan du koble dokkingstasjoner til bærbare PC-er. Mulighet for grensesnittutgang systemnivå fra forgjengerne til PCI Express, bare ISA-bussen støttet utenfor datamaskindekselet, og da bare når lave hastigheter utveksling (ved frekvenser opptil 5 MHz). Av de nyere serielle grensesnittene på systemnivå har InfiniBand også denne muligheten. Tilstedeværelsen av en kabelversjon av et høyytelsesgrensesnitt på systemnivå kan tillate en avvik fra den tradisjonelle datamaskinlayouten, der alle komponenter som krever intensiv utveksling med datamaskinkjernen er konsentrert i systemenheten.

For tiden, innen kompleks elektronikk, er det en aktiv og rask introduksjon av nye teknologier, som et resultat av at noen systemkomponenter kan bli utdaterte og ikke gjenstand for oppdatering, etc.

I denne forbindelse er det nødvendig å koble forskjellige tilleggsprogrammer til dem, og som ofte kreves visse adaptere.

I denne artikkelen skal vi se på pci-e pci-adapteren, hvordan den fungerer og hvilke funksjoner den har.

Definisjon

Hva slags enhet er dette og hva er det for? Strengt tatt er det en inngangs- og utgangsbuss som kobles til en personlig datamaskin.

Til selve bussen, det vil si til adapteren, kan du koble et visst (forskjellig avhengig av konfigurasjonen) antall eksterne eksterne enheter.

En seriell tilkobling kobler disse eksterne enhetene til datamaskinen.

Hovedkarakteristikken til en slik enhet er dens båndbredde.

Det er hun som karakteriserer (i det generelle tilfellet) kvaliteten på arbeidet, dets hastighet og hastigheten til datamaskinen og elementene som er koblet sammen på denne måten.

Karakteristikken til gjennomstrømningen er uttrykt i antall tilkoblingslinjer (fra 1 til 32).

Avhengig av denne hovedegenskapen kan prisen variere betydelig. denne enheten... Det vil si at jo bedre denne egenskapen (indikatoren er høyere), jo høyere er kostnaden for en slik enhet. I tillegg avhenger mye av statusen til produsenten, påliteligheten til utstyret og dets holdbarhet. I gjennomsnitt starter prisen fra 250-500 rubler (for asiatiske produkter med lav båndbredde), opptil 2000 rubler (for europeiske og japanske enheter med høy båndbredde).

Spesifikasjoner

Fra et teknisk synspunkt, en slik enhet har tre komponenter:

Ovenfor ble det skrevet om den eksepsjonelle betydningen av enhetens båndbredde for normal drift.

Hva er båndbredde? For å svare på dette spørsmålet er det nødvendig å forstå prinsippet om drift av en slik adapter.

Den er i stand til samtidig toveis (fra kort til periferi og fra periferi til kort) utstyrstilkobling.

I dette tilfellet kan dataoverføring skje både over én og over flere linjer.

Jo flere slike linjer, jo mer stabil fungerer enheten, jo høyere båndbredde og raskere vil den være. periferiutstyr.

Viktig! Avhengig av antall linjer kan enheten ha ulike konfigurasjoner: x1, x2, x4, x8, x12, x16, x32. Figuren indikerer direkte antall bånd for toveis samtidig overføring av informasjon. Hver av disse stripene består av to par ledninger (for toveis overføring).

Som du kan se fra beskrivelsen, påvirker denne konfigurasjonen kostnaden for enheten betydelig.

Men hvilken praktisk betydning har det, er det egentlig fornuftig å bruke ekstra ved kjøp av en enhet?

Det avhenger direkte av hvor mange du planlegger å koble til hovedkortet - jo flere det er, jo mer båndbredde trenger enheten for å opprettholde stabil datamaskindrift.

Kryptering

Med et slikt system for overføring av informasjon brukes et spesifikt system for å beskytte den mot forvrengning og tap.

Denne beskyttelsesmetoden er betegnet 8V / 10V.

Poenget er at for overføring av 8 bits nødvendig informasjon ytterligere 2 overhead-bits må brukes for sikkerhet og anti-tukling.

Når en slik adapter er i drift, blir 20 % av serviceinformasjonen overført til datamaskinen, som ikke bærer noen belastning og ikke er nødvendig for brukeren. Men det er hun som, selv om den laster (men ganske ubetydelig), sikrer stabiliteten til bussen og perifere enheter.

Historie

På begynnelsen av 2000-tallet ble AGP-utvidelsessporet aktivt brukt, det var med dens hjelp de ble installert.

Men på et tidspunkt ble dens maksimale teknisk mulige ytelse nådd, og det ble nødvendig å lage en adapter av en ny type.

Og PCI-E dukket snart opp - det var 2002.

Umiddelbart var det behov for en adapter som ville tillate installasjon av nye grafiske løsninger inn i et foreldet utvidelsesspor eller omvendt.

Derfor, i 2002, var mange utviklere og produsenter seriøst engasjert i å lage en slik adapter.

På den tiden hadde enheten én viktig kvalitet - muligheten til å oppgradere en PC ved å bruke penger minimumsbeløp, fordi i stedet for å erstatte hovedkortet, var en relativt rimelig adapter nok.

Men utviklingen ble ikke kronet med suksess, siden de på den tiden kostet nesten det samme som de første adapterne, og derfor ble det nødvendig å utvikle en enklere adapterkonfigurasjon.

Interessant nok har produsenter også konsekvent økt båndbredden til slike enheter. Hvis det for de første konfigurasjonene ikke var mer enn 8 Gb / s, var det for den andre allerede 16 Gb / s, og for den tredje - 64 Gb / s. Dette møtte kravene til den økende arbeidsbelastningen som følge av modernisering av perifere enheter.

Dessuten spilleautomater med forskjellig hastighet overføringer er kompatible med alle enheter med lavere "hastighets"-nivå.

Det vil si at hvis en andre eller første generasjons grafikkplattform er koblet til den tredje generasjons sporet, vil sporet automatisk bytte til en annen hastighetsmodus som tilsvarer den tilkoblede enheten.

Forskjeller PCI og PCI-E

Hva er de spesifikke forskjellene mellom de to konfigurasjonene?

Når det gjelder tekniske og operasjonelle egenskaper, ligner PCI på AGP, mens PCI-E er grunnleggende ny utvikling.

Mens PCI gir parallell informasjonsoverføring, PCI-E - sekvensiell, på grunn av dette mye mer høy hastighet informasjonsoverføring og ytelse selv med tanke på bruken av adapteren.

Hvorfor trengs det?

Hvorfor trenger du en slik adapter og hva den kan brukes til, klarer du deg uten den?

Det skal forstås at de fleste brukere klarer seg uten dette utstyret fordi det ikke er nødvendig selv på gamle datamaskiner utsatt for betydelig slitasje.

den tilleggsutstyr, som i noen tilfeller vil forbedre funksjonaliteten til PC-en din, men som en vanlig bruker godt kan klare seg uten.

Faktisk gir bruken av en slik adapter bare en hovedfordel - muligheten til å koble et visst antall perifere enheter til minnekortet, mens det er umulig å koble så mange av dem direkte. For eksempel kan du på denne måten koble til diskret video eller i tillegg til den viktigste.

Også nok praktisk mulighet kan være samtidig rask avstengning alle eksterne enheter etter behov.

For eksempel i tilfelle når hastigheten på datamaskinen reduseres eller av andre grunner. I dette tilfellet trenger ikke brukeren det lang tid deaktivere komponenter programmatisk.

Nesten alle moderne hovedkort på dette øyeblikket utstyrt med spor PCI-E utvidelse x16. Dette er ikke overraskende: en diskret grafikkakselerator er installert i den, uten hvilken det vanligvis er umulig å lage en produktiv personlig datamaskin. Det handler om hans forhistorie om utseende, tekniske spesifikasjoner og mulige moduser arbeidet vil bli diskutert senere.

Forhistorien til utseendet til utvidelsessporet

På begynnelsen av 2000-tallet, med AGP-utvidelsessporet, som på den tiden ble brukt til installasjon, utviklet det seg en situasjon da det maksimale ytelsesnivået ble nådd og dets evner ikke lenger var nok. Som et resultat av dette ble PCI-SIG-konsortiet opprettet, som begynte å utvikle programvare- og maskinvarekomponentene til det fremtidige sporet for installasjon grafikkakseleratorer... Frukten av hans kreativitet og ble i 2002 den første PCI-spesifikasjon Express 16x 1.0.

For å sikre kompatibiliteten til de to diskrete grafikkadapterportene som eksisterte på den tiden, utviklet noen selskaper spesielle enheter som tillot å installere utdaterte grafikkløsninger i et nytt utvidelsesspor. På fagfolks språk hadde en slik utvikling sitt eget navn - PCI-E x16 / AGP-adapter. Hovedformålet er å minimere kostnadene ved å oppgradere en PC ved å bruke komponenter fra forrige konfigurasjon. systemenhet... Men denne praksisen har ikke blitt utbredt av den grunn at skjermkort inngangsnivå på det nye grensesnittet hadde en kostnad nesten lik prisen på adapteren.

Parallelt med dette ble det laget enklere modifikasjoner av dette utvidelsessporet for eksterne kontrollere, som erstattet de vanlige PCI-portene på den tiden. Til tross for den eksterne likheten, var disse enhetene betydelig forskjellige. Hvis AGP og PCI kunne skryte av parallell informasjonsoverføring, så var PCI Express et seriell grensesnitt. Dens høyere ytelse ble levert av en betydelig økt dataoverføringshastighet i tosidig(informasjon i dette tilfellet kan overføres i to retninger samtidig).

Overføringshastighet og krypteringsmetode

I betegnelsen til PCI-E x16-grensesnittet angir tallet antall brukte bånd for dataoverføring. V i dette tilfellet det er 16. Hver av dem består på sin side av 2 par ledninger for overføring av informasjon. Som nevnt er den høyere hastigheten gitt av det faktum at disse parene fungerer i full dupleksmodus. Det vil si at overføring av informasjon kan gå i to retninger samtidig.

For å beskytte mot mulig tap eller forvrengning av de overførte dataene, brukes den i dette grensesnittet spesialsystem beskyttelse av informasjon, som kalles 8V / 10V. Denne betegnelsen er dechiffrert som følger: for korrekt og korrekt overføring av 8 databiter er det nødvendig å supplere dem med 2 servicebiter for å utføre en korrekthetskontroll. I dette tilfellet blir systemet tvunget til å overføre 20 prosent av tjenesteinformasjonen, som ikke har en nyttelast for datamaskinbrukeren. Men dette er prisen å betale for en pålitelig og stabilt arbeid det grafiske undersystemet til en personlig datamaskin, og du kan absolutt ikke klare deg uten det.

PCI-E versjoner

PCI-E x16-sporet er eksternt det samme på alle hovedkort... Bare her kan hastigheten på informasjonsoverføringen i hvert enkelt tilfelle variere betydelig. Som et resultat er hastigheten på enheten også annerledes. Og modifikasjonene for dette grafisk grensesnitt slik:

• 1. modifikasjon PCI - Express x16 v. 1.0 hadde en teoretisk båndbredde på 8 GB/s.
• 2. generasjon PCI - Express x16 v. 2.0 har allerede en doblet båndbredde - 16 GB/s.
• En lignende trend har fortsatt for den tredje versjonen. dette grensesnittet... I dette tilfellet ble dette tallet satt til rundt 64 GB/s.

Det er umulig å visuelt skille ved plasseringen av kontaktene. Dessuten er de kompatible med hverandre. Hvis for eksempel et grafikkadapterkort er installert i 3.0-sporet, som på det fysiske nivået tilsvarer spesifikasjonene 2.0, vil hele prosesseringssystemet automatisk bytte til laveste hastighetsmodus (det vil si 2.0) og vil fortsette å fungere med en båndbredde på 64 Gb/s. ...

Første generasjon PCI Express

Som nevnt tidligere ble PCI Express først introdusert i 2002. Utgivelsen markerte fremveksten av personlige datamaskiner med flere grafikkadaptere, som dessuten kunne skryte av selv med én installert akselerator økt ytelse... AGP 8X-standarden tillot å få en båndbredde på 2,1 Gb/s, og den første revisjonen av PCI Express - 8 Gb/s.

Det er selvsagt ikke nødvendig å snakke om en åttedobling. 20 prosent av økningen ble brukt til overføring av tjenesteinformasjon, noe som gjorde det mulig å finne feil.

Andre modifikasjon PCI-E

Den første generasjonen av denne ble erstattet i 2007 av PCI-E 2.0 x16. Videokort av 2. generasjon, som nevnt tidligere, var fysisk og programmatisk kompatible med den første modifikasjonen av dette grensesnittet. Bare i dette tilfellet ble ytelsen betydelig redusert. grafikksystem opp til PCI Express 1.0 16x-grensesnittversjonen.

Teoretisk sett var grensen for informasjonsoverføring i dette tilfellet 16 Gb/s. Men 20 prosent av gevinsten ble brukt på serviceinformasjon. Som et resultat, i det første tilfellet ekte overføring var lik: 8 GB / s - (8 GB / s x 20%: 100%) = 6,4 GB / s. Og for den andre versjonen av det grafiske grensesnittet var denne verdien allerede slik: 16 Gb / s - (16 Gb / s x 20%: 100%) = 12,8 Gb / s. Ved å dele 12,8 Gb/s med 6,4 Gb/s, får vi en reell praktisk økning i ytelse med 2 ganger mellom 1. og 2. PCI Express-utførelse.

Tredje generasjon

Sist og mest faktisk oppdatering dette grensesnittet ble utgitt i 2010. PCI-E x16 topphastigheten i dette tilfellet økte til 64 Gb/s, og maksimal effekt grafikkadapter uten ekstra mat i dette tilfellet kan det være lik 75 W.

Konfigurasjonsalternativer med flere grafikkakseleratorer på én PC. Deres fordeler og ulemper

En av de viktigste nyvinningene i dette grensesnittet er muligheten til å ha flere grafikkadaptere i x16 samtidig. I dette tilfellet er skjermkort kombinert med hverandre og danner i hovedsak en enkelt enhet. Deres generelle ytelse er oppsummert, og dette lar deg øke hastigheten på PC-en betydelig fra synspunktet om å behandle det viste bildet. For løsninger fra NVidia kalles denne modusen SLI, og for GPUer fra AMD - CrossFire.

Fremtiden til denne standarden

PCI-E x16-sporet vil absolutt ikke endre seg i overskuelig fremtid. Dette vil gjøre det mulig å bruke mer produktive skjermkort som en del av utdaterte PC-er og på grunn av dette foreta en trinnvis oppgradering av datasystemet. Nå utarbeides spesifikasjonene til den fjerde versjonen av denne dataoverføringsmetoden. For grafikkadaptere, i dette tilfellet, vil maksimalt 128 Gb/s bli gitt. Dette lar deg vise bildet på LCD-skjermen som "4K" eller mer.

Utfall

Uansett, og PCI-E x16 er for øyeblikket det ubestridte grafikksporet og grensesnittet. Det vil fortsatt være relevant nok lang tid... Parametrene lar deg lage både datasystemer på inngangsnivå og høyytelses-PCer med flere akseleratorer. Det er på grunn av denne fleksibiliteten at det ikke forventes noen vesentlige endringer i denne nisjen.

1. Hallo! Vennligst forklar forskjellen i båndbredde mellom PCI Express 3.0 x16 og PCI Express 2.0 x16. Nå er det fortsatt hovedkort til salgs med PCI Express 2.0 x16-grensesnitt. jeg er med Jeg vil sterkt miste ytelsen til vidyuhi hvis jeg installerer nytt skjermkort grensesnittPCI Express 3.0 til en datamaskin med hovedkort der det bare er en koblingPCI-E 2.0? Jeg tror at jeg vil tape, fordi totalenbaud rate PCI Express 2.0 tilsvarer - 16 GB / s, og totaltdataoverføringshastigheten til PCI Express 3.0 er dobbelt så høy - 32 GB/s.
2. Hei! Jeg har en datamaskin med en kraftig, men ikke ny Intel-prosessor Core i7 2700K og et hovedkort med PCI Express 2.0-spor. Fortell meg, hvis jeg kjøper et nytt grafikkort for PCI Express 3.0-grensesnittet, vil dette skjermkortet fungere dobbelt så tregt som om jeg hadde et hovedkort med en kontakt PCI Express 3.0? Så det er på tide for meg å bytte datamaskin?
3. Vennligst svar på dette spørsmålet. Hovedkortet mitt har to spor: PCI Express 3.0 og PCI Express 2.0, men i sporet PCI Express 3.0 nytt grafikkort PCI Express 3.0 ikke klatrer, forstyrrer radiatoren sørbro... Hvis jeg installerer et grafikkortPCI-E 3.0 til spor PCI-E 2.0, vil skjermkortet mitt fungere dårligere enn om det var installert i et PCI Express 3.0-spor?
4. Hei, jeg vil kjøpe et lite brukt hovedkort fra en venn for to tusen rubler. For tre år siden kjøpte han den for 7000 rubler, men jeg er forvirret over det faktum at den har et spor for et skjermkort PCI-E 2.0, og jeg har et skjermkortPCI-E 3.0. Grafikkortet mitt på dette hovedkortet vil kjøre på full kraft eller ikke?

Hei venner! I dag på salg kan du finne hovedkort med en kontakt for å installere PCI Express 2.0 x16 skjermkort, og PCI Express 3,0 x 16. Det samme kan sies om grafikkadaptere, det er skjermkort til salgs med grensesnitt PCI-E 3.0 samt PCI-E 2.0. Hvis du ser offisielle egenskaper grensesnitt PCI Express 3.0 x16 og PCI Express 2.0 x16, så vil du finne ut at den totale dataoverføringshastigheten for PCI Express 2.0 er- 16 GB / s, mens PCI Express 3.0 er dobbelt så stor -32 GB/s. Jeg vil ikke fordype meg i jungelen av detaljene til disse grensesnittene og bare fortelle deg at det er så stor forskjell idataoverføringshastigheten er kun synlig i teorien, i praksis er den veldig liten.Hvis du leser artikler om dette emnet på Internett, dadu vil komme til den konklusjonen at moderne skjermkort PCI Express 3.0-grensesnitt fungerer med samme hastighet i PCI-spor Express 3.0 x16 og PCI Express 2.0 x16 og forskjell i gjennomstrømningmellom PCI-E 3.0 x16 og PCI-E 2.0 x16 er kun 1-2 % tap av grafikkortytelse. Det vil si at det ikke spiller noen rolle hvilket spor du installerer skjermkortet i, PCI-E 3.0 eller PCI-E 2.0, alt vil fungere likt.

Men dessverre ble alle disse artiklene skrevet i 2013 og 2014, og på den tiden var det ingen spill som Far Cry Primal, Battlefield 1 og andre nye produkter som dukket opp i 2016. Også i 2016 ble utgitt familie av grafikk NVIDIA-prosessorer 10. serie, for eksempel et skjermkort GeForce GTX 1050 og GeForce GTX 1050 Ti og til og med GTX 1060. Mine eksperimenter med nye spill og nye skjermkort har vist at fordelen med PCI-E 3.0-grensesnittet fremforPCI-E 2.0 er ikke lenger 1-2%, men i gjennomsnitt 6-7 %. Hva er interessant hvis skjermkortet er lavere i klassen enn GeForce GTX 1050 , da er prosentandelen mindre (2-3%) , og hvis tvert imot, så mer - 9-13%.

Så i eksperimentet mitt brukte jeg et skjermkort GeForce GTX 1050 PCI-E 3.0 grensesnitt og hovedkort med kontakter PCI Express 3.0 x16 og PCI Express 2.0 x16.

N Grafikkinnstillinger i spill er maksimale overalt.

1. FAR CRY PRIMAL spill. Grensesnitt PCI-E 3.0 har vist en fordel fremfor PCI-E 2.0 siden alltid 4-5 bilder høyere, som prosentvis er omtrentlig 4 % %.
2. Battlefield 1 spill. Gapet mellom PCI-E 3.0 og PCI-E 2.0 var 8-10 rammer , som er i en prosentandel på ca. 9%.
3. Oppgang av Graven Raider. Fordel med PCI-E 3.0 gjennomsnitt 9 10 fps eller 9 %.
4. Hekseren. Fordelen med PCI-E 3.0 var 3 %.
5. Grand Biltyveri V. Fordelen med PCI-E 3.0 er 5 fps eller 5 %.

Det vil si at forskjellen i båndbredde mellom PCI-E 3.0 x16- og PCI-E 2.0 x16-grensesnittet fortsatt ikke er i favør PCI-E 2.0. Derfor ville jeg ikke kjøpt kl dette øyeblikket hovedkort med ett PCI-E 2.0-spor.

En venn av meg kjøpte et brukt hovedkort for tre tusen rubler. Ja, når den først ble samlet og kostet rundt ti tusen rubler, har den mange kontakter SATA III og USB 3.0, også 8 spor for RAM, den støtter RAID-teknologi, etc., men den er bygget på et utdatert brikkesett og et spor for et skjermkort på den PCI Express 2.0! Etter min mening ville det vært bedre å kjøpe. Hvorfor?

Det kan godt hende at om et år eller to vil de nyeste skjermkortene kun fungere i sporet PCI Express 3.0 x16 , og hovedkortet ditt vil ha en foreldet og ikke lenger brukt av produsentens kontakt PCI Express 2.0 x16 ... Du kjøper et nytt skjermkort, og det vil nekte å fungere i den gamle kontakten. Personlig har jeg allerede møtt mange ganger at skjermkortet PCI-E 3.0 startet ikke på matten. brett med kobling PCI-E 2.0, og selv å oppdatere BIOS på hovedkortet hjalp ikke.Jeg jobbet også med skjermkortPCI-E 2.0 x16 som nektet å fungere på eldre hovedkort med grensesnitt PCI-E 1.0 x16, selv om de skriver om overalt bakoverkompatibilitet. Tilfeller da PCI Express 3.0 x16-skjermkortet ikke startet på hovedkort medPCI Express 1.0 x16, enda mer.

Vel, ikke glem utseendet til grensesnittet i år. PCI Express 4.0. I dette tilfellet vil PCI Express 3.0 være utdatert.

Når det kommer til noen grensesnitt i kontekst datasystemer, må du være veldig forsiktig så du ikke "støter på" inkompatible grensesnitt for de samme komponentene i systemet.

Heldigvis, når det kommer til PCI-Express-grensesnittet for tilkobling av et skjermkort, vil det praktisk talt ikke være noen problemer med inkompatibilitet. I denne artikkelen vil vi analysere dette mer detaljert, og også snakke om hva akkurat denne PCI-Express er.

Hva er PCI-Express for og hva er det?

La oss starte, som vanlig, fra det helt grunnleggende. PCI-Express-grensesnitt(PCI-E) Er et middel for samhandling, i denne konteksten bestående av en busskontroller og et tilsvarende spor (fig. 2) på hovedkort(å oppsummere).

Denne høyytelsesprotokollen brukes, som nevnt ovenfor, for å koble et skjermkort til systemet. Følgelig er det en tilsvarende på hovedkortet PCI-E spor xpress, der skjermkortet er installert. Tidligere ble skjermkort koblet til via AGP-grensesnittet, men da dette grensesnittet, for å si det enkelt: «ikke lenger var nok», kom PCI-E til unnsetning, oh detaljerte spesifikasjoner som vi nå skal snakke om.

Fig. 2 (PCI-Express 3.0-spor på hovedkortet)

Hovedkarakteristika for PCI – Express (1.0, 2.0 og 3.0)

Til tross for at navnene PCI og PCI-Express er veldig like, er prinsippene for tilkobling (interaksjon) fundamentalt forskjellige. Ved PCI-Express brukes banen – toveis seriell tilkobling, skriv "punkt-til-punkt", disse linjene kan være flere. Når det gjelder skjermkort og hovedkort (vi tar ikke hensyn til Cross Fire og SLI), som støtter PCI-Express x16 (det vil si flertallet), kan du enkelt gjette at det er 16 slike linjer (fig. 3). , ganske ofte på hovedkort med PCI-E 1.0, kan du se et ekstra x8-spor for SLI eller Cross Fire.

Vel, i PCI kobles enheten til en felles 32-bits parallellbuss.

Ris. 3. Et eksempel på spor med forskjellige mengder linjer

(som nevnt tidligere, x16 er den mest brukte)

For grensesnittet er båndbredden 2,5 Gbps. Vi trenger disse dataene for å spore endringer i denne parameteren i forskjellige PCI-E-versjoner.

Videre utviklet versjon 1.0 seg til PCI-E 2.0... Som et resultat av denne transformasjonen fikk vi dobbelt så stor båndbredde, det vil si 5 Gbit / s, men jeg vil merke at i ytelse grafikkadaptere, vant ikke mye, siden dette bare er en versjon av grensesnittet. Det meste av ytelsen avhenger av selve skjermkortet, versjonen av grensesnittet kan bare forbedre eller redusere dataoverføringen litt (i dette tilfellet er det ingen "bremsing", og det er en god margin).

På samme måte ble grensesnittet i 2010, med margin, utviklet PCI-E 3.0, for øyeblikket brukes den i alle nye systemer, men hvis du fortsatt har 1.0 eller 2.0, så ikke bekymre deg - nedenfor vil vi snakke om relativ bakoverkompatibilitet forskjellige versjoner.

I PCI-E 3.0 er båndbredden doblet sammenlignet med 2.0. Der ble det også gjort mange tekniske endringer.

Forventet å være født innen 2015 PCI-E 4.0, noe som absolutt ikke er overraskende for en dynamisk IT-bransje.

Vel, ok, vi vil avslutte med disse versjonene og båndbreddetallene, og vi vil berøre veldig viktig spørsmål bakoverkompatibilitet av ulike PCI-Express-versjoner.

PCI-Express 1.0, 2.0 og 3.0 bakoverkompatibilitet

Dette spørsmålet bekymrer mange, spesielt når å velge et skjermkort til nåværende system... Siden man er fornøyd med et system med et hovedkort som støtter PCI-Express 1.0, oppstår det tvil om et skjermkort med PCI-Express 2.0 eller 3.0 vil fungere riktig? Ja, det vil det i det minste så lov utviklerne som ga denne kompatibiliteten. Det eneste er at skjermkortet ikke vil være i stand til å avsløre seg selv i all sin prakt, men ytelsestapene vil i de fleste tilfeller være ubetydelige.

Tvert imot, du kan trygt installere skjermkort med PCI-E 1.0-grensesnittet i hovedkort som støtter PCI-E 3.0 eller 2.0, ingenting er begrenset her i det hele tatt, så vær rolig med kompatibilitet. Hvis selvfølgelig alt er i orden med andre faktorer, kan ikke nok tilskrives slike kraftig blokk mat osv.

Generelt snakket vi i detalj om PCI-Express, som vil tillate deg å bli kvitt mange uklarheter og tvil om kompatibilitet og forståelse av forskjeller i PCI-E-versjoner.