Kas yra PCI Express?

Peripheral Component Interconnect (PCI) Express (PCIe) yra keičiamo dydžio įvesties/išvesties (I/O) nuosekliosios magistralės technologija, kuri iš esmės pakeitė ankstesnius PCI lizdus pagrindinėse plokštėse. Tai prievadas, leidžiantis kompiuteryje įdiegti tam tikrus vidinius komponentus. 2004 m. kartu su standartiniais lizdais pradėjo atsirasti PCI Express lizdai, pradėję laipsnišką perėjimą prie naujos technologijos. Nors kai kuriuos standartinius PCI lizdus vis dar galima rasti pagrindinėse plokštėse, daugelis kompiuterių vartotojų teikia pirmenybę PCI express vaizdo plokštėms ir kitiems komponentams.

PCI Express paskirtis

PCIe lizdai yra daugelyje pagrindinių plokščių, todėl kompiuterių vartotojai gali į juos įdiegti komponentus. Jie leidžia pagrindinei plokštei ir kitai kompiuterio programinei įrangai pasiekti ir naudoti įrenginius, prijungtus prie šių lizdų. Nors PCIe buvo naudojamas pirmąjį 21-ojo amžiaus dešimtmetį, tikėtina, kad ateityje nauji lizdai juos pakeis.

PCIe technologijos pranašumai

PCI Express yra taškas į tašką ryšys, o tai reiškia, kad jis nesidalija pralaidumu, bet tiesiogiai bendrauja su įrenginiais per jungiklį, kuris nukreipia duomenų srautą. Tai leidžia „pakeisti karštuoju būdu“ arba „prijungti“, o tai reiškia, kad PCIe lizduose esančias korteles galima pakeisti neišjungiant kompiuterio ir jos sunaudoja mažiau energijos nei ankstesnė PCI technologija. Viena iš perspektyviausių PCIe savybių yra ta, kad ją galima keisti, o tai reiškia, kad pridedant daugiau „juostų“ galima pasiekti didesnį pralaidumą.

PCI Express turi keletą papildomų pranašumų ne tik vartotojui, bet ir gamintojams. Jis gali būti įdiegtas kaip vienijanti įvesties/išvesties struktūra staliniams kompiuteriams, serveriams ir darbo stotims, o įdiegti pagrindinės plokštės lygiu yra pigesnė nei PCI standartas. Tai išlaiko mažas išlaidas vartotojui. Jis taip pat sukurtas taip, kad būtų suderinamas su ankstesnėmis operacinėmis sistemomis ir PCI įrenginių tvarkyklėmis.
PCIe formatų tipai
Pradinis PCI Express išleidimas vartotojams suteikė tris parinktis: x1, x2 ir x16. Šie skaičiai žymi „juostas“: x1 turi 1 juostą; x2 turi 2 juostas, o x16 – 16. Kiekviena juosta yra dvikryptė ir susideda iš 4 kaiščių. PCIe 1.x versijos juostose buvo mažesnis perdavimo greitis, tačiau PCIe 3.0 įvedė 500 megabaitų per sekundę (MBps) perdavimo spartą kiekviena kryptimi, iš viso 1,000 1 MBps arba XNUMX gigabaitą per sekundę (GBps) vienai juostai. .

PCIe
juostos
Smeigtukai
MBps
Tikslas

x1
1
4
1 GBps
Įrenginio

x2
2
8
2 GBps
Įrenginio

x16
16
64
16 GBps
grafikos plokštė

PCIe ir vaizdo plokštės
16 juostų (x16) lizdas daugelyje pagrindinių plokščių pakeitė pagreitintos grafikos prievadą (AGP) ir tinka PCIe vaizdo plokštei. Plokštės, kuriose yra x1 ir x2 lizdai, paprastai turi juos kitiems komponentams, pvz., garso ar tinklo plokštėms. Didėjant kompiuterinės grafikos poreikiams, gali atsirasti x32 ir x64 lizdai, o būsimos PCIe versijos gali pagerinti juostos duomenų perdavimo spartą.
Kitos PCI technologijos
PCI Express nereikėtų painioti su PCI eXtended (PCI-X), naudojamu serverių rinkoje. PCI-X patobulinta, palyginti su standartine PCI magistrale, kad būtų užtikrintas maksimalus 1 GBps pralaidumas. PCIe buvo sukurtas ir serverių rinkai, iš pradžių su rezervuotais x4, x8 ir x12 formatais. Tai gerokai viršija PCI-X galimybes.
PCI technologijos istorija
„Intel“ pirmą kartą pristatė PCI technologiją 1990-ųjų pradžioje, kad pakeistų pramonės standartinės architektūros (ISA) magistralę. Nors ir pakankamai tvirtas, kad tarnautų daugiau nei dešimtmetį, bendras pasiekiamas tik 133 MBps pralaidumas, pasidalijamas tarp lizdų, reiškė, kad didelės paklausos įrenginiai greitai perpildė kompiuterio išteklius. 1997 m. ši problema buvo iš dalies sumažinta įdiegus atskirą AGP lizdą su tam skirtu pralaidumu. Tačiau komponentų gamintojams kompiuteriams sukūrus daug didelės paklausos įrenginių, reikėjo naujos architektūros, dėl kurios buvo pradėtas naudoti PCI Express.