Hvordan fungerer PCIe-banerne på dit bundkort?

PCI-Express , PCIe eller Peripheral Component Interconnect Express kan undertiden være en vanskelig specifikation at forstå, især når det kommer til PCIe-baner og deres segmentering. I denne artikel vil vi fortælle dig, hvad der er PCIe-baner det hele PC-bundkort har , hvad de er for, hvordan de arbejder, og hvorfor det er vigtigt at tage dem i betragtning .

Når pc'en starter, er det PCIe, der bestemmer, hvilke enheder der er tilsluttet bundkort. Identificer forbindelsen mellem hver af enhederne, opret et trafikkort og forhandler båndbredden for hvert af linkene. Denne tilsluttede enhedsidentifikation bruger den samme protokol som PCI, så der er ingen konfigurationsændringer, når der skiftes fra PCIe til PCI på software- eller operativsystemniveau.

Hvordan fungerer PCIe-baner på dit bundkort

Hvad er PCIe-baner, og hvordan fungerer de?

En PCIe-forbindelse består af en eller flere (indtil nu op til seksten) datatransmissionsbaner, der er forbundet i serie, og hver af dem består af to par fysiske forbindelser (vi kan kalde dem kabler), den ene til at transmittere data og den anden til at modtage det. . I et enkelt PCIe-stik kan vi finde 1, 4, 8 eller 16 baner, betegnet som PCIe x1, x4, x8 og x16, og det er netop forskellen mellem PCIe og PCI, da i PCIe er forbindelsen seriel, mens den var i PCI parallel (med en 32-bit eller 64-bit tovejs bus parallelt).

PCIe-karriller

PCIe er en flerlagsprotokol: en til transaktioner, en til datalinks og en til fysisk. Datalinklaget er opdelt til også at omfatte et ekstra lag kaldet MAC, Media Access Control. Hver af banerne består af to ensrettet par, der fungerer med en hastighed på 2.5, 5, 8 eller 16 Gbit / s afhængigt af den kapacitet, der er forhandlet ved opstart af pc'en, mens de for deres del er parret med transmission og modtagelse af data, de er adskilt, opretter de samlede fysiske forbindelser for hver bane fire.

Hver af PCIe-banerne er en separat forbindelse mellem processor- eller chipsæt-PCI-controlleren og det tilsluttede udvidelseskort. Båndbredde skaleres lineært, så en firesporet forbindelse har dobbelt så stor båndbredde som en to-baneforbindelse osv. Med hensyn til den fysiske størrelse, da der er et antal specifikke forbindelser, vil størrelsen på soklen afhænge af antallet af disse.

Carriles PCIe

Et PCI-Express x16-stik på bundkortet kan rumme et x1, x4, x8 eller x16 udvidelseskort om hinanden, da det er i stand til at køre på x16, x8, x4 og x1 uden problemer. Tilsvarende kan et PCI-Express x8-stik på bundkortet rumme PCIe x8-, x4- og x1-udvidelseskort, men ikke et x16, fordi det ikke har tilslutninger nok, og derfor finder du på de fleste bundkort PCIe-stik i forskellige dimensioner .

Båndbredden på PCI-bussen (og andre)

For at komplicere tingene lidt mere er der forskellige generationer af PCI-Express-grænsefladen, som hver fordobler den maksimale båndbredde for den forrige generation. I øjeblikket er der PCI-Express-grænseflader 1.0a, 1.1, 2.0, 2.1, 3.0, 3.1, 4.0 og meget snart 5.0. I den følgende tabel kan du finde den maksimale båndbredde for dem alle såvel som for andre ældre databusser som AGP, der gik forud for PCI.

BUS båndbredde
PCI 1056 MBps
AGP 8x 2.1 GBps
PCIe 1.0 / x4 1 GBps
PCIe 1.0 / x8 2 GBps
PCIe 1.0 / x16 4 GBps
PCIe 2.0 / x4 2 GBps
PCIe 2.0 / x8 4 GBps
PCIe 2.0 / x16 8 GBps
PCIe 3.0 / x1 1.97 GBps
PCIe 3.0 / x4 3.94 GBps
PCIe 3.0 / x8 7.88 GBps
PCIe 3.0 / x16 15.75 GBps
PCIe 4.0 / x1 3.94 GBps
PCIe 4.0 / x4 7.88 GBps
PCIe 4.0 / x8 15.75 GBps
PCIe 4.0 / x16 31.5 GBps
PCIe 5.0 / x16 63 GBps
Firewire 400/800 400 / 800 Mbps
USB 1.0 12 Mbps
USB 2.0 480 Mbps
USB 3.0 4.8 Gbps
USB 3.1 10 Gbps
Gigabit Ethernet 1 Gbps
IDE (ATA 100) 800 MBps
IDE (ATA 133) 1064 MBps
SATA 1.5 Gbps
SATA III 3 Gbps
SATA 6 6 Gbps

Hvorfor skal du være interesseret i PCIe-banerne på dit bundkort?

I dag har de fleste moderne bundkort masser af kapacitet til at rumme moderne hardware, men indtil for nylig var dette ikke tilfældet. For eksempel var der mange bundkort, der havde to fysiske PCIe x16-stik, men når de brugte begge samtidigt (for eksempel til at forbinde to grafikkort) fungerede de elektrisk ved x8 / x8. Andre bundkort, og dette sker selv i dag, har to stik, der er fysisk x16, men kun elektrisk i stand til at arbejde på x16 / x8, og der er endda bundkort, hvor man tilslutter en M.2 PCIe NVMe SSD, reducerer en af ​​de fysiske PCIe-stik den maksimale båndbredde til x8.

PCIe-banerne på dit bundkort skal være vigtige for dig, hvis du har til hensigt at forbinde flere enheder til det, såsom flere grafikkort eller SSD'er med PCIe-interface, da nogle bundkort reducerer båndbredden på disse fysiske stik, fordi de ikke har elektrisk nok datalinks. Det er noget, du skal se på bundkortets specifikationer og tage det i betragtning, før du køber det for at undgå ubehagelige overraskelser.