تفاوت بین pci e. اسلات توسعه چیست. تفاوت PCI Express با PCI

در بهار سال 1991، اینتل توسعه اولین نمونه اولیه اتوبوس PCI را تکمیل کرد. مهندسان موظف شدند راه حلی ارزان و مولد ایجاد کنند که به پردازنده های 486، پنتیوم و پنتیوم پرو اجازه می دهد تا به کار روند. علاوه بر این، لازم بود اشتباهات VESA هنگام طراحی باس VLB در نظر گرفته شود (بار الکتریکی اجازه اتصال بیش از 3 کارت توسعه را نمی دهد) و همچنین پیکربندی خودکار دستگاه را پیاده سازی می کرد.

در سال 1992، اولین نسخه از گذرگاه PCI ظاهر شد، اینتل اعلام کرد که استاندارد اتوبوس باز خواهد بود و گروه علاقه ویژه PCI را ایجاد می کند. با تشکر از این، هر توسعه دهنده علاقه مند این فرصت را پیدا می کند که بدون نیاز به خرید مجوز، دستگاه هایی را برای گذرگاه PCI ایجاد کند. اولین نسخه اتوبوس دارای فرکانس ساعت 33 مگاهرتز بود، می تواند 32 یا 64 بیتی باشد و دستگاه ها می توانستند با سیگنال های 5 ولت یا 3.3 ولت کار کنند. از نظر تئوری، پهنای باند گذرگاه 133 مگابایت بر ثانیه است، اما در واقع پهنای باند حدود 80 مگابایت بر ثانیه بود.

ویژگی های اصلی:

• فرکانس اتوبوس - 33.33 یا 66.66 مگاهرتز، انتقال همزمان؛
• عرض گذرگاه - 32 یا 64 بیت، گذرگاه چندگانه (آدرس و داده ها از طریق همان خطوط منتقل می شوند).
• حداکثر پهنای باند برای نسخه 32 بیتی، با سرعت 33.33 مگاهرتز - 133 مگابایت بر ثانیه؛
• فضای آدرس حافظه - 32 بیت (4 بایت)؛
• فضای آدرس پورت های ورودی-خروجی - 32 بیت (4 بایت)؛
• فضای آدرس پیکربندی (برای یک تابع) - 256 بایت.
• ولتاژ - 3.3 یا 5 ولت.

عکس کانکتورها:

MiniPCI - 124 پین
MiniPCI Express MiniSata / mSATA - 52 پین
اپل MBA SSD، 2012
SSD اپل، 2012
Apple PCIe SSD
MXM، کارت گرافیک، 230/232 پین
MXM2 NGIFF 75 پین کلید A PCIe x2 KEY B PCIe x4 Sata SMBus
MXM3، کارت گرافیک، 314 پین
PCI 5 ولت
PCI Universal
PCI-X 5v
AGP یونیورسال
AGP 3.3 v
AGP 3.3 v + ADS Power
PCIe x1
PCIe x16
PCIe سفارشی
ISA 8 بیت
ISA 16 بیت
eISA
VESA
NuBus
PDS
PDS
اسلات توسعه Apple II / GS
PC / XT / AT گذرگاه توسعه 8 بیتی
ISA (معماری استاندارد صنعت) - 16 بیت
eISA
MBA - معماری Micro Bus 16 بیتی
MBA - معماری Micro Bus با ویدیوی 16 بیتی
MBA - معماری Micro Bus 32 بیتی
MBA - معماری Micro Bus با ویدیوی 32 بیتی
ISA 16 + VLB (VESA)
اسلات مستقیم پردازنده PDS
اسلات مستقیم پردازنده 601 PDS
اسلات مستقیم پردازنده LC PERCH
NuBus
PCI (اتصال کامپیوتر جانبی) - 5 ولت
PCI 3.3v
CNR (ارتباطات / رایزر شبکه)
AMR (صوتی / مودم رایزر)
ACR (رویزر ارتباطات پیشرفته)
PCI-X (PCI Peripheral) 3.3 ولت
PCI-X 5v
گزینه PCI 5v + RAID - ARO
AGP 3.3v
AGP 1.5v
AGP یونیورسال
AGP Pro 1.5v
AGP Pro 1.5v + قدرت ADC
PCIe (اکسپرس اتصال اجزای جانبی) x1
PCIe x4
PCIe x8
PCIe x16

PCI 2.0

اولین نسخه از استاندارد پایه، که به طور گسترده ای گسترش یافت، از کارت ها و اسلات ها با ولتاژ سیگنال تنها 5 ولت استفاده می کرد. حداکثر توان - 133 مگابایت بر ثانیه.

PCI 2.1 - 3.0

آنها با نسخه 2.0 با امکان کارکرد همزمان چندین استاد اتوبوس (English bus-master، به اصطلاح حالت رقابتی) و همچنین با ظاهر کارت های توسعه جهانی که قادر به کارکردن هر دو در اسلات ها با استفاده از ولتاژ 5 هستند متفاوت بودند. ولت و در اسلات با استفاده از 3، 3 ولت (به ترتیب با فرکانس 33 و 66 مگاهرتز). حداکثر توان برای 33 مگاهرتز 133 مگابایت بر ثانیه و برای 66 مگاهرتز 266 مگابایت بر ثانیه است.

• نسخه 2.1 - کار با کارت های 3.3 ولت و وجود خطوط برق مربوطه اختیاری بود.
• نسخه 2.2 - کارت های توسعه ساخته شده مطابق با این استانداردها دارای یک کلید اتصال برق جهانی هستند و می توانند در بسیاری از انواع بعدی اسلات های اتوبوس PCI و همچنین در برخی موارد در اسلات های نسخه 2.1 کار کنند.
• با وجود استفاده مداوم از اسلات های 32 بیتی با کلید 5 ولت، نسخه 2.3 با کارت های PCI دارای ولتاژ 5 ولت ناسازگار است. کارت های توسعه دارای یک اتصال جهانی هستند، اما نمی توانند در اسلات های 5 ولتی نسخه های قبلی (تا 2.1 شامل) کار کنند.
• نسخه 3.0 - انتقال به کارت های PCI 3.3 ولت را تکمیل می کند، کارت های PCI 5 ولت دیگر پشتیبانی نمی شوند.

PCI 64

افزونه ای برای استاندارد پایه PCI معرفی شده در نسخه 2.1 که تعداد خطوط داده و در نتیجه پهنای باند را دو برابر می کند. اسلات PCI 64 نسخه توسعه یافته اسلات PCI معمولی است. به طور رسمی، سازگاری کارت‌های 32 بیتی با اسلات‌های 64 بیتی (به شرط وجود ولتاژ سیگنال پشتیبانی شده مشترک) کامل است و سازگاری کارت‌های 64 بیتی با اسلات‌های 32 بیتی محدود است (در هر صورت، عملکرد خواهد بود. گم شده). در فرکانس ساعت 33 مگاهرتز کار می کند. حداکثر توان 266 مگابایت بر ثانیه است.

• نسخه 1 - از یک اسلات PCI 64 بیتی و 5 ولت استفاده می کند.
• نسخه 2 - از یک اسلات PCI 64 بیتی و 3.3 ولت استفاده می کند.

PCI 66

PCI 66 یک تکامل 66 مگاهرتز از PCI 64 است. از 3.3 ولت در شیار استفاده می کند. کارت ها دارای فرم فاکتور جهانی یا 3.3 ولت هستند.پیک توان 533 مگابایت بر ثانیه است.

PCI 64/66

ترکیب PCI 64 و PCI 66 امکان انتقال داده تا چهار برابر استاندارد پایه PCI را فراهم می کند. از اسلات های 64 بیتی 3.3 ولتی استفاده می کند که فقط با کارت های توسعه جهانی و 3.3 ولتی 32 بیتی سازگار است. کارت‌های PCI64 / 66 یا دارای یک فرمت جهانی (اما سازگاری محدود با اسلات‌های 32 بیتی) یا 3.3 ولت هستند (گزینه دوم اساساً با اسلات‌های 33 مگاهرتز 32 بیتی استانداردهای رایج ناسازگار است). حداکثر توان - 533 مگابایت بر ثانیه.

PCI-X

PCI-X 1.0 - گسترش گذرگاه PCI64 با افزودن دو فرکانس کاری جدید، 100 و 133 مگاهرتز، و همچنین مکانیزمی برای تراکنش های جداگانه برای بهبود عملکرد زمانی که چندین دستگاه به طور همزمان کار می کنند. به طور کلی با تمام کارت های PCI 3.3 ولت و همه منظوره سازگار است. کارت‌های PCI-X معمولاً با فرمت 64 بیتی 3.3 ولت اجرا می‌شوند و سازگاری محدودی با اسلات‌های PCI64 / 66 دارند و برخی از کارت‌های PCI-X در فرمت جهانی هستند و می‌توانند کار کنند (اگرچه این تقریباً هیچ ارزش عملی ندارد) در PCI معمولی 2.2 / 2.3. در موارد دشوار، برای اطمینان کامل از عملکرد ترکیب مادربرد و کارت توسعه، لازم است به لیست های سازگاری سازندگان هر دو دستگاه نگاه کنید.

PCI-X 2.0

PCI-X 2.0 - قابلیت های PCI-X 1.0 را بیشتر گسترش می دهد. فرکانس‌های 266 و 533 مگاهرتز اضافه شده و همچنین - تصحیح خطای برابری انتقال داده (ECC). امکان تقسیم به 4 گذرگاه 16 بیتی مستقل را می دهد که منحصراً در آنها استفاده می شود سیستم های تعبیه شده و صنعتی; ولتاژ سیگنال به 1.5 ولت کاهش یافته است، اما کانکتورها با همه کارت ها با ولتاژ سیگنال 3.3 ولت سازگار هستند. در حال حاضر، برای بخش غیرحرفه ای بازار برای رایانه های با کارایی بالا (ایستگاه های کاری قدرتمند و سطح ابتدایی) سرورها)، که در آن باس PCI-X، تعداد بسیار کمی مادربرد با پشتیبانی گذرگاه تولید می شود. نمونه ای از مادربرد برای چنین بخش ASUS P5K WS است. در بخش حرفه ای، در کنترلرهای RAID، در درایوهای SSD برای PCI-E استفاده می شود.

مینی PCI

فرم فاکتور PCI 2.2 که برای استفاده در لپ تاپ ها طراحی شده است.

PCI Express

PCI Express، یا PCIe، یا PCI-E (همچنین به عنوان 3GIO برای نسل سوم I/O شناخته می شود؛ نباید با PCI-X و PXI اشتباه گرفته شود) - اتوبوس کامپیوتر(اگرچه در سطح فیزیکی یک اتوبوس نیست، اما یک اتصال نقطه به نقطه است) با استفاده از مدل برنامهاتوبوس PCI و یک پروتکل فیزیکی با کارایی بالا بر اساس انتقال داده سریال... توسعه استاندارد PCI Express توسط اینتل پس از کنار گذاشتن گذرگاه InfiniBand آغاز شد. به طور رسمی، اولین مشخصات اولیه PCI Express در جولای 2002 ظاهر شد. PCI Express توسط گروه PCI Special Interest در حال توسعه است.

برخلاف استاندارد PCI که از یک گذرگاه مشترک برای انتقال داده با چندین دستگاه متصل به صورت موازی استفاده می کرد، PCI Express به طور کلی یک شبکه بسته با توپولوژی ستاره... دستگاه های PCI Express از طریق یک محیط سوئیچ با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند و هر دستگاه مستقیماً از طریق یک اتصال نقطه به نقطه به سوئیچ متصل می شود. علاوه بر این، باس PCI Express پشتیبانی می کند:

• مبادله داغ کارت ها؛
• پهنای باند تضمین شده (QoS)؛
• مدیریت انرژی؛
• کنترل یکپارچگی داده های ارسالی

گذرگاه PCI Express فقط به عنوان اتوبوس محلی استفاده می شود. از آنجایی که مدل نرم‌افزار PCI Express عمدتاً از PCI به ارث رسیده است، سیستم‌ها و کنترل‌کننده‌های موجود را می‌توان برای استفاده از گذرگاه PCI Express با جایگزینی تنها لایه فیزیکی، بدون تغییر نرم‌افزار، تغییر داد. عملکرد بالای گذرگاه PCI Express امکان استفاده از آن را به جای گذرگاه های AGP و حتی بیشتر از آن PCI و PCI-X فراهم می کند. De facto PCI Express جایگزین این اتوبوس ها در رایانه های شخصی شده است.

• MiniCard (Mini PCIe) جایگزینی برای فرم فاکتور Mini PCI است. اتوبوس های زیر به اسلات Mini Card آورده می شوند: x1 PCIe، 2.0 و SMBus.
  • M.2 نسخه دوم Mini PCIe است، تا x4 PCIe و SATA.
• ExpressCard مشابه فرم فاکتور PCMCIA است. اسلات ExpressCard دارای گذرگاه‌های x1 PCIe و USB 2.0 است، ExpressCard‌ها از اتصال داغ پشتیبانی می‌کنند.
• AdvancedTCA، MicroTCA - فرم فاکتور برای تجهیزات مخابراتی مدولار.
  
• ماژول Mobile PCI Express (MXM) یک فرم صنعتی است که توسط NVIDIA برای رایانه های نوت بوک طراحی شده است. برای اتصال شتاب دهنده های گرافیکی استفاده می شود.
• مشخصات کابل PCI Express امکان افزایش طول یک اتصال تا ده ها متر را فراهم می کند که این امکان ایجاد رایانه ای را فراهم می کند که دستگاه های جانبی آن در فاصله قابل توجهی قرار دارند.
  
• StackPC مشخصاتی برای ساخت سیستم های کامپیوتری قابل انباشته است. این مشخصات کانکتورهای توسعه StackPC، FPE و ترتیب متقابل آنها را توضیح می دهد.

علیرغم این واقعیت که استاندارد خطوط x32 را در هر پورت مجاز می‌کند، چنین راه‌حل‌هایی از نظر فیزیکی نسبتاً دست و پا گیر هستند و در دسترس نیستند.

PCI Express 2.0

PCI-SIG مشخصات PCI Express 2.0 را در 15 ژانویه 2007 منتشر کرد. نوآوری های اصلی در PCI Express 2.0:

• پهنای باند افزایش یافته: 500 مگابایت بر ثانیه پهنای باند تک خطی یا 5 GT/s ( گیگا تراکنش ها / s).
• بهبودهایی در پروتکل انتقال بین دستگاه ها و مدل برنامه نویسی انجام شده است.
• کنترل سرعت پویا (برای کنترل سرعت ارتباطات).
• هشدار پهنای باند (برای اطلاع نرم افزار از تغییرات سرعت و عرض اتوبوس).
• خدمات کنترل دسترسی - قابلیت های مدیریت تراکنش نقطه به نقطه اختیاری.
• کنترل زمان اجرا
• تنظیم مجدد در سطح عملکرد - مکانیزم اختیاری برای تنظیم مجدد عملکردها (عملکردهای PCI) در داخل دستگاه (دستگاه PCI).
• نادیده گرفتن محدودیت برق (برای نادیده گرفتن محدودیت برق اسلات هنگام اتصال دستگاه هایی که برق بیشتری مصرف می کنند).

PCI Express 2.0 به طور کامل با PCI Express 1.1 سازگار است (موادهای قدیمی در مادربردهای با کانکتورهای جدید کار می کنند، اما فقط با سرعت 2.5 GT / s، زیرا چیپست های قدیمی نمی توانند سرعت انتقال داده را دو برابر پشتیبانی کنند؛ آداپتورهای ویدیویی جدید بدون مشکل کار می کنند. اسلات های قدیمی PCI Express 1.x).

PCI Express 2.1

از نظر مشخصات فیزیکی (سرعت، کانکتور) مطابق با 2.0 است، در قسمت نرم افزار، توابعی اضافه شده است که به طور کامل برای معرفی در نسخه 3.0 برنامه ریزی شده است. از آنجایی که اکثر مادربردها با نسخه 2.0 فروخته می شوند، وجود تنها یک کارت گرافیک با 2.1 اجازه استفاده از حالت 2.1 را نمی دهد.

PCI Express 3.0

مشخصات PCI Express 3.0 در نوامبر 2010 تایید شد. این رابط دارای نرخ باود 8 GT / s ( گیگا تراکنش ها / s). اما با وجود این، پهنای باند واقعی آن همچنان در مقایسه با استاندارد PCI Express 2.0 دو برابر شد. این به لطف طرح رمزگذاری تهاجمی تر 128b / 130b به دست آمد، که در آن 128 بیت داده ارسال شده از طریق گذرگاه با 130 بیت کدگذاری می شود. در عین حال، سازگاری کامل با نسخه های قبلی PCI Express حفظ شده است. کارت های PCI Express 1.x و 2.x در اسلات 3.0 کار می کنند و برعکس، کارت PCI Express 3.0 در اسلات های 1.x و 2.x کار می کند.

PCI Express 4.0

گروه علاقه ویژه PCI (PCI SIG) گفت PCI Express 4.0 می تواند قبل از پایان سال 2016 استاندارد شود، اما در اواسط سال 2016، با تعدادی از تراشه ها در حال آماده سازی برای تولید، رسانه ها گزارش دادند که انتظار می رود استانداردسازی در اوایل سال 2017 انجام شود. انتظار می رود که دارای پهنای باند 16 GT/s باشد، یعنی دو برابر سریعتر از PCIe 3.0 باشد.

نظر خود را بگذارید

"Manhunt1908«پشتیبانی مادربرد از استاندارد جدید PCI Express v.3.0 واقعاً مزیت رقابتی آن نیست.» ما اساساً در PCI Express 3.0 به این موضوع پی می‌بریم، در واقع هیچ مزیت واقعی ندارد و سرعت بازی‌های مدرن را افزایش نمی‌دهد. پس هیچ کس به آن نیازی ندارد و علاقه ای ندارد، هیچ سودی وجود ندارد، به این معنی که آن را بد می کند، اما علاوه بر عملکردهای بازی استاندارد PCI Express v.3.0، عملکردهای دیگری نیز دارد، به ویژه USB 3.0 به طور مستقیم به مادربرد با عملکرد پشتیبانی PCI Express 3.0، خود آنها می گویند، خوب، وجود دو یا چهار پورت USB 3.0 در رایانه، طبق استانداردهای امروزی، به سادگی ضروری است، 3.0 بسیار سریعتر از 2.0 است، بسیاری این را در عمل آزمایش کرده اند. 3.0 مورد نیاز است، بسیاری از آخرین فن آوری ها به این استاندارد خاص گره خورده اند.
SupremeFX IV
صدای بی نقص
این مادربرد دارای یک سیستم صوتی باکیفیت بر اساس کارت صدای داخلی SupremeFX IV است که روی PCB با خط خاصی مشخص شده است. خازن های با ظرفیت بالا و محافظ الکترومغناطیسی به بالاترین کیفیت صدا کمک می کند. علاوه بر این، SupremeFX IV دارای یک تقویت کننده هدفون اختصاصی است.

بازی اول II
GameFirst II که توسط cFos Traffic Shaping ارائه شده است، به شما کمک می کند تا استفاده از پهنای باند اینترنت را توسط برنامه های مختلف اولویت بندی کنید. با دریافت بالاترین اولویت، بازی های آنلاین در سریع ترین زمان ممکن و بدون "تاخیر" آزاردهنده کار می کنند و سایر برنامه های آنلاین که اولویت پایینی برای استفاده از کانال اینترنتی دارند، با آنها تداخلی ندارند. برای دسترسی به این ویژگی یک رابط کاربری گرافیکی به سبک ROG کاربر پسند وجود دارد.

کنترلر اترنت گیگابیتی
کنترلرهای شبکه اینتل به دلیل عملکرد پایدار و کارآمد خود در استفاده کم از CPU مشهور هستند.

آداپتور MPCIe Combo و کنترلر Wi-Fi / Bluetooth 4.0
برای صرفه جویی در اسلات های توسعه اصلی، این مادربرد مجهز به یک اسلات اضافی ویژه با آداپتور mPCIe Combo است که می توانید دستگاه های mSATA (به عنوان مثال، دیسک حالت جامد) و mPCIe (آداپتورهای بی سیم Wi-Fi، 3G) را به آن متصل کنید. / 4G، GPS، و غیره) .). علاوه بر این، این بسته قبلاً شامل یک کارت mPCIe با پشتیبانی از Wi-Fi 802.11 a / b / g / n و بلوتوث 4.0 است.

سیستم خنک کننده حرارتی فیوژن
برای خنک کردن عناصر سیستم قدرت در این مادربرد، از خنک کننده مخصوص ROG Fusion Thermo استفاده شده است که از یک بلوک مسی آب، رادیاتورهای عظیم و یک لوله حرارتی تشکیل شده است. بنابراین، می توان از آن به عنوان بخشی از سیستم خنک کننده مایع و همچنین برای خنک سازی معمولی با فن استفاده کرد. > بیشتر بدانید
ROG Connect

رابط اورکلاک و تنظیم ROG Connect
با استفاده از عملکرد ROG Connect، می توانید وضعیت رایانه خود را کنترل کرده و پارامترهای آن را در زمان واقعی با استفاده از یک لپ تاپ تنظیم کنید و دومی را از طریق کابل USB به سیستم اصلی متصل کنید.

Extreme Engine Digi + II
سیستم قدرت دیجیتال با راندمان بالا
سیستم مدیریت انرژی Extreme Engine Digi + II به لطف فرکانس متغیر PWM تنظیم کننده های ولتاژ دیجیتال در پردازنده و حافظه بسیار کارآمد است. همچنین از خازن های ژاپنی با کیفیت بالا استفاده می کند. یک سیستم منبع تغذیه قابل اعتماد و قدرتمند، کلید عملکرد موفق کامپیوتر در حالت اورکلاک است!

ROG CPU-Z
چهره جدید ابزار معروف
ROG CPU-Z یک نسخه سفارشی شده از ابزار اطلاعاتی معروف CPUID است. عملکرد و دقت اطلاعات مربوط به سیستم را همانند نسخه اصلی ارائه می دهد، اما دارای یک رابط منحصر به فرد به سبک Republic of Gamers است. با ROG CPU-Z می توانید اطلاعات کاملی در مورد پردازنده و برخی دیگر از اجزای کامپیوتر خود به دست آورید.

فناوری های چند پردازنده گرافیکی
LucidLogix Virtu MVP
سرعت بالا در برنامه های گرافیکی
فناوری LucidLogix Virtu MVP نرم افزار ویندوز 7 است که به طور خودکار بین گرافیک های روی تراشه و گرافیک های مجزا سوئیچ می کند. با قرار دادن یک کارت گرافیک گسسته در حالت خواب در لحظاتی که منابع آن مورد نیاز نیست، صرفه جویی در انرژی حاصل می شود، سطح نویز از رایانه کاهش می یابد و دمای داخل واحد سیستم کاهش می یابد، که به حالت مطلوب تر عملکرد کمک می کند. تمام اجزاء علاوه بر این، می توانید از گرافیک یکپارچه برای سرعت بخشیدن به کارت گرافیک اصلی استفاده کنید، که می تواند عملکرد را تا 60٪ افزایش دهد (که توسط معیارهای 3DMark Vantage اندازه گیری شده است). همچنین لازم به ذکر است که این فناوری با عملکرد رمزگذاری ویدیوی Intel Quick Sync 2.0 سازگاری کامل دارد.

مختصری در مورد تاریخ ...

برای اولین بار، یک رابط جداگانه طراحی شده است تا تبدیل شودجایگزینی برای گذرگاه PCI برای کارت های ویدئویی، در سال 1997 معرفی شد. AGP (درگاه گرافیکی شتاب دهنده) - اینتل توسعه جدید خود را همزمان با معرفی رسمی چیپست برای پردازنده های Intel Pentium II اینگونه ارائه کرد.

مزایای اعلام شدهAGP قبل از سلف خودPCIقابل توجه بودند:

• فرکانس کاری بالاتر (66 مگاهرتز)؛
• افزایش پهنای باند بین کارت گرافیک و گذرگاه سیستم؛
• انتقال مستقیم اطلاعات بین کارت گرافیک و RAM با دور زدن پردازنده.
• بهبود سیستم منبع تغذیه؛
• دسترسی پرسرعت به حافظه مشترک

استاندارد توسعه مناسبAGP 1x (مشخصات AGP 1.0) به دلیل سرعت کم کار با حافظه دریافت نشد و تقریباً بلافاصله بهبود یافت و سرعت آن دو برابر شد - اینگونه رابط AGP 2x ظاهر شد. پورت AGP 2x با ارسال 32 بیت (4 بایت) در هر چرخه، می‌تواند عملکردی بی‌سابقه در آن زمان 66.6x4x2 = 533 M ارائه دهد.ب/ س.

در سال 1998 استاندارد AGP 4x (مشخصات AGP 2.0) منتشر شد که امکان انتقال حداکثر 4 بلوک اطلاعات در هر چرخه را فراهم می کرد. در همان زمان، ولتاژ سیگنال پورت از 3.3 به 1.5 ولت کاهش یافت. حداکثر توان AGP 4x حدود 1 شد.گیگابایت/ س... در آینده، توسعه مشخصات طولانی شد - دلیل این امر سرعت بسیار پایین ناوگان شتاب دهنده ویدئویی موجود در آن زمان و همچنین سرعت کم مبادله با RAM بود.

به محض اینکه پیشرفت فنی روی اتوبوس "استراحت" کرد، که معلوم شد برای انتقال جریان های عظیم داده توسط کارت های ویدئویی مدرن بسیار کوچک است، استاندارد جدیدی تصویب شد - AGP 8x (مشخصات AGP 3.0). همانطور که حدس زده اید، می تواند تا 8 بلوک اطلاعات را در هر چرخه ساعت انتقال دهد و حداکثر پهنای باند آن 2 است.گیگابایت/ س... گذرگاه AGP 8x با AGP 4x سازگار است.

صنعت فناوری پیشرفته همیشه در حال افزایش است. حجم داده‌های ارسالی و ارسالی در حال افزایش است، بافت‌ها و کیفیت آنها در حال رشد است، همه اینها قطعاً هر یک از تولیدکنندگان را مجبور می‌کند تا همه چیز را برای خود تکان دهند و چیزی جدید و با تکنولوژی بالا تولید کنند (استاندارد، مشخصات، پروتکل، رابط) یک دور جدید در کره ایجاد کنیدسلام- فن آوری.

به طور رسمی، اولین مشخصات اولیه PCI Express در ژوئیه 2002 ظاهر شد و به این ترتیب روز "مرگ" تدریجی AGP 8x را نشان داد.

معرفی

در حال حاضر، چیپست مدرن اینتل P45 / X48 دارای پشتیبانی رسمی از مشخصات PCI Express 2.0 است که بسیار رایج اینتل P35 نمی تواند به آن ببالد. برای کسانی که به تازگی قصد خرید یک مادربرد مدرن بر روی پلت فرم اینتل را دارند، انتخاب کاملاً واضح است - چیپست P45 / X48، و شما با معضل "به اندازه کافی یا کافی" PCI Express 1.1 برای سلام فعلی روبرو نخواهید شد. کارت گرافیک انتهایی یا میانی اما صاحبان P35s چطور؟ آیا باید دوباره به فروشگاه بدوم؟

در مطالب امروزی ما، سعی خواهیم کرد نقطه "I" را در مورد مزایای PCI-E 2.0 نسبت به PCI-E 1.1 برای شتاب دهنده های مدرن مشخص کنیم. ما همچنین عملکرد کارت‌های ویدئویی را هنگام کار با رابط‌های مختلف به صورت آزمایشی تجزیه و تحلیل خواهیم کرد، که بر اساس آن نتیجه‌گیری در مورد ارزش عملی PCI-E 2.0 گرفته خواهد شد.

و قبل از ادامه هر آزمون عینی، بیایید کمی عمیق‌تر به نظریه بپردازیم، یعنی متوجه خواهیم شد که چگونه همه چیز به طور کلی کار می‌کند.

PCI- بیان- به طور خلاصه در مورد اصلی

همانطور که در بالا ذکر شد، مشخصات اولیه PCI Express در جولای 2002 ظاهر شد. PCI Express با سرعت بالا و عملکرد اوج خود، جایی برای AGP قبلی خود باقی نمی گذارد. از نظر مدل نرم افزاری، رابط جدید PCI-E از بسیاری جهات شبیه PCI است، که تطبیق ناوگان فعلی انواع دستگاه ها را با رابط جدید بدون "تنظیمات" نرم افزاری قابل توجه آسان می کند.

اصل عملکرد PCI Express بر اساس انتقال داده سریال است. گذرگاه یک شبکه بسته توپولوژی ستاره ای است. دستگاه های PCI-E با استفاده از یک اتصال نقطه به نقطه دو جهته به نام "Line" ارتباط برقرار می کنند. هر اتصال PCI Express می تواند از یک (1x) یا چند خط (4x، 16x و غیره) تشکیل شود.

برای یک پیکربندی اولیه PCI-Express 1x، پهنای باند نظری 250 مگابایت بر ثانیه در هر جهت (انتقال / دریافت) است. بر این اساس، برای PCI-E x16، این مقدار 250 مگابایت در ثانیه x 16 = 4 گیگابایت در ثانیه است.

قابل ذکر است که از جنبه فیزیکی، این رابط به عنوان مثال، به هر مادربرد با رابط PCI-E 1x اجازه می دهد تا نه تنها در حالت استاندارد، بلکه در هر اسلات PCI Express دیگر با پهنای باند بالاتر (4x، 16x) با اطمینان کار کند. ، و غیره.). در این مورد، حداکثر تعداد خطوط درگیر تنها به ویژگی های دستگاه بستگی دارد.

در تمامی پروتکل های پرسرعت، موضوع ایمنی در برابر نویز همیشه مطرح می شود. در این راستا، PCI Express از طرح شناخته شده 8/10 یا ترافیک اضافی استفاده می کند (8 بیت از داده های منتقل شده از طریق کانال با 10 بیت جایگزین می شود، بنابراین اطلاعات اضافی تولید می شود، حدود 20٪ از کل "جریان") .

PCIبیان 2.0

این استاندارد به طور رسمی در 15 ژانویه 2007 تایید شد. در نسخه دوم PCI Express، توان عملیاتی یک کانال به طور قابل توجهی افزایش یافته است - تا 5 گیگابیت در ثانیه (PCI Express 1.x - 2.5 گیگابیت در ثانیه). این بدان معنی است که اکنون برای خط x16 حداکثر سرعت انتقال داده می تواند به 8 گیگابایت در ثانیه در هر دو جهت در مقابل 4 گیگابایت در ثانیه برای PCI Express 1.x قدیمی برسد.

قابل ذکر است که PCI Express 2.0 کاملاً با PCI Express 1.1 سازگار است. در واقع، این بدان معناست که کارت‌های ویدئویی قدیمی در مادربردهایی با کانکتورهای جدید بی‌صدا کار می‌کنند و آداپتورهای ویدئویی جدید در اسلات‌های قدیمی PCI Express 1.x بدون مشکل کار می‌کنند.

شاید با این تئوری و ویژگی های اصلی PCI Express، خلاصه کنیم، وقت آن رسیده است که تست های مربوطه را شروع کنیم، که در واقع آن را کمی زیر انجام خواهیم داد، اما فعلاً بیایید با این تست آشنا شویم. شرکت کنندگان با جزئیات

درباره شرکت کنندگان در آزمون

متأسفانه امکان پوشش مجموعه بزرگتر از شتاب دهنده های گرافیکی در زمان تست وجود نداشت که قطعاً در آینده آن را برطرف خواهیم کرد. کارت‌های ویدئویی پایین‌رده عمداً از آزمایش‌ها حذف شدند، زیرا برای حالت‌های با وضوح بالا (بیش از 1280x1024) با حداکثر جزئیات تصویر کاربرد کمی دارند، جایی که می‌توان مزایای PCI-E 2.0 را نسبت به PCI-E 1.1 نشان داد. .

استاندارد PCI Express یکی از پایه های کامپیوترهای مدرن است. اسلات‌های PCI Express مدت‌هاست که جای ثابتی را در هر مادربرد در رایانه رومیزی اشغال کرده‌اند و جایگزین استانداردهای دیگری مانند PCI شده‌اند. اما حتی استاندارد PCI Express نیز انواع و الگوهای اتصال متفاوت خود را دارد. در مادربردهای جدید، از حدود سال 2010، می‌توانید پراکندگی کاملی از پورت‌ها را روی یک مادربرد مشاهده کنید. PCIEیا PCI-E، که می تواند در تعداد خطوط متفاوت باشد: یک x1 یا چندین x2، x4، x8، x12، x16 و x32.

بنابراین بیایید دریابیم که چرا چنین سردرگمی در درگاه به ظاهر ساده PCI Express محیطی وجود دارد. و هدف از هر استاندارد PCI Express x2، x4، x8، x12، x16 و x32 چیست؟

اتوبوس PCI Express چیست؟

در دهه 2000 دور، زمانی که استاندارد قدیمی PCI (گسترش - اتصال قطعات جانبی) به PCI Express اتفاق افتاد، دومی یک مزیت بزرگ داشت: به جای یک گذرگاه سریال که PCI بود، یک گذرگاه دسترسی نقطه به نقطه بود. استفاده شده. این بدان معناست که هر پورت PCI جداگانه و کارت های نصب شده در آن می توانند از حداکثر پهنای باند بدون تداخل با یکدیگر استفاده کنند، همانطور که در هنگام اتصال به PCI این کار را انجام داد. در آن روزها، تعداد دستگاه‌های جانبی وارد شده در کارت‌های توسعه فراوان بود. کارت‌های شبکه، کارت‌های صوتی، تیونرهای تلویزیون و غیره - همه به مقدار مناسبی از منابع رایانه شخصی نیاز دارند. اما برخلاف استاندارد PCI که از یک گذرگاه مشترک برای انتقال داده با چندین دستگاه متصل به صورت موازی استفاده می‌کرد، PCI Express، وقتی به طور کلی مشاهده می‌شود، یک شبکه بسته با توپولوژی ستاره است.

PCI Express x16، PCI Express x1 و PCI روی یک کارت

به زبان ساده، کامپیوتر رومیزی خود را به عنوان یک فروشگاه کوچک با یک یا دو فروشنده تصور کنید. استاندارد قدیمی PCI مانند یک فروشگاه مواد غذایی بود: همه در یک صف منتظر می ماندند تا به آنها خدمات داده شود و با یک فروشنده محدود در پیشخوان مشکلات سرعت را تجربه می کردند. PCI-E بیشتر شبیه یک هایپرمارکت است: هر مشتری مسیر شخصی خود را برای خرید مواد غذایی دنبال می کند و چندین صندوقدار سفارش را در صندوق تحویل می گیرند.

بدیهی است که یک هایپر مارکت از نظر سرعت خدمات چندین برابر یک فروشگاه معمولی سریعتر است، زیرا فروشگاه قادر به پرداخت پهنای باند بیش از یک فروشنده با یک بار فروش نیست.

همچنین با خطوط داده اختصاصی برای هر کارت توسعه یا اجزای داخلی مادربرد.

تأثیر تعداد خطوط بر توان عملیاتی

اکنون، برای گسترش استعاره فروشگاه به هایپرمارکت خود، تصور کنید که هر بخش از هایپر مارکت صندوق‌داران خاص خود را دارد که فقط برای آنها رزرو شده است. اینجاست که ایده خطوط انتقال داده های متعدد مطرح می شود.

PCI-E از زمان آغاز به کار تغییرات زیادی را پشت سر گذاشته است. در حال حاضر، مادربردهای جدید معمولاً از نسخه 3 استاندارد استفاده می کنند، با نسخه سریعتر 4 رایج تر شده است و نسخه 5 در سال 2019 پیش بینی می شود. اما نسخه های مختلف از اتصالات فیزیکی یکسانی استفاده می کنند و این اتصالات را می توان در چهار اندازه اصلی x1، x4، x8 و x16 ایجاد کرد. (پورت های x32 وجود دارند، اما در مادربردهای رایانه های معمولی بسیار نادر هستند).

اندازه‌های فیزیکی مختلف پورت‌های PCI-Express به آنها اجازه می‌دهد که به وضوح بر اساس تعداد اتصالات همزمان به مادربرد تقسیم شوند: هر چه پورت از نظر فیزیکی بزرگ‌تر باشد، حداکثر اتصالات بیشتری را می‌تواند به کارت منتقل کند یا برعکس. این ترکیبات نیز نامیده می شوند خطوط... یک خط را می توان به عنوان یک مسیر متشکل از دو جفت سیگنال در نظر گرفت: یکی برای ارسال داده و دیگری برای دریافت.

نسخه‌های مختلف استاندارد PCI-E سرعت‌های متفاوتی را در هر مسیر ممکن می‌سازد. اما به طور کلی، هرچه خطوط بیشتری روی یک پورت PCI-E وجود داشته باشد، داده‌های سریع‌تری می‌توانند بین دستگاه جانبی و بقیه کامپیوتر جریان داشته باشند.

بازگشت به استعاره ما: اگر در مورد یک فروشنده در یک فروشگاه صحبت می کنیم، نوار x1 تنها فروشنده ای خواهد بود که به یک مشتری خدمات ارائه می دهد. فروشگاه با 4 صندوقدار قبلاً 4 خط دارد x4... و به همین ترتیب، می توانید صندوقداران را با تعداد خطوط، ضرب در 2 توصیف کنید.

کارت های مختلف PCI Express

انواع دستگاه با استفاده از PCI Express x2، x4، x8، x12، x16 و x32

برای نسخه PCI Express 3.0، حداکثر سرعت کل انتقال داده 8 GT / s است. در واقعیت، سرعت نسخه PCI-E 3 کمی کمتر از یک گیگابایت در ثانیه در هر خط است.

بنابراین، دستگاهی که از پورت PCI-E x1 استفاده می کند، مانند کارت صدای کم مصرف یا آنتن وای فای، قادر خواهد بود داده ها را با حداکثر سرعت 1 گیگابیت بر ثانیه انتقال دهد.

کارتی که از نظر فیزیکی در یک شکاف بزرگتر قرار می گیرد - x4یا x8به عنوان مثال، یک کارت توسعه USB 3.0 می تواند داده ها را به ترتیب چهار یا هشت برابر سریعتر منتقل کند.

سرعت انتقال پورت های PCI-E x16 از نظر تئوری با حداکثر پهنای باند حدود 15 گیگابیت بر ثانیه محدود شده است. این در سال 2017 برای تمام کارت های گرافیک مدرن توسعه یافته توسط NVIDIA و AMD بیش از اندازه کافی است.

اکثر کارت های گرافیک مجزا از اسلات PCI-E x16 استفاده می کنند

PCI Express 4.0 به شما امکان استفاده از 16 GT / s را می دهد و PCI Express 5.0 از 32 GT / s استفاده می کند.

اما در حال حاضر هیچ مؤلفه ای وجود ندارد که بتواند از این تعداد خطوط با حداکثر پهنای باند استفاده کند. کارت های گرافیک پیشرفته مدرن معمولا از استاندارد x16 PCI Express 3.0 استفاده می کنند. استفاده از خطوط یکسان برای کارت شبکه ای که فقط از یک خط در پورت x16 استفاده می کند، منطقی نیست، زیرا پورت اترنت تنها قادر به انتقال داده تا یک گیگابیت در ثانیه (که حدود یک هشتم پهنای باند است). از یک خط PCI-E - به یاد داشته باشید: هشت بیت در یک بایت).

شما می‌توانید SSD‌های PCI-E را در بازار پیدا کنید که از پورت x4 پشتیبانی می‌کنند، اما به نظر می‌رسد که به زودی جایگزین استاندارد جدید M.2 می‌شوند. برای درایوهای حالت جامد که می توانند از گذرگاه PCI-E نیز استفاده کنند. NIC های پیشرفته و سخت افزارهای علاقه مند مانند کنترلرهای RAID از ترکیبی از فرمت های x4 و x8 استفاده می کنند.

اندازه پورت و خط PCI-E ممکن است متفاوت باشد

این یکی از گیج‌کننده‌ترین وظایف PCI-E است: یک پورت را می‌توان به شکل x16 ساخت، اما پهنای باند کافی برای انتقال داده‌ها، به عنوان مثال، x4 را ندارد. این به این دلیل است که اگرچه PCI-E می تواند تعداد نامحدودی از اتصالات فردی را حمل کند، هنوز محدودیت عملی در پهنای باند چیپست وجود دارد. مادربردهای ارزان‌تر با چیپ‌ست‌های مقرون‌به‌صرفه‌تر ممکن است فقط یک اسلات x8 داشته باشند، حتی اگر این اسلات از نظر فیزیکی یک کارت x16 را در خود جای دهد.

علاوه بر این، مادربردهایی که گیمرها را هدف قرار می دهند دارای حداکثر چهار اسلات کامل PCI-E با x16 و همان تعداد خطوط برای حداکثر پهنای باند هستند.

بدیهی است که این می تواند مشکلاتی ایجاد کند. اگر مادربرد دارای دو اسلات x16 باشد، اما یکی از آنها فقط نوار x4 داشته باشد، اتصال یک کارت گرافیک جدید عملکرد اولی را تا 75 درصد کاهش می دهد. البته این فقط یک نتیجه نظری است. معماری مادربردها به گونه ای است که شاهد افت عملکرد چشمگیری نخواهید بود.

پیکربندی صحیح دو کارت گرافیک باید دقیقاً از دو اسلات x16 استفاده کند اگر حداکثر راحتی را از پشت سر هم دو کارت گرافیک می‌خواهید. برای اینکه بفهمید یک اسلات خاص چند خط روی مادربرد شما دارد، دفترچه راهنمای دفتر کمک خواهد کرد. وب سایت سازنده

گاهی اوقات سازندگان حتی تعداد خطوط روی PCB مادربرد را در کنار شکاف علامت گذاری می کنند

توجه داشته باشید که یک کارت x1 یا x4 کوتاه‌تر می‌تواند از نظر فیزیکی در یک اسلات x8 یا x16 طولانی‌تر قرار بگیرد. پیکربندی تماس کنتاکت های الکتریکی این امکان را فراهم می کند. طبیعتاً اگر کارت از نظر فیزیکی بزرگتر از اسلات باشد، درج کردن آن کار نخواهد کرد.

بنابراین، به یاد داشته باشید، هنگام خرید کارت های توسعه یا ارتقاء کارت های فعلی، همیشه باید اندازه اسلات PCI Express و تعداد خطوط مورد نیاز را به خاطر بسپارید.

هنگام تعویض تنها یک کارت گرافیک، حتماً در نظر داشته باشید که مدل های جدید ممکن است به سادگی با مادربرد شما مناسب نباشند، زیرا نه تنها چندین نوع مختلف اسلات توسعه وجود دارد، بلکه چندین نسخه مختلف از آنها نیز وجود دارد (همانطور که برای AGP و PCI اعمال می شود. بیان). اگر از دانش خود در مورد این موضوع مطمئن نیستید، لطفاً بخش را با دقت بخوانید.

همانطور که قبلاً در بالا اشاره کردیم، کارت گرافیک در یک شکاف توسعه ویژه روی مادربرد رایانه قرار می گیرد، از طریق این شکاف، تراشه ویدیویی اطلاعات را با پردازنده مرکزی سیستم مبادله می کند. مادربردها اغلب دارای یک یا دو نوع مختلف اسلات توسعه هستند که از نظر پهنای باند، پارامترهای منبع تغذیه و سایر مشخصات متفاوت هستند و همه آنها برای نصب کارت گرافیک مناسب نیستند. مهم است که کانکتورهای موجود در سیستم را بشناسید و فقط کارت گرافیکی را خریداری کنید که با آنها مطابقت دارد. کانکتورهای توسعه مختلف از نظر فیزیکی و منطقی ناسازگار هستند و کارت گرافیکی که برای یک نوع طراحی شده است در نوع دیگری قرار نمی گیرد و کار نخواهد کرد.

خوشبختانه، نه تنها اسلات های توسعه ISA و VESA Local Bus (که فقط مورد توجه باستان شناسان آینده هستند) و کارت های ویدئویی مربوط به آنها در طول زمان گذشته به فراموشی سپرده شده اند، بلکه کارت های ویدئویی برای اسلات های PCI نیز عملا ناپدید شده اند، و همه مدل های AGP به طرز ناامیدانه ای منسوخ شده اند و همه GPUهای مدرن فقط از یک نوع رابط استفاده می کنند - PCI Express. پیش از این، استاندارد AGP گسترده بود، این رابط ها به طور قابل توجهی با یکدیگر متفاوت هستند، از جمله پهنای باند، قابلیت های ارائه شده برای تغذیه کارت گرافیک، و همچنین سایر ویژگی های کمتر مهم.

فقط بخش بسیار کوچکی از مادربردهای مدرن اسلات PCI Express ندارند و اگر سیستم شما آنقدر قدیمی است که از کارت گرافیک AGP استفاده می کند، نمی توانید آن را ارتقا دهید - باید کل سیستم را تغییر دهید. بیایید نگاهی دقیق‌تر به این رابط‌ها بیندازیم؛ اینها اسلات‌هایی هستند که باید در مادربردهای خود جستجو کنید. عکس ها را ببینید و مقایسه کنید.

AGP (درگاه گرافیکی تسریع شده یا درگاه گرافیکی پیشرفته) یک رابط پرسرعت بر اساس مشخصات PCI است، اما به طور خاص برای اتصال کارت های ویدئویی و مادربردها طراحی شده است. اگرچه گذرگاه AGP برای آداپتورهای ویدئویی بهتر از PCI (نه Express!) مناسب است، اما ارتباط مستقیمی بین پردازنده مرکزی و تراشه ویدیویی و همچنین برخی ویژگی‌های دیگر را فراهم می‌کند که در برخی موارد عملکرد را افزایش می‌دهد، به عنوان مثال، GART - توانایی خواندن متن ها به طور مستقیم از RAM بدون کپی کردن آنها در حافظه ویدئویی؛ فرکانس ساعت بالاتر، پروتکل های ساده شده انتقال داده و غیره، اما این نوع اسلات ها به طرز ناامیدکننده ای منسوخ شده اند و مدت زیادی است که محصولات جدیدی با آن عرضه نشده اند.

اما باز هم برای نظم به این نوع هم اشاره می کنیم. مشخصات AGP در سال 1997 ظاهر شد، سپس اینتل اولین نسخه از توضیحات را منتشر کرد که شامل دو سرعت 1x و 2x بود. در نسخه دوم (2.0) AGP 4x و در 3.0 - 8x ظاهر شد. بیایید همه گزینه ها را با جزئیات بیشتری در نظر بگیریم:
AGP 1x یک کانال 32 بیتی است که در 66 مگاهرتز با پهنای باند 266 مگابایت بر ثانیه کار می کند که دو برابر پهنای باند PCI (133 مگابایت بر ثانیه، 33 مگاهرتز و 32 بیت) است.
AGP 2x یک کانال 32 بیتی است که با دو برابر پهنای باند 533 مگابایت بر ثانیه در همان فرکانس 66 مگاهرتز به دلیل انتقال داده در دو لبه مشابه حافظه DDR (فقط برای جهت "به کارت گرافیک") کار می کند.
AGP 4x همان کانال 32 بیتی است که در 66 مگاهرتز کار می کند، اما در نتیجه تغییرات بیشتر، فرکانس چهار برابر "موثر" 266 مگاهرتز با حداکثر پهنای باند بیش از 1 گیگابایت در ثانیه به دست آمد.
AGP 8x - تغییرات اضافی در این اصلاح امکان دستیابی به پهنای باند تا 2.1 گیگابایت در ثانیه را فراهم کرد.

کارت‌های ویدئویی AGP و اسلات‌های مربوطه روی مادربردها در محدوده‌های خاصی سازگار هستند. کارت گرافیک های دارای ولتاژ 1.5 ولت در اسلات های 3.3 ولت کار نمی کنند و بالعکس. با این حال، اتصالات جهانی نیز وجود دارد که از هر دو نوع برد پشتیبانی می کند. کارت های ویدئویی طراحی شده برای یک اسلات AGP از نظر اخلاقی و فیزیکی قدیمی مدت زیادی است که مورد توجه قرار نگرفته اند، بنابراین برای آشنایی با سیستم های قدیمی AGP، بهتر است مقاله را مطالعه کنید:

PCI Express (PCIe یا PCI-E که نباید با PCI-X اشتباه گرفته شود)، که قبلاً به نام Arapahoe یا 3GIO شناخته می شد، با PCI و AGP تفاوت دارد زیرا یک رابط سریال است نه موازی، که تعداد پین ها را کاهش می دهد و افزایش می دهد. پهنای باند PCIe تنها نمونه ای از تغییر گذرگاه های موازی به سریال است، نمونه های دیگر این حرکت عبارتند از HyperTransport، Serial ATA، USB و FireWire. یک مزیت مهم PCI Express این است که اجازه می دهد چندین خط منفرد در یک خط قرار گیرند تا پهنای باند افزایش یابد. طراحی متوالی چند کاناله انعطاف‌پذیری را افزایش می‌دهد، دستگاه‌های کندتر می‌توانند خطوط کمتری با پین‌های کمتر و خطوط سریع‌تر بیشتر اختصاص دهند.

PCIe 1.0 داده ها را با سرعت 250 مگابایت بر ثانیه در هر خط انتقال می دهد که تقریباً دو برابر ظرفیت اسلات های PCI معمولی است. حداکثر تعداد خطوط پشتیبانی شده توسط اسلات PCI Express 1.0 32 است که پهنای باند تا 8 گیگابایت بر ثانیه را ارائه می دهد. و اسلات PCIe با هشت خط کار تقریباً در این پارامتر با سریعترین نسخه AGP - 8x قابل مقایسه است. زمانی که امکان انتقال همزمان در هر دو جهت با سرعت بالا را در نظر بگیرید، بسیار چشمگیرتر است. رایج‌ترین اسلات‌های PCI Express x1 پهنای باند یک خط (250 مگابایت بر ثانیه) را در هر جهت ارائه می‌کنند و PCI Express x16 که برای کارت‌های ویدیویی استفاده می‌شود و 16 خط را ترکیب می‌کند، پهنای باند تا 4 گیگابایت بر ثانیه را در هر جهت ارائه می‌کند. .

با وجود این واقعیت که اتصال بین دو دستگاه PCIe گاهی اوقات از چندین خط مونتاژ می شود، همه دستگاه ها حداقل از یک خط پشتیبانی می کنند، اما می توانند به صورت اختیاری با تعداد زیادی از آنها کار کنند. از نظر فیزیکی، کارت‌های توسعه PCIe در هر شکافی با خطوط مساوی یا بیشتر به خوبی کار می‌کنند، بنابراین کارت PCI Express x1 در اسلات‌های x4 و x16 به خوبی کار می‌کند. همچنین، یک اسلات فیزیکی بزرگتر می تواند با خطوط منطقی کمتری کار کند (به عنوان مثال، یک رابط به ظاهر معمولی x16، اما فقط 8 خط مسیریابی می شود). در هر یک از گزینه های بالا، PCIe به تنهایی بالاترین حالت ممکن را انتخاب می کند و به خوبی کار می کند.

اغلب از کانکتورهای x16 برای آداپتورهای ویدئویی استفاده می شود، اما تخته هایی با کانکتور x1 وجود دارد. اکثر مادربردهای دارای دو اسلات PCI Express x16 در حالت x8 برای ایجاد سیستم های SLI و CrossFire کار می کنند. از نظر فیزیکی، سایر گزینه‌های اسلات مانند x4 برای کارت‌های ویدئویی استفاده نمی‌شوند. به شما یادآوری می کنم که همه اینها فقط در مورد لایه فیزیکی صدق می کند، مادربردهایی با اسلات فیزیکی PCI-E x16 نیز وجود دارد، اما در واقع با 8، 4 یا حتی 1 کانال. و هر کارت گرافیکی که برای 16 کانال طراحی شده باشد در چنین شکاف هایی کار می کند، اما با عملکرد پایین تر. ضمناً عکس بالا اسلات های x16، x4 و x1 را نشان می دهد و برای مقایسه، PCI نیز سمت چپ (زیر) است.

اگرچه تفاوت بازی ها آنقدرها هم زیاد نیست. به عنوان مثال، در اینجا بررسی دو مادربرد در وب سایت ما است که تفاوت سرعت بازی های سه بعدی را در دو مادربرد بررسی می کند، یک جفت کارت ویدئوی آزمایشی که در آنها به ترتیب در حالت 8 کانال و 1 کانال کار می کنند:

مقایسه ای که ما را مورد توجه قرار می دهد در انتهای مقاله است، به دو جدول آخر توجه کنید. همانطور که می بینید، تفاوت در تنظیمات متوسط ​​بسیار ناچیز است، اما در حالت های سنگین شروع به افزایش می کند و تفاوت بزرگی در مورد کارت گرافیک کمتر قدرتمند مشاهده شد. به این نکته توجه داشته باشید.

PCI Express نه تنها در پهنای باند، بلکه در قابلیت های جدید مصرف انرژی نیز متفاوت است. این نیاز به این دلیل به وجود آمد که اسلات AGP 8x (نسخه 3.0) تنها نمی‌تواند در مجموع بیش از 40 وات را انتقال دهد، که دیگر برای کارت‌های ویدیویی نسل‌های آن زمان که برای AGP طراحی شده بودند، که یک یا دو چهار پین استاندارد روی آن‌ها طراحی شده بودند کافی نبود. کانکتورهای برق نصب شد. یک اسلات PCI Express می تواند تا 75 وات را حمل کند و 75 وات اضافی از طریق یک کانکتور برق استاندارد شش پین دریافت می شود (به بخش آخر این قسمت مراجعه کنید). اخیراً کارت های ویدیویی با دو اتصال دهنده ظاهر شده اند که در مجموع تا 225 وات می دهد.

متعاقباً، گروه PCI-SIG که استانداردهای مربوطه را توسعه می دهد، مشخصات اصلی PCI Express 2.0 را ارائه کرد. نسخه دوم PCIe پهنای باند استاندارد را دو برابر می کند، از 2.5 گیگابیت بر ثانیه به 5 گیگابیت در ثانیه، بنابراین کانکتور x16 می تواند داده ها را با سرعت 8 گیگابایت بر ثانیه در هر جهت انتقال دهد. در عین حال، PCIe 2.0 با PCIe 1.1 سازگار است، کارت های توسعه قدیمی معمولاً در مادربردهای جدید به خوبی کار می کنند.

مشخصات PCIe 2.0 از سرعت انتقال 2.5 گیگابیت بر ثانیه و 5 گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی می کند تا از سازگاری با راه حل های موجود PCIe 1.0 و 1.1 اطمینان حاصل کند. سازگاری با PCI Express 2.0 به راه حل های قدیمی 2.5 گیگابیت در ثانیه در اسلات های 5.0 گیگابیت بر ثانیه اجازه می دهد که به سادگی با سرعت پایین تری کار کنند. و دستگاه های طراحی شده با مشخصات نسخه 2.0 می توانند از سرعت 2.5 گیگابیت در ثانیه و / یا 5 گیگابیت در ثانیه پشتیبانی کنند.

اگرچه نوآوری اصلی در PCI Express 2.0 سرعت دو برابر شدن به 5 گیگابیت بر ثانیه است، اما این تنها تغییر نیست، تغییرات دیگری برای افزایش انعطاف پذیری، مکانیسم های جدید برای کنترل برنامه ای سرعت اتصالات و غیره وجود دارد. ما بیشتر علاقه مند هستیم. در تغییرات مربوط به منبع تغذیه دستگاه ها، زیرا نیازهای برق کارت های ویدئویی به طور پیوسته در حال افزایش است. PCI-SIG مشخصات جدیدی را برای تطبیق با افزایش مصرف برق کارت‌های گرافیک ایجاد کرده است که قابلیت‌های منبع تغذیه فعلی را به 225/300 وات در هر کارت گرافیک افزایش می‌دهد. برای پشتیبانی از این مشخصات، یک کانکتور برق جدید 2 × 4 پین برای تامین برق کارت‌های گرافیکی پیشرفته استفاده می‌شود.

کارت‌های ویدئویی و مادربرد با پشتیبانی از PCI Express 2.0 در سال 2007 در بازار ظاهر شدند و اکنون دیگر در بازار وجود ندارد. هر دو سازنده بزرگ تراشه‌های ویدئویی، AMD و NVIDIA، خطوط جدیدی از پردازنده‌های گرافیکی و کارت‌های ویدئویی مبتنی بر آن‌ها را منتشر کرده‌اند که از افزایش پهنای باند نسخه دوم PCI Express پشتیبانی می‌کنند و از گزینه‌های منبع تغذیه جدید برای کارت‌های توسعه بهره می‌برند. همه آنها با مادربردهای دارای اسلات PCI Express 1.x سازگار هستند، اگرچه در برخی موارد نادر ناسازگاری مشاهده می شود، بنابراین باید مراقب باشید.

در واقع، ظهور نسخه سوم PCIe یک رویداد آشکار بود. در نوامبر 2010، در نهایت مشخصات نسخه سوم PCI Express تایید شد. اگرچه این رابط دارای نرخ انتقال 8 گیگابیت بر ثانیه به جای 5 گیگتر بر ثانیه در نسخه 2.0 است، اما پهنای باند آن در مقایسه با استاندارد PCI Express 2.0 دوباره دو برابر شده است. برای انجام این کار، از یک طرح رمزگذاری متفاوت برای داده های ارسال شده از طریق اتوبوس استفاده کردیم، اما در عین حال، سازگاری با نسخه های قبلی PCI Express حفظ شد. اولین محصولات نسخه PCI Express 3.0 در تابستان 2011 ارائه شد و دستگاه های واقعی به تازگی در بازار ظاهر شده اند.

جنگی بین تولیدکنندگان مادربرد در گرفت تا حق اولین کسی باشد که محصولی با پشتیبانی از PCI Express 3.0 (عمدتاً مبتنی بر چیپست Z68 اینتل) ارائه کند و چندین شرکت به طور همزمان بیانیه های مطبوعاتی مربوطه را ارائه کردند. اگرچه در زمان به روز رسانی راهنما، به سادگی هیچ کارت گرافیکی با چنین پشتیبانی وجود ندارد، بنابراین جالب نیست. تا زمانی که به پشتیبانی PCIe 3.0 نیاز باشد، بردهای کاملاً متفاوتی ظاهر می شوند. به احتمال زیاد تا سال 2012 این اتفاق نخواهد افتاد.

به هر حال، می توان فرض کرد که PCI Express 4.0 در چند سال آینده ارائه می شود و نسخه جدید نیز پهنای باند مورد نیاز تا آن زمان را دو برابر خواهد کرد. اما این اتفاق خیلی زود رخ نخواهد داد و ما هنوز علاقه ای به آن نداریم.

PCI Express خارجی

در سال 2007، گروه PCI-SIG که به طور رسمی راه حل های PCI Express را استاندارد می کند، از پذیرش مشخصات کابل کشی خارجی PCI Express 1.0 خبر داد که استاندارد انتقال داده رابط خارجی PCI Express 1.1 را توصیف می کند. این نسخه امکان انتقال اطلاعات را با سرعت 2.5 گیگابیت در ثانیه فراهم می کند و نسخه بعدی باید پهنای باند را به 5 گیگابیت بر ثانیه افزایش دهد. استاندارد چهار اسلات خارجی را ارائه می دهد: PCI Express x1، x4، x8 و x16. کانکتورهای قدیمی به یک زبانه مخصوص برای تسهیل اتصال مجهز هستند.

نسخه خارجی رابط PCI Express نه تنها برای اتصال کارت های ویدئویی خارجی، بلکه برای درایوهای خارجی و سایر کارت های توسعه نیز قابل استفاده است. حداکثر طول کابل توصیه شده 10 متر است، اما می توان آن را با اتصال کابل ها از طریق یک تکرار کننده افزایش داد.

در تئوری، این می تواند زندگی را برای علاقه مندان به لپ تاپ در هنگام کار با باتری با استفاده از یک هسته ویدئویی یکپارچه کم مصرف، و هنگامی که به یک مانیتور دسکتاپ، یک کارت گرافیک خارجی قدرتمند متصل می شود، آسان تر کند. ارتقاء چنین کارت های ویدیویی بسیار تسهیل شده است؛ نیازی به باز کردن کیس رایانه شخصی نیست. تولید کنندگان می توانند سیستم های خنک کننده کاملاً جدیدی بسازند که با ویژگی های کارت های توسعه محدود نمی شوند و باید مشکلات کمتری در منبع تغذیه وجود داشته باشد - به احتمال زیاد از منابع تغذیه خارجی که به طور خاص برای یک کارت گرافیکی خاص طراحی شده اند استفاده می شود که می توان آنها را در آن تعبیه کرد. یک کیس خارجی با کارت گرافیک، با استفاده از یک سیستم خنک کننده. ممکن است مونتاژ سیستم ها بر روی چندین کارت گرافیک (SLI / CrossFire) آسان تر باشد، و با توجه به رشد مداوم محبوبیت راه حل های تلفن همراه، چنین PCI Express خارجی باید تا حدی محبوبیت پیدا می کرد.

آنها باید می کردند، اما برنده نشدند. از پاییز 2011، عملاً هیچ نسخه خارجی کارت گرافیک در بازار وجود ندارد. دایره آنها محدود به مدل های قدیمی تراشه های ویدئویی و مجموعه محدودی از لپ تاپ های سازگار است. متأسفانه، تجارت کارت‌های ویدئویی خارجی بیشتر از این پیش نرفت و کم کم از بین رفت. حتی اعلان‌های تبلیغاتی پیروزمندانه از تولیدکنندگان لپ‌تاپ دیگر شنیده نمی‌شود... شاید ظرفیت‌های کارت‌های ویدئویی موبایل مدرن حتی برای برنامه‌های کاربردی سه بعدی، از جمله بسیاری از بازی‌ها، کافی باشد.

امیدی برای توسعه راه حل های خارجی در رابط امیدوار کننده برای اتصال دستگاه های جانبی Thunderbolt، که قبلا به عنوان Light Peak شناخته می شد، وجود دارد. این توسط شرکت اینتل بر اساس فناوری DisplayPort توسعه یافته است و اولین راه حل ها قبلاً توسط اپل منتشر شده است. Thunderbolt قابلیت های DisplayPort و PCI Express را با هم ترکیب می کند و به شما امکان می دهد دستگاه های خارجی را متصل کنید. با این حال، تا کنون آنها به سادگی وجود ندارند، اگرچه کابل ها از قبل وجود دارند:

در این مقاله، ما رابط های قدیمی را لمس نمی کنیم، اکثریت قریب به اتفاق کارت های ویدئویی مدرن برای رابط PCI Express 2.0 طراحی شده اند، بنابراین هنگام انتخاب کارت گرافیک، پیشنهاد می کنیم فقط آن را در نظر بگیرید، تمام داده های AGP فقط برای مرجع ارائه می شود. بردهای جدید از رابط PCI Express 2.0 استفاده می کنند که سرعت 16 خط PCI Express را ترکیب می کند که حداکثر 8 گیگابایت بر ثانیه در هر جهت می دهد که چندین برابر بیشتر از همان ویژگی بهترین AGP است. علاوه بر این، PCI Express برخلاف AGP در هر جهت با این سرعت عمل می کند.

از سوی دیگر، محصولات با پشتیبانی از PCI-E 3.0 هنوز واقعاً به بازار نیامده اند، بنابراین فکر کردن به آنها نیز منطقی نیست. اگر در مورد ارتقاء یک مادربرد قدیمی یا خرید یک مادربرد جدید یا تغییر همزمان سیستم و کارت‌های ویدئویی صحبت می‌کنیم، فقط باید کارت‌هایی را با رابط PCI Express 2.0 خریداری کنید که برای چندین سال دیگر کاملاً کافی و گسترده‌تر خواهد بود، به خصوص. از آنجایی که محصولات نسخه های مختلف PCI Express با یکدیگر سازگار هستند. ...