Pci 16x express: PCI Express — отличия между x1, x4, x8, x16

PCI Express — отличия между x1, x4, x8, x16

Автор Роман Колотравов На чтение 7 мин Просмотров 30.1к. Опубликовано 12 июня, 2018

Что интересного в этой статье:

1. Что такое шина PCI Express?
2. Влияние количества линий на пропускную способность
3. Типы устройств, использующих PCI Express x2, x4, x8, x12, x16 и x32
4. Размеры портов и линий PCI-E могут различаться

Стандарт PCI Express является одной из основ современных компьютеров. Слоты PCI Express уже давно занимают прочное место на любой материнской плате десктопного компьютера, вытесняя другие стандарты, например, такие как PCI. Но даже стандарт PCI Express имеет свои разновидности и отличающийся друг от друга характер подключения. На новых материнских платах, начиная примерно с 2010 года, можно увидеть на одной материнской плате целую россыпь портов, обозначенных как PCIE или PCI-E, которые могут отличаться по количеству линий: одной x1 или нескольких x2, x4, x8, x12, x16 и x32.

Итак, давайте выясним почему такая путаница среди казалось бы простого периферийного порта PCI Express. И какое предназначение у каждого стандарта PCI Express x2, x4, x8, x12, x16 и x32?

Что такое шина PCI Express?

В далеких 2000-х, когда состоялся переход с устаревающего стандарта PCI (расш. — взаимосвязь периферийных компонентов) на PCI Express, у последнего было одно огромное преимущество: вместо последовательной шины, которой и была PCI, использовалась двухточечная шина доступа. Это означало, что каждый отдельный порт PCI и установленные в него карты, могли в полной мере использовать максимальную пропускную способность не мешая друг другу, как это происходило при подключении к PCI. В те времена количество периферийных устройств, вставляемых в карты расширения, было предостаточно. Сетевые карты, аудио карты, ТВ-тюнеры и так далее — все требовали достаточное количество ресурсов ПК. Но в отличие от стандарта PCI, использовавшего для передачи данных общую шину с подключением параллельно нескольких устройств, PCI Express, если рассматривать в общем, является пакетной сетью с топологией типа звезда.

PCI Express x16, PCI Express x1 и PCI на одной плате

С точки зрения непрофессионала, представьте свой настольный ПК в качестве небольшого магазина с одним, двумя продавцами. Старый стандарт PCI был как гастроном: все ожидали в одной очереди, чтобы их обслужили, испытывая проблемы со скоростью обслуживания с ограничением в лице одного продавца за прилавком. PCI-E больше похож на гипермаркет: каждый покупатель движется за продуктами по своему индивидуальному маршруту, а на кассе сразу несколько кассиров принимают заказ.

Очевидно, что гипермаркет по скорости обслуживания выигрывает в несколько раз у обычного магазина, благодаря тому, что магазин не может себе позволить пропускную способность больше чем один продавец с одной кассой.

Также и с выделенными полосами передачи данных для каждой карты расширения или встроенными компонентами материнской платы.

Не про PCI, но тоже интересно:

👉 Почему важно установить пароль на BIOS, и как это сделать?

👉 Разобрались со всеми видами портов / интерфейсов компьютера и их адаптерами

Влияние количества линий на пропускную способность

Теперь, чтобы расширить нашу метафору с магазином и гипермаркетом, представьте, что каждый отдел гипермаркета имеет своих кассиров, зарезервированных только для них. Вот тут-то и возникает идея нескольких полос передачи данных.

PCI-E прошел множество изменений со времени своего создания. В настоящее время новые материнские платы обычно используют уже 3 версию стандарта, причем более быстрая 4 версия становится все более распространенной, а версия 5 ожидается в 2019 году. Но разные версии используют одни и те же физические соединения, и эти соединения могут быть выполнены в четырех основных размерах : x1, x4, x8 и x16. (x32-порты существуют, но крайне редко встречаются на материнских платах обычных компьютерах).

Различные физические размеры портов PCI-Express позволяют четко разделить их по количеству одновременных соединений с материнской платой: чем больше порт физически, тем больше максимальных подключений он способен передать на карту или обратно. Эти соединения еще называют линиями. Одну линию можно представить как дорожку, состоящею из двух сигнальных пар: одна для отправки данных, а другая для приема.

Различные версии стандарта PCI-E позволяют использовать разные скорости на каждой полосе. Но, вообще говоря, чем больше полос находится на одном PCI-E-порту, тем быстрее данные могут перетекать между периферийной и остальной частью компьютера.

Возвращаясь к нашей метафоре: если речь идёт об одном продавце в магазине, то полоса x1 и будет этим единственным продавцом, обслуживающим одного клиента. У магазина с 4-мя кассирами — уже 4 линии х4. И так далее можно расписать кассиров по количеству линий, умножая на 2.

Различные карты PCI Express

Типы устройств, использующих PCI Express x2, x4, x8, x12, x16 и x32

Для версии PCI Express 3.0 общая максимальная скорость передачи данных составляет 8 Гбит/с, В реальности же скорость для версии PCI-E 3 чуть меньше одного гигабайта в секунду на одну полосу.

Таким образом, устройство, использующее порт PCI-E x1, например, маломощная звуковая карта или Wi-Fi-антенна смогут передавать данные с максимальной скоростью в 1 Гбит/с.

Карта, которая физически подходит в более крупный слот — x4 или x8, например, карта расширения USB 3. 0, сможет передавать данные в четыре или восемь раз быстрее соответственно.

Скорость передачи портов PCI-E x16 теоретически ограничивается максимальной полосой пропуская в размере около 15 Гбит/с. Этого более чем достаточно в 2017 года для всех современных графических видеокарт, разработанных NVIDIA и AMD.

Большинство современных видеокарт используют PCI Express

Протокол PCI Express 4.0 позволяет использовать уже 16 ГТ/с, а PCI Express 5.0 будет задействовать 32 ГТ/с.

Но в настоящее время не существует компонентов, которые смогли бы использовать такое количество полос с максимальной пропускной способностью. Современные топовые графические карты обычно используют x16 стандарта PCI Express 3.0. Нет смысла использовать те же полосы и для сетевой карты, которая на порту x16 будет использовать только одну линию, так как порт Ethernet способен передавать данные только до одного гигабита в секунду (что, около одной восьмой пропускной способности одной PCI-E полосы — помните: восемь бит в одном байте).

На рынке можно найти твердотельные накопители PCI-E, которые поддерживают порт x4, но они, похоже, скоро будут вытеснены быстро развивающимся новым стандартом M.2. для твердотельных накопителей, которые также могут использовать шину PCI-E. Высококачественные сетевые карты и оборудование для энтузиастов, такие как RAID-контроллеры, используют сочетание форматов x4 и x8.

Размеры портов и линий PCI-E могут различаться

Это одна из наиболее запутанных задач по PCI-E: порт может быть выполнен размером в форм-факторе x16, но иметь недостаточное количество полос для пропуска данных, например, всего например x4. Это связано с тем, что даже если PCI-E может нести на себе неограниченное количество отдельных соединений, все же существует практический предел пропускной способности полосы пропускания чипсета. Более дешевые материнские платы с более бюджетными чипсетами могут иметь только один слот x8, даже если этот слот может физически разместить карту форм-фактора x16.

Кроме того, материнские платы, ориентированные на геймеров, включают до четырех полных слотов PCI-E с x16 и столько же линий для максимальной пропускной способности.

На примере — ASUS X99-DELUXE II RTL. Материнская плата с 4 PCI-E с x16

Очевидно, это может вызывать проблемы. Если материнская плата имеет два слота размером x16, но один из них имеет только полосы x4, то подключение новой графической карты снизит производительность первой аж на 75%. Это, конечно, только теоретический результат. Архитектура материнских плат такова, что Вы не увидите резкого снижения производительности.

Правильная конфигурация двух графических видео карт должна задействовать именно два слота x16, если Вы хотите максимального комфорта от тандема двух видеокарт. Выяснить сколько линий на Вашей материнской плате имеет тот или иной слот поможет руководство на оф. сайте производителя.

Иногда производители даже помечают на текстолите материнской платы рядом со слотом количество линий:

Метки на материнской плате PCI Express x1 и x4

Нужно знать, что более короткая карта x1 или x4 может физически вписаться в более длинный слот x8 или x16. Конфигурация контактов электрических контактов делает это возможным. Естественно, если карта физически больше, чем слот, то вставить ее не получится.

Поэтому помните, при покупке карт расширения или обновления текущих необходимо всегда помнить как размер слота PCI Express, так и количество необходимых полос.

Pci express 2.0 x16 в категории «Техника и электроника»

Переходник адаптер PCIe для 2x SSD M.2 NVMe и SATA, плата расширения PCI Express 3.0 X4/X8/X16 для компьютера

На складе в г. Одесса

Доставка по Украине

418 грн

Купить

Одесса

PCI-Express PCI-E 1X на 16X райзер, питание, molex on

Доставка по Украине

153.93 грн

199.91 грн

Купить

PCI-Express PCI-E 16X на 16X райзер on

Доставка по Украине

247.22 грн

321.07 грн

Купить

PCI-Express PCI-E 1X на 16X райзер, питание, molex nb

Доставка по Украине

150.57 грн

195.54 грн

Купить

PCI-Express PCI-E 16X на 16X райзер nb

Доставка по Украине

243. 94 грн

316.80 грн

Купить

PCI-Express PCI-E 1X на 16X райзер, питание, molex or

Доставка по Украине

156.40 грн

203.12 грн

Купить

PCI-Express PCI-E 16X на 16X райзер or

Доставка по Украине

249.77 грн

324.38 грн

Купить

Адаптер M.2 SSD NVMe M-key к PCI-E 3.0 16x 8x 4x on

Доставка по Украине

200.58 грн

260.49 грн

Купить

Адаптер M.2 SSD NVMe M-key к PCI-E 3.0 16x 8x 4x nb

Доставка по Украине

197.25 грн

256.17 грн

Купить

Адаптер M.2 SSD NVMe M-key к PCI-E 3.0 16x 8x 4x or

Доставка по Украине

203.09 грн

263.75 грн

Купить

Жесткий диск M.2 2280 SSD 480Gb Patriot P310 Series, P310P480GM28, NVMe, PCI Express 3.0 x4, 3D NAND TLC,

На складе

Доставка по Украине

1 131 грн

Купить

Жесткий диск M.2 2280 SSD 256Gb Gigabyte, GP-GSM2NE3256GNTD, NVMe, PCI Express 3.0 x4, 3D NAND TLC, зап/чт. —

На складе

Доставка по Украине

702 грн

Купить

Жесткий диск M.2 2280 SSD 500Gb Kingston SNV2S Series, SNV2S/500G, 3D NAND, NVMe, PCI Express 4.0 x4, зап/чт.

На складе

Доставка по Украине

1 541 грн

Купить

Жесткий диск M.2 2280 SSD 1Tb Kingston SNV2S Series, NVMe, PCI Express 4.0 x4, 3D NAND TLC, зап/чт. —

На складе

Доставка по Украине

2 496 грн

Купить

Жесткий диск M.2 2280 SSD 480Gb Patriot P310 Series, P310P480GM28, NVMe, PCI Express 3.0 x4, 3D NAND TLC,

На складе

Доставка по Украине

1 131 грн

Купить

Смотрите также

Жесткий диск M.2 2280 SSD 256Gb Gigabyte, GP-GSM2NE3256GNTD, NVMe, PCI Express 3.0 x4, 3D NAND TLC, зап/чт. —

На складе

Доставка по Украине

702 грн

Купить

Жесткий диск M. 2 2280 SSD 500Gb Kingston SNV2S Series, SNV2S/500G, 3D NAND, NVMe, PCI Express 4.0 x4, зап/чт.

На складе

Доставка по Украине

1 541 грн

Купить

Жесткий диск M.2 2280 SSD 1Tb Kingston SNV2S Series, NVMe, PCI Express 4.0 x4, 3D NAND TLC, зап/чт. —

На складе

Доставка по Украине

2 496 грн

Купить

Видеокарта ZOTAC GeForce GTX 285 1 Гб GDDR3 1 Гб PCI Express 2.0 16x 512 бит

Доставка из г. Днепр

1 000 грн

Купить

Пуско-зарядное устройство 1200A Promate SparkTank-16 16000 mAh Jump Starter 2xUSB 3.0А IP67 LED Black

На складе

Доставка по Украине

3 499 грн

5 099 грн

Купить

Твердотільний диск M.2 256GB GigaByte PCI-Express 3.0 x4, NVMe 1.3 Read:1700MB/s Write:1100MB/s

На складе в г. Львов

Доставка по Украине

959 — 970 грн

от 2 продавцов

970 грн

Купить

Карта расширения для ПК адаптер Ugreen M. 2 NVME to PCI Express 3.0 x4 черный (CM302)

На складе в г. Черновцы

Доставка по Украине

по 499 грн

от 2 продавцов

499 грн

Купить

Черновцы

Райзер PCI-Express PCI-E 1X на 16X 3.0 Molex V006 Молекс

На складе в г. Днепр

Доставка по Украине

по 299 грн

от 2 продавцов

299 грн

309 грн

Купить

Видеокарта API HD6450, 2G 64-битная графика DDR3, низкий уровень шума, слот PCI Express 3.0, для настольного

На складе

Доставка по Украине

по 1 445 грн

от 2 продавцов

1 445 грн

1 700 грн

Купить

Райзер 6 пин PCI-Express PCI-E 1X на 16X USB 3.0 6pin V006

На складе в г. Днепр

Доставка по Украине

199 грн

209 грн

Купить

Материнская плата Gigabyte GA-P55-UD3L (s1156, P55 Express, PCI-Ex16, 4 x DDR3 DIMM, ATX)

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

1 900 грн

Купить

SSD M.2 2280 2TB Samsung 980 PRO, V-NAND 3bit MLC, PCI Express 4.0 x4 (MZ-V8P2T0BW)

На складе

Доставка по Украине

13 455 грн

Купить

PCI-Express PCI-E 16X на 16X райзер удлинитель

На складе

Доставка по Украине

по 339 грн

от 2 продавцов

339 грн

349 грн

Купить

Райзер универсальный Ver009 USB 3.0 Pci-E Riser 009S Express 1X 4X 8X 16X Extender Riser Card Sata 15Pin to 6

На складе в г. Калуш

Доставка по Украине

280 грн

Купить

Различия x1 x4 x8 x16?

Как известно, PCI это пластмассовый cлот на материнской плате компьютера. Впервые он появился на Пентиум-1. Первоначально использовался для подключения видеокарт, но с конца 90-х видеоадаптеры стали подключать через более быстрый слот AGP. Самые новые видеокарты уже подключаются через PCI-E. Вот схема подачи питания на них с блока питания ATX ПК:

Также через PCI подключают звуковые карты, ТВ-тюнеры, внутренние факсмодемы, дополнительные USB- и FireWire-контроллеры, АТА-контроллеры для подключения дополнительных дисков и дисководов, сетевые карты и прочие платы расширения.

PCI Express (PCIe, PCI-e) — это новый стандарт высокоскоростной последовательной шины расширения компьютера с высокой пропускной способностью и малым количеством выводов. Он был разработан для замены старых PCI и AGP. PCIe имеет множество улучшений по сравнению со старыми стандартами, включая более высокую максимальную пропускную способность системной шины, меньшее количество контактов ввода-вывода и меньший размер разъёма, лучшее масштабирование производительности для шинных устройств, более подробный механизм обнаружения ошибок и отчетности, встроенная функция горячей замены.

Архитектура PCI Express обеспечивает производительность ввода-вывода для настольных платформ со скоростью передачи от 2,5 гигабайт в секунду по линии x1 PCI Express. Смотрите подробнее на картинке.

PCI-E — это последовательная шина, в которой используются две низковольтные дифференциальные пары LVDS со скоростью 2,5 Гбит / с в каждом направлении — одна пара передачи и одна пара приема. Цоколёвка всех видов разъёмов этого стандарта приводится в таблицах далее.

Разбираемся в различиях PCI-E разъема.

Как правило, данный высокоскоростной порт относится к фактическим слотам расширения на материнской плате, которые принимают платы расширения на основе традиционного PCIe и типы карт расширения.

Старая видеокарта с интерфейсом AGP

PCI Express практически заменил AGP и PCI, оба из которых заменили старейший широко используемый тип соединения, называемый ISA. Хотя пк могут содержать различные слоты расширения, PCI Express считается стандартным внутренним интерфейсом самого быстрого разъема. Сегодня многие материнские платы для персональных компьютеров производятся только с разъемами PCI Express.

Переходник 9 на 15 контактов

Как работает PCI Express?

Подобно старым стандартам, таким как PCI и AGP, устройство на базе Express физически переходит в высокоскоростной разъем на материнской плате.

Интерфейс этого разъема обеспечивает высокоскоростную связь между устройством и системной платой, а также другим оборудованием.

Хотя это не очень распространено, также существует внешняя версия высокоскоростного порта, что неудивительно называется External PCI Express, но часто сокращается до PCIe. Для устройств ePCIe, являющихся внешними, требуется специальный кабель для подключения любого внешнего устройства PCIe к пк через порт PCIe, обычно расположенный на задней панели пк, поставляемый либо материнской платой, либо специальной внутренней PCIe-картой.

Параллельный интерфейс

Назначение контактов разъемов кабеля Centronics

Какие типы карт PCI Express существуют?

Благодаря требованию более быстрых, реалистичных видеоигр и инструментов редактирования видео, видеокарты были первыми типами компьютерной периферии, чтобы воспользоваться преимуществами, предлагаемыми непосредственно PCIe.

В то время как видеокарты по-прежнему остаются наиболее распространенным типом PCIe-карты, вы обнаружите, что другие девайсы, которые значительно быстрее подключаются к системной плате, процессору и ОЗУ. Также все чаще производятся PCIe-соединения вместо обычного PCI. Например, многие высококачественные звуковые карты теперь используют высокоскоростной порт, а также повышают количество проводных и беспроводных сетевых интерфейсных карт.

Карты контроллера жесткого диска могут быть наиболее полезными для PCI-E после видеокарты. Подключение высокоскоростного PCIe SSD-накопителя к этому высокоскоростному интерфейсу позволяет значительно быстрее считывать, потом записывать диск. Некоторые контроллеры жестких дисков PCIe даже включают встроенный SSD, сильно изменяя, как устройства хранения традиционно подключены внутри пк.

Конечно, замена PCIe на PCI и AGP полностью на более новые системные платы, почти каждый тип внутренней карты расширения, основанной на старых интерфейсах, перестраивается для возможности использования шины PCI Express. Это включает в себя такие вещи, как карты расширения USB, карты Bluetooth и т.д.

Назначение выводов 15ти контактного разъема для подключения аналогового монитора

Каковы различные форматы PCI Express?

Показаны различные контроллеры на материнской плате
Express x1 … Express 3. 0 … Express x16. Что означает «х»? Как узнаете, поддерживает ли ваш пк? Если есть карта PCI Express x1, и есть только разъем Express x16, совместимо ли это работает? Если нет, каковы ваши варианты?

Часто не совсем понятно, когда вы покупаете карту расширения для своего компьютера, такую ​​как новая видеокарта, какая из различных технологий PCIe работает с вашим пк лучше, чем другая. Однако, насколько это сложно, все выглядит довольно просто, как только вы поймете две важные части информации о высокоскоростном порте: часть, описывающую физический размер, и часть, описывающую технологическую версию, как описано ниже.

Назначение выводов 9ти контактного разъема для подключения цифрового (TTL) монитора

Размеры PCIe: x16, x8, x4, и x1

Как следует из заголовка, число после x указывает физический размер платы PCI-E или слота, причем x16 самый большой, а x1 наименьший.

Вот как формируются различные размеры:

Независимо от размера высокоскоростного порта или карты, ключевой вырез, это небольшое место в карте или слоте, всегда находится на выводе 11. То есть, длина вывода 11 продолжает увеличиваться по мере перехода от PCIe x1 к PCIe x16. Это позволяет гибко использовать карты одного размера вместе со слотами другого.

Карты PCIe подходят в любом слоте высокопроизводительного порта на системной плате, который по крайней мере такой же большой. Например, карта PCIe x1 будет входить в любой слот PCIe x4, PCIe x8 или PCIe x16. Карта PCIe x8 будет входить в любой слот PCIe x8 или PCIe x16. PCIe-карты, размер которых больше, чем слот PCIe, могут входить в меньший слот, но только если этот слот PCI-E открытый (т. е. Не имеет пробки в конце гнезда).

Видеокарта Radeon с интерфейсом PCI-Express x16

В целом, большая плата Express или слот поддерживает большую производительность, предполагая, что две карты или слоты, которые сравниваете, поддерживают одну и ту же версию PCIe.

Кабель для подключения IDE устройств

Версия PCIe: 4.

0, 3.0, 2.0 и 1.0

Любое число после PCIe, которое вы найдете на устройстве или системной плате, указывает номер последней версии используемой спецификации PCI Express.

Вот как сравниваются различные версии контроллера PCI Express:

Все версии высокоскоростного порта совместимы в обратном и обратном направлении, что означает независимо от того, какую версию поддерживает плата PCIe или ваша материнская плата, они должны работать вместе, по крайней мере, на минимальном уровне. Как можно заметить, основные обновления стандарта порта резко увеличивают пропускную способность каждый раз, значительно увеличивая потенциал того, что может сделать связанное оборудование.

Улучшения версии также устраняют ошибки, добавленные функции и улучшенное управление питанием, но увеличение полосы пропускной способности это самое важное изменение для заметок от версии к версии.

Разъем RJ-45 (для соединения витой парой)

(кабель направлен от смотрящего)

При соединении компьютер — хаб используется раскладка «нормально». При каскадировании хабов или при подключении компьютер — компьютер (без хаба) используется раскладка «uplink» на одном конце кабеля, и «нормально» на другом.

Максимизация совместимости совместно с PCIe

Как вы читаете в разделах размеров и версий выше, использует практически любую конфигурацию, которую вы можете себе представить. Если он физически подходит, он вероятно, работает … это здорово. Однако важно знать, что для увеличения пропускной способности (которая обычно соответствует максимальной производительности) вам нужно выбрать самую высокую версию PCIe, поддерживаемую вашей материнской платой, и выбрать самый большой размер данного порта, который будет соответствовать.

Например, графическая карта на высокоскоростном порту 3.0 x16 даст вам максимальную производительность, но только если материнская плата поддерживает высокоскоростной порт версии 3.0 и имеет свободный высокоскоростной порт x16. Если модель системной платы использует исключительно PCIe 2.0, карта будет работать только с поддерживаемой скоростью (например, 64 Гбит/с в слоте x16).

Большинство материнских плат и персональных компьютеров, выпущенных в 2013 году или позже, вероятно, поддерживают Express v3.0. Если вы не уверены, проверьте руководство по материнской плате или пк. Если не получается найти какую-либо окончательную информацию о версии PCI, возможности использования вашей материнской платой, я рекомендую купить самую большую и последнюю версию PCIe-карты, если она подойдет, конечно.

Кабель для подключения дисководов

Жилы с 10 по 16 перекручены — необходимо для идентификации дисковода.

Нечетные контакты — корпус.

Что заменит PCIe?

Очки виртуальной реальности VR
Разработчики видеоигр всегда ищут игры, которые становятся все более реалистичными, но могут сделать это только в том случае, если они смогут передавать больше данных из своих игровых программ в гарнитуру VR или на экран пк, и для этого требуются более быстрые интерфейсы. Из-за этого PCI Express никак не будет продолжать господствовать над своими лаврами. PCI Express 3.0 удивительно быстрый, но мир стремится сделать невероятно быструю передачу.

PCI Express 5.0, который должен быть завершен к 2021 году, будет использовать пропускную способность 31,504 гигабит в секунду на полосу (3938 мегабайт в секунду), что в два раза больше, чем предлагается у высокоскоростного разъема версии 4.0. Существует ряд других стандартов интерфейса, отличных от PCIe, на которые смотрит технологическая индустрия, но поскольку для них потребуются серьезные аппаратные изменения, PCIe, похоже останется лидером в течение некоторого, очень продолжительного времени как самый быстрый из существующих когда-либо.

rardCrage hi bross

Последовательная передача данных

Назначение контактов разъемов последовательного интерфейса (RS-232)

Примеры оборудования

Самая часто встречающаяся периферия для наиболее производительных слотов х16 – это видеокарты и ssd-диски. Не редки и контролеры типа дополнительных USB, SATA и подобных им скоростных портов или разнообразные адаптеры, такие как звуковые, музыкальные карты, Wi-Fi модули.

Видеокарта

Жесткий диск

Беспроводной адаптер

PCI Express 1x, 4x, 8x, 16x bus

PCI Express 2.0 vs PCI Express 3.0 vs PCI Express 4.0

        Шина PCI Express уже очень давно используется в современных ПК, и присутствует практически в каждом стационарном ПК. Обычно в нее подключаются, видеокарты, а также различные звуковые карты, скоростные накопители данных. Но сегодня речь пойдет именно о шине PCI Express x16, внешний вид которой изображен на превью к этому материалу (красный разъем с обрамлением).

        Такой разъем присутствует на всех материнских платах в том или или ином виде, может быть любого цвета, но чаще черного или синего, а также в более дорогих моделях может оснащаться подсветкой и обрамляться алюминиевыми вставками.

      С каждым новым поколением материнских плат, процессоров и чипсетов разрабатываются и новые спецификации на разъемы PCI Express, самым новым на сегодняшний день является PCI Express 4. 0, характеристики которого уже известны и доступны разработчикам материнских плат. То есть в следующем году уже можно будет ждать новые материнские платы с этим интерфейсом. Технологический прогресс это конечно хорошо, но давайте разберемся в чем отличие в каждом поколении таких разъемах.

     Так как звуковые карты и остальная переферия может работать в любом типе порта и любой версии то в данной статье мы такие вещи рассматривать не будем. А рассмотрим совместимость видеокарт и версий PCI Express.

      Для начала определимся, что видеокарты нужно устанавливать только в PCI Express x16 и при этом в самый верхний разъем, т.е. котоырый ближе всего к процессору. Да, через специальные адаптеры можно установить видеокарту в PCI Express x1 или x4, и она даже будет работать, но из за серьезных ограничений пропускной способности x1 или x4, видеокарта будет работать очень медленно практически в любой современной игре.

Почему видеокарту нужно вствлять в верхний слот?

      т. е. самый ближний к процессору? Все дело в том, что именно самый верхний разъем распаян на плате полностью и все его линии напрямую подключены к процессору. Но ведь во многих даже бюджетных материнских платах бывает 2 и более разъема x16. Все дело в том, что 2 и так далее раземы не имеют полного подключения всех линий. Т.е. даже если физически вы видите что на плате установлены 3 разъема PCI Express x16, то толко первый из них будет подключен всеми линиями к процессору, а второй и 3 физически будут PCI Express x8, хотя выглядят как PCI Express x16.

Для чего это сделано?

      Это сделано для подлючения нескольких графических адаптеров, то есть, например, если вы подключаете 2 видеокарты то первый слот PCI Express x16 автоматический переключается в режим PCI Express x8, и второй слот становиться PCI Express x8. Все эти манипуляции автоматически выполняет материнская плата, пользователю переключать ничего не нужно. 

Различные версии разъемов PCI Express

      Каждые несколько лет производители выпускают новую версию разъема PCI Express, каждая вервия в 2 раза быстрее предыдущей. Наглядно это можно представить графиком ниже:

      По вертикали расположена пропускная способоность шины, а по горизонтали год выпуска. В настоящее время в большинстве материнских плат установлены интерфейсы PCI Express 2.0 и PCI Express 3.0.

      Эти интерфейсы имеют обрантую совместимость, т.е. видеокарта с интерфейсом PCI Express 2.0 заработает на материнской плате с PCI Express 3.0 и PCI Express 1.0, но во втором случае ее производительность упреться в потолок пропускной способности PCI Express 1.0. 

      Тоже самое можно скахать и про материнские платы, если на материской плате установлен PCI Express 3.0, то на ней заработает любая видеокарта с интерфейсом такипм же или ниже.

      В теории все это звучит конечно очень красиво, обратная совместимость и все прочее, но на практике как обычно бывают проблемы…

      Часто бывают случа, что например видеокарта с PCI Express 3.0 не запускалась на материских платах с PCI Express 2.0 или PCI Express 1. 0. Тоже самое в обратную сторону бывает и с материнскими платами. От таких случаях никт оне застрахован, и узнать вы это сможете только после тестирования конкретно вашей материнской платы и видеокарты.

      Чтобы было понятнее ответим на некоторые вопросы пользователей

Можно ли покупать новую видеокарту с PCI Express 3.0 в материскую плату с PCI Express 1.0?

      Можно, только если это начальные модели видеокарт т.е. недорогие, которые не сильно производительны и им не потребуются все возможности шины PCI Express 3.0. Если хотите купить мощную видеокарту, но у вас старая материнская плата с интерфейсом PCI Express 1.0, то рекомендуем сначало обновить материнскую плату, а з тем уже ипокупать новую видекарту. Так как видеокарта просто не сможет раскрыться на 100% из-за ограничений старого интерефейса.

Можно ли вставлять видеокарту с PCI Express 3.0 в материскую плату с PCI Express 2.0 или подобное?

      Можно, но со 100% вроятность сказать что это будет работать нельзя. С точки зрения теории и в больштнстве случае все работает, но бывают и проблемы которые нельзя выявить заранее.

Падает ли производительность видеокарты с PCI Express 3.0, вставленной в слот  PCI Express 2.0?

      Ответ на этот вопрос разделим на 2 варианта: более старые игры, скажем до 2015 года и более новые 2016-2018 года.

      Так как пропускная способность PCI Express 3.0 выше таковой у PCI Express 2.0 в 2 раза то в новых играх вы действительно получите прирост производительности, но только если у вас мощная видеокарта, которая сможет использовать ресурсы PCI Express 3.0. А в старых играх разница между этими интерфейсами будет очень мала 1-3%, так как они не требуют передавать такой огромнй объем данных, и следовательно им будет хватать и старого интерефейса. 

Будет ли материнская плата с PCI Express 3.0 работать с видеокартой PCI Express 2.0?

      Будет и прекрасно, совместимость -1 одно поколение всегда работает хорошо, и ваша видеокарта будет работать на 100% без каких либо проблем или снижений скорости со стороны материнской платы.

Будет ли материнская плата с PCI Express 4.0 работать с видеокартой PCI Express 2.0 или PCI Express 3.0?

      Будет. Однозначно можно ответить что все видеокарты с PCI Express 3.0 будут работать на материнских платах с интерфейсом PCI Express 4.0. А вот видеокарты с PCI Express 2.0 уже могут и не заработать, это уже завист от производителя карты и биоса материнской платы.

Будет ли видеокарта с PCI Express 1.0 работать на материнке с PCI Express 3.0?

      Возможно будет, возможно нет, зависит от разработчика материнкой платы, насколько он озаботился поддержкой старых устройств. Онозначный ответ дать нельязя, это тот случай где нужно пробывать.

• Решение проблем MBR, BOOTMRG PBR, BOOT PART в WinNTSetup

  Вперёд >

PCI-E 16x 2.

0 в Алматы цены от 14968 тенге

Сортировать:

• По популярности

• По проверенной цене

Сортировать:

По популярности

Показывать:

за два месяца

В мои желания
(4 добавили)

17 016
тг

Купить

порт PCI-E 16x 2. 0, VGA, DVI, HDMI, поддержка DirectX 11, 64bit, PN: AFR5230-2048D3L5

Магазин:

AplTech.kz

Телефон:

+7 (727) 356-36-00
Показать телефон

В мои желания

14 968
тг

 

Купить

порт PCI-E 16x 2. 0, VGA, DVI, HDMI, поддержка DirectX 11, 64bit, PN: AFR5220-1024D3L5

В мои желания

15 443
тг

 

Купить

порт PCI-E 16x 2.0, VGA, DVI, HDMI, поддержка DirectX 11, 64bit, PN: AFR5230-2048D3L5

В мои желания
(6 добавили)

16 537
тг

 

Купить

порт PCI-E 16x 2. 0, VGA, DVI, HDMI, поддержка DirectX 12, 64bit, PN: AF610-1024D3L7-V6, Тип памяти: GDDR3

Магазин:

AplTech.kz

Телефон:

+7 (727) 356-36-00
Показать телефон

В мои желания

16 492
тг

 

Купить

порт PCI-E 16x 2. 0, VGA, DVI, HDMI, поддержка DirectX 11, 64bit, PN: AFR5220-1024D3L5

Магазин:

AplTech.kz

Телефон:

+7 (727) 356-36-00
Показать телефон

В мои желания

15 008
тг

 

Купить

порт PCI-E 16x 2. 0, VGA, DVI, HDMI, поддержка DirectX 12, 64bit, PN: AF610-1024D3L7-V6, Тип памяти: GDDR3

В мои желания

16 765
тг

 

Купить

порт PCI-E 16x 2.0, VGA, DVI, HDMI, поддержка DirectX 12, 64bit, PN: AF610-1024D3L7-V6, Тип памяти: GDDR3

Магазин:

qptex

Телефон:


+7 (708) 970-40-60
Показать телефон

В мои желания
(5 добавили)

16 729
тг

 

Купить

порт PCI-E 16x 2. 0, VGA, DVI, HDMI, поддержка DirectX 11, 64bit, PN: AFR5220-1024D3L5

Магазин:

qptex

Телефон:


+7 (708) 970-40-60
Показать телефон

В мои желания
(4 добавили)

15 960
тг

 

Купить

порт PCI-E 16x 2. 0, VGA, DVI, поддержка DirectX 11, 64bit, PN: AF210-1024D3L8

В мои желания
(11 добавили)

29 795
тг

 

Купить

порт PCI-E 16x 2.0, VGA, DVI, HDMI, поддержка DirectX 10.1, 128bit, PN: NL22NP013F

Магазин:

AplTech. kz

Телефон:

+7 (727) 356-36-00
Показать телефон

В мои желания

19 589
тг

 

Купить

порт PCI-E 16x 2.0, VGA, DVI, HDMI, поддержка DirectX 11, 64bit, PN: AF710-2048D3L5

В мои желания

17 408
тг

 

Купить

порт PCI-E 16x 2. 0, VGA, DVI, HDMI, поддержка DirectX 11, 64bit, PN: AFR5230-2048D3L5

Магазин:

qptex

Телефон:


+7 (708) 970-40-60
Показать телефон

В мои желания
(5 добавили)

15 139
тг

порт PCI-E 16x 2. 0, VGA, DVI, поддержка DirectX 11, 64bit, PN: AF210-1024D3L5

Магазин:

КОМПЬЮТЕРЫ ЗДЕСЬ

Телефон:

+7 (727) 274-07-77
Показать телефон

В мои желания

20 120
тг

 

Купить

порт PCI-E 16x 2. 0, VGA, DVI, HDMI, поддержка DirectX 11, 64bit, PN: AFR5220-1024D3L5

Магазин:

ANTS

Телефон:


+7 (707) 658-50-55
Показать телефон

В мои желания
(3 добавили)

17 890
тг

 

Купить

порт PCI-E 16x 2. 0, VGA, DVI, поддержка DirectX 11, 64bit, PN: AF210-1024D3L8

Магазин:

AplTech.kz

Телефон:

+7 (727) 356-36-00
Показать телефон

Что означает PCIe x16? [Руководство для начинающих]

СОДЕРЖАНИЕ

1

Что означает PCIe x16 и почему это важно?

Сегодня я расскажу обо всем, что вам нужно знать, чтобы понять эту спецификацию, когда бы вы ее ни увидели, в том числе о сравнении разных поколений PCIe и о том, какие устройства используют PCIe x16 .

Давайте не будем терять времени и приступим!

Что означает PCIe x16?

Во-первых, давайте разберем «PCIe x16».

Источник: MSI

«PCIe» означает «PCI Express», относится к доминирующему стандарту расширения материнских плат ПК за последние двадцать или около того лет.

«x16» — это спецификация, относящаяся либо к форм-фактору слота PCIe x16 ( физическая длина слота), либо к полной пропускной способности линий PCI Express x16 ( электрическая пропускная способность слота) . Обычно оба, но не всегда.

Разобравшись с самим названием, мы теперь можем углубиться в определение PCI Express и PCIe x16.

Что такое PCI Express?

Как упоминалось ранее, PCI Express является доминирующим стандартом для плат расширения ПК с момента его появления.

Это «PCI» означает «Interconnect Peripheral Component Interconnect», если вам интересно , и до того, как мы получили PCIe, было несколько (очень старых) не-Express версий PCI.

Основная причина, по которой PCI Express является доминирующим стандартом для карт расширения ПК, заключается в том, что его пропускная способность удваивается с каждым поколением, что делает его самым быстрым слотом на сегодняшний день на любой материнской плате, где он присутствует.

PCI Express также обеспечивает гибкость благодаря 4 разным размерам слотов и соответствующим конфигурациям дорожек * :

• PCI Express x1 — Одна дорожка, наименьший слот.
• PCI Express x4 — четыре линии, второй по размеру слот.
• PCI Express x8 — восемь линий, второй по величине слот.
• PCI Express x16 — шестнадцать линий, самый большой слот.

*некоторые слоты могут не иметь соответствующих полос пропускной способности, подробнее об этом в статье.

Обзор типов слотов PCI Express — x1, x4, x8, x16

Сегодня наше основное внимание сосредоточено на PCIe x16 , поэтому давайте углубимся в и .

Что означает PCIe x16?

PCIe x16 — это ваш 16-канальный слот PCI Express или, по крайней мере, самый большой/длинный слот PCI Express. Это самый высокопроизводительный слот расширения с высокой пропускной способностью внутри любого ПК.

Устройства, обычно используемые со слотами PCIe x16

Итак, что обычно устанавливается в слот PCIe x16? В основном он делится на следующие три категории:

• Графические карты — наиболее распространенное использование слота PCIe x16 — это графическая карта или графический процессор.
• Сетевые карты для тяжелых условий эксплуатации* — Для высокопроизводительных сетевых сред (серверов и т. д.) более высокая пропускная способность PCIe имеет смысл для одновременного управления несколькими соединениями Ethernet.
• Карты памяти для тяжелых условий эксплуатации* — также обычно на серверах некоторые конфигурации хранения для тяжелых условий эксплуатации (например, конфигурации RAID с несколькими дисками с большим количеством дисков большой емкости) могут управляться картой PCIe x16 RAID.

В общем, PCIe x16 в основном известен тем, что используется с видеокартами. Другие карты PCIe x16, как правило, встречаются реже и сильно зависят от рабочей нагрузки.

*Они также распространены в форм-факторе x8.

Сравнение различных версий PCIe x16

PCIe x16 Gen 1

• Скорость в одном направлении: 4 гигабайта в секунду
• Скорость в двух направлениях: 8 гигабайт в секунду
• Дата выпуска: 2003 г.

Впервые выпущенный в 2003 г., первый стандарт PCI Express представил слот x16 с беспрецедентной пропускной способностью .

Это также был первый преемник оригинального PCI, часто делящий место на материнских платах с обычными слотами PCI.

PCIe x16 Gen 2

• Скорость в одном направлении: 8 гигабайт в секунду
• Скорость в двух направлениях: 16 гигабайт в секунду
• Дата выпуска: 2007 г.

Всего через четыре года после первоначального выпуска в 2003 г. PCI Express Gen 2 был прекращен в 2007 г. сделанный по развивающемуся стандарту.

Слоты PCI Non-Express в то время также были распространены для поддержки более старых периферийных устройств.

PCIe x16 Gen 3

• Скорость в одном направлении: 16 гигабайт в секунду
• Скорость в двух направлениях: 32 гигабайта в секунду
• Дата выпуска: 2010 г.

PCI Express Gen 3, вероятно, является первым «современным» стандартом PCI Express и имеет самый длительный срок службы, поскольку он был выпущен в 2010 г. и не преуспел до 2017 г.

В ходе PCI Express За время существования поколения 3 в области аппаратного обеспечения ПК было сделано много достижений, в том числе все более широкое распространение твердотельных накопителей и удаление устаревших портов, таких как PCI.

Одним из изменений, представленных в PCIe Gen 3, которое продолжается и в новых поколениях, является введение слотов NVMe M.2 на материнскую плату.

Источник: GIGABYTE

Они позволяют использовать SSD с пропускной способностью PCI Express, хотя обычно они ограничены пропускной способностью x4. Однако карты x16 и x8 можно использовать для добавления M.2 в системы без слота.

PCIe x16 Gen 4

• Скорость в одном направлении: 32 гигабайта в секунду
• Скорость в двух направлениях: 64 гигабайта в секунду
• Дата выпуска: 2017 г.

PCI Express Gen 4 — один из текущих стандартов и наиболее распространенный в материнских платах, выпущенных с 2017 года. семь лет с момента третьего поколения — мы также начинаем прорывать передовые технологии хранения NVMe и современных графических процессоров.

Даже графические процессоры последнего поколения начинают нарушать максимальную пропускную способность, предлагаемую PCIe Gen 3, требующую PCIe 4.0 или новее:

GPU	Required PCIe Gen. & Lane Count for < 1% performance loss	Required PCIe Gen. & Lane Count for < 5% performance loss
GTX 1660 Super	PCIe 3.0 x4	PCIe 3.0 x4
RTX 2060 Super	PCIe 3.0 x8	PCIe 3.0 x4
RTX 2080 Ti	PCIe 3.0 x16	PCIe 3.0 x8
RTX 3060 Ti	PCIe 4.0 x8	PCIe 4.0 x4
RTX 3080	PCIe 4.0 x8	PCIe 4.0 x4
RTX 3090	PCIe 4.0 x16	PCIe 4.0 x8

PCIe x16 Gen 5

• Скорость в одном направлении: 64 гигабайта в секунду
• Скорость в двух направлениях: 128 гигабайт в секунду
• Дата выпуска: 2019

PCI Express Gen 5 был выпущен в 2019 году и служил быстрым высокопроизводительным обновлением плат Gen 4 .

Это также самая быстрая версия PCI Express, доступная в настоящее время на момент написания (конец 2022 г. )  , так как Gen 6 был анонсирован, но фактически еще не выпущен на готовые к продаже материнские платы.

На момент написания этой статьи даже самые мощные графические процессоры, доступные на рынке, такие как RTX 4090, не могли полностью использовать пропускную способность, предлагаемую PCI Express 5.0 x16.

День, когда нам понадобится больше, чем PCIe Gen 5 для работы графических процессоров без узких мест, должен быть довольно далек.

PCIe x16 Gen 6

• Скорость в одном направлении: 128 гигабайт в секунду
• Скорость в двух направлениях: 256 гигабайт в секунду
• Дата выпуска : 2021* (Объявлено, на момент написания статьи не было в материнских платах, вероятно, появится на рынке в 2022 году)

PCI Express Gen 6 — это новейший стандарт PCI Express, но пока анонсировано и пока не используется в материнских платах .

Даже если он станет доступен, такие торговые точки, как Anandtech, подозревают, что мы не увидим повсеместного использования PCIe Gen 6 до 2023 года, а потребительские платы могут даже не получить эту функцию до 2024 года.

И, да, я очень сомневаюсь, видеокарты, выпущенные в ближайшие пять лет, будут полностью использовать пропускную способность PCIe Gen 6 x16.

Все ли слоты PCIe x16 одинаковы?

Помимо различий между поколениями, о которых говорилось непосредственно выше, важно уточнить, что на многих материнских платах линии PCIe x16 могут фактически ограничиваться полосой пропускания x8, а не .

В качестве альтернативы может быть только один слот x16 вместо дополнительного слота x16 в полосе пропускания x8. Подобные сокращения обычно делаются для удешевления производства материнской платы, поэтому вы так часто видите эти компромиссы в бюджетных платах.

Обычно вы можете увидеть разницу, если присмотритесь достаточно внимательно, однако , как показано на изображении ниже:

Несмотря на то, что слот имеет механическую длину слота x16, штифты достигают длины только до x8.

Обычно на более дорогих материнских платах можно увидеть только несколько полноразмерных слотов PCIe x16 с полной пропускной способностью.

Платы более высокого уровня с улучшенными наборами микросхем и более мощными процессорами могут более эффективно использовать всю полосу пропускания, необходимую для нескольких полноскоростных слотов PCIe x16.

Часто задаваемые вопросы

Как работают линии PCIe на материнской плате?

Хотите узнать, как работают линии PCIe и сколько их необходимо для поддержки рабочих нагрузок вашего ПК? Ознакомьтесь с расширенным руководством Алекса по линиям PCIe .

Прежде чем вы решите отправиться туда, у меня есть несколько быстрых советов по поводу линий PCIe:

• увеличенная поддержка полосы движения.
• Визуальная разница между слотом True PCIe x16 и слотом x8 PCIe x16 очевидна, если вы знаете, что ищете.
• Платы более высокого класса, как правило, являются лучшим выбором, если вы планируете использовать несколько плат расширения PCI Express, накопителей NVMe или и того, и другого. Платы более высокого класса также будут поддерживать более высокие скорости ОЗУ и возможности разгона ЦП.

Можно ли использовать карты PCIe x16 в слотах PCIe x8 или наоборот?

Да, в обе стороны! Однако есть одна загвоздка.

Для карт PCIe x8, используемых в слотах PCIe x16, недостатков нет. Слоты большего размера без проблем поддерживают карты меньшего размера.

Для карт PCIe x16, используемых в меньших слотах PCIe x8, базовая совместимость по-прежнему поддерживается … , но , поскольку не весь разъем используется и в целом вы используете более медленный слот, не будет сохранена вся полоса пропускания .

Таким образом, карты PCIe x16 работают в слотах x8, но в результате могут столкнуться с ухудшением производительности, особенно у карт высокого класса.

Существуют ли твердотельные накопители PCIe x16?

Нет! Твердотельные накопители PCI Express и NVMe обычно не используют пропускную способность x16. Твердотельные накопители NVMe зависят от пропускной способности PCIe x4 с выделенным слотом M.2 NVMe ts .

Источник: GIGABYTE.

Даже специализированные твердотельные накопители Intel Optane, которые по-прежнему выпускаются в форм-факторе карты, полагаются на PCIe x4 вместо x16.

Вам слово

Вот и все, по крайней мере пока! Я надеюсь, что эта статья помогла вам лучше понять PCIe x16!

В этой статье я попытался ответить на все насущные вопросы, которые могут у вас возникнуть о слоте PCIe x16, но не стесняйтесь задавать любые вопросы в комментариях ниже или отправляйтесь на форумы CGDirector, чтобы пообщаться с остальными команда и сообщество.

До тех пор или до следующего раза, удачи! И не забудьте перепроверить свои слоты PCIe x16, если вы используете конфигурацию с несколькими графическими процессорами, поскольку некоторые высокопроизводительные карты могут быть узкими местами из-за PCIe x8!

CGDirector поддерживает Reader. Когда вы покупаете по нашим ссылкам, мы можем получать партнерскую комиссию.

Что такое PCIe? A Basic Definition

Когда вы совершаете покупку по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

Слот PCIe (Изображение предоставлено MMXeon/Shutterstock)

PCIe (Express Interconnect Interconnect периферийных компонентов) — это стандарт интерфейса для подключения высокоскоростных компонентов. Каждый настольный ПК материнская плата (открывается в новой вкладке) имеет несколько слотов PCIe, которые можно использовать для добавления графических процессоров (открывается в новой вкладке)   (видеокарты ака графические карты), карты RAID (открывается в новая вкладка) , карты Wi-Fi или SSD (открывается в новой вкладке) (твердотельный накопитель) дополнительные карты. Типы слотов PCIe, доступных на вашем ПК, зависят от приобретаемой вами материнской платы (откроется в новой вкладке).

Слоты PCIe бывают разных физических конфигураций: x1, x4, x8, x16, x32. Число после x указывает, сколько линий (как данные передаются на карту PCIe и с карты PCIe) имеет слот PCIe. Слот PCIe x1 имеет одну полосу и может перемещать данные со скоростью один бит за цикл. Слот PCIe x2 имеет две линии и может передавать данные со скоростью два бита за цикл (и так далее).

(Изображение предоставлено Эрвином Мулиалимом/Wikimedia Commons)

Вы можете вставить карту PCIe x1 в слот PCIe x16, но эта карта получит меньшую пропускную способность. Точно так же вы можете вставить карту PCIe x8 в слот PCIe x4, но она будет работать только с половиной пропускной способности по сравнению с тем, если бы она была в слоте PCIe x8. Большинству графических процессоров (открывается в новой вкладке) для полноценной работы требуется слот PCIe x16.

PCIe Generations Compared

Swipe to scroll horizontally

22213217

22229 32 GB/SP/SP/SP/SP/SP/SP/SP/SE

22217.

8

02020202.

17

17.0222

2

Row 0 — Cell 0	Bandwidth	Gigatransfer	Frequency
PCIe 1. 0	8 GB/s	2.5 GT/s	2,5 ГГц
PCIE 2,0	16 ГБ/с	5 GT/S	5 ГГц
PCIE 3,0
2,0	212121212121217
	7
802020202.
PCIe 4.0	64 GB/s	16 GT/s	16 GHz
PCIe 5.0	128 GB/s	32 GT/s	32 GHz
PCIe 6.0	256 ГБ/с	64 GT/S	32 ГГц

Современные поколения PCIE

Стандарты PCIE. . Пропускная способность удваивается с каждым поколением.

Откуда вы знаете, какую производительность вы получите с картой расширения PCIe? Ваша карта PCIe будет работать на самом низком из существующих поколений. Поэтому, если вы поместите карту PCIe 2.0 в слот PCIe 3.0, вы получите производительность PCIe 2.0.

PCIe 4.0

Стандарт PCIe 4.0 дебютировал в 2017 году и обеспечивает пропускную способность 64 Гбит/с. Он доступен для серверов корпоративного уровня, но с твердотельными накопителями его можно было использовать только в 2019 году. Процессоры AMD Ryzen серии 3000 (открывается в новой вкладке), дебютировавшие в июле 2019 года.были первыми процессорами для настольных ПК (открывается в новой вкладке), поддерживающими PCIe 4.0 x16 из коробки. Для полной поддержки пользователям потребуются новые материнские платы с чипсетом   X570 .

Чтобы узнать больше о PCIe 4.0, ознакомьтесь с нашей статьей Что мы знаем о PCIe 4.0 на данный момент.

PCIe 5.0

Официальный стандарт PCIe 5.0 вышел в мае 2019 года. Он обеспечит пропускную способность 128 Гбит/с. Спецификация обратно совместима с предыдущими поколениями PCIe, а также включает новые функции, в том числе электрические изменения для улучшения целостности сигнала и обратно совместимые разъемы CEM для дополнительных карт. Intel первой внедрила PCIe 5.0 на стороне ЦП в своей платформе Alder Lake. Тем не менее, ожидается, что первые устройства PCIe 5.0 появятся для корпоративных клиентов в 2022 году, а потребительские предложения последуют за ними.

PCI-SIG, который определяет стандарты PCIe, ожидает, что PCIe 4.0 и PCIe 5.0 какое-то время будут сосуществовать, при этом PCIe 5.0 используется для высокопроизводительных нужд, требующих наибольшей пропускной способности, таких как графические процессоры для рабочих нагрузок ИИ и сетевых приложений. Таким образом, PCIe 5.0 будет в основном использоваться в центрах обработки данных, сетях и высокопроизводительных вычислениях (HPC) корпоративных средах, в то время как менее интенсивные приложения, такие как те, которые используются в настольных ПК, будут работать с PCIe 4. 0.

Будущие поколения PCIe: PCIe 6.0

PCIe 6.0

Спецификация PCIe 6.0 (Изображение предоставлено PCI-SIG)

В июне 2019 г. PCI-SIG заявила, что выпустит стандарты для PCIe 6.0 (откроется в новой вкладке) в 2021 г. ревизия 0.7 (откроется в новой вкладке)). Мы не ожидаем появления продуктов по крайней мере до конца 2022 года, если не до 2023 года.

PCIe 6.0 удвоит пропускную способность PCIe 5.0 до 256 ГБ/с при том же максимальном количестве линий, 16. Скорость передачи данных уменьшится. достиг 64 ГТ/с на контакт, по сравнению с 32 ГТ/с PCIe 5.0. Также ожидается, что PCIe 6.0 будет обратно совместим с предыдущими поколениями PCIe.

Эта статья является частью Глоссария оборудования Tom’s (открывается в новой вкладке) .

Дополнительная литература:

• Анализ современной материнской платы: объяснение разъемов, портов и наборов микросхем (открывается в новой вкладке)
• Как выбрать материнскую плату
  (открывается в новой вкладке)
• Лучшие материнские платы (открывается в новой вкладке)

Получите мгновенный доступ к последним новостям, подробным обзорам и полезным советам.

Свяжитесь со мной, чтобы сообщить о новостях и предложениях от других брендов Future. Получайте электронные письма от нас от имени наших надежных партнеров или спонсоров.

Шарон Хардинг особенно любит игровую периферию (особенно мониторы), ноутбуки и виртуальную реальность. Ранее она освещала бизнес-технологии, включая аппаратное обеспечение, программное обеспечение, кибербезопасность, облачные технологии и другие события в области ИТ, в Channelnomics, с подписями в CRN UK.

Темы

Компоненты

Материнские платы

Что такое PCIe (Peripheral Component Interconnect Express)?

Помимо стандартных компонентов материнской платы, компьютеры часто необходимо оснащать другими деталями и компонентами для достижения желаемой функциональности.

В этом блоге вы узнаете больше о том, что такое PCIe, о различных компонентах и ​​о том, как он помогает расширить возможности компьютера для достижения максимальной эффективности на периферии.

Что такое PCIe?

PCIe, или экспресс-соединение периферийных компонентов, — это стандарт интерфейса для подключения компонентов высокоскоростного ввода-вывода (HSIO).

Каждая материнская плата высокопроизводительного компьютера имеет несколько слотов PCIe, которые можно использовать для добавления графических процессоров, карт RAID, карт WiFi или дополнительных карт SSD (твердотельных накопителей).

Основные преимущества PCIe заключаются в том, что он предлагает более высокую пропускную способность, более высокую скорость, более низкую задержку и большую полезность.

Количество слотов PCIe зависит от типа приобретаемой материнской платы.

Как работают разъемы PCIe?

Слоты PCIe бывают разных физических конфигураций: x1, x4, x8 и x16. Число после x говорит вам, сколько линий (как данные передаются на карту PCIe и обратно — подробнее об этом позже) имеет слот PCIe.

Например, слот PCIe x1 имеет одну полосу и может перемещать данные со скоростью один бит за цикл. Слот PCIe x2 имеет две дорожки и может передавать данные со скоростью два бита за цикл.

Давайте рассмотрим различные типы слотов:

1. PCIe x1:  Это самые маленькие слоты PCIe, используемые практически для любых других карт, таких как средние сетевые адаптеры и карты расширения USB.
2. PCIe x4:  У них есть четыре линии PCIe, и они также могут поместиться в слот x16. Часто используются для одиночных карт расширения M.2 NVMe SSD, они также используются для карт расширения SATA 3 и высокоскоростных сетевых адаптеров.
3. PCIe x8:  Они также подходят для слота x16, но имеют вдвое меньше линий PCIe и чаще всего используются для графических процессоров или карт расширения M.2 NVMe SSD.
4. PCIe x16:  Самые большие слоты на материнской плате. Эти слоты используются для карт, требующих высокой пропускной способности, таких как графические процессоры.

 

Источник: duropc. com. Слоты PCIe бывают разных физических конфигураций: x1, x4, x8 и x16.

Безусловно, самой популярной конфигурацией является PCIe x16, поскольку большинству графических процессоров требуется, чтобы она работала в полную силу.

Разъем PCIe состоит из двух компонентов: механический (карты) и электрический (каналы). Например, у вас может быть механический слот x16, который является электрическим x8, что означает, что вы можете разместить 16 карт, но он может поддерживать только 8 дорожек, что может привести к снижению производительности.

Кроме того, вы можете вставить x8 механический в x8 механический и x4 электрический для половины производительности.

Что такое карта PCIe?

Плата PCIe или плата расширения — это еще одно название аппаратного обеспечения, которое можно добавить к вашему устройству через слоты PCIe.

Что такое полоса PCIe?

Линии PCIe — это физическая связь между устройством с поддержкой PCIe и процессором/набором микросхем.

Линии PCIe состоят из двух пар медных проводов, обычно называемых дорожками, которые проходят через материнскую плату, соединяя устройство с поддержкой PCIe либо с процессором, либо с набором микросхем материнской платы.

Думайте о полосе PCIe как о шоссе, по которому транспортные средства — или, в данном случае, данные — движутся в обоих направлениях одновременно.

Одному устройству может быть выделено до 32 таких двунаправленных линий PCIe, что позволяет обеспечить передачу данных с высокой пропускной способностью и малой задержкой.

Источник: boxx.com. Линии PCIe — это физическая связь между устройством с поддержкой PCIe и процессором/набором микросхем.

Различные варианты PCIe

В настоящее время существует пять различных поколений стандарта PCIe: PCIe 1.0, PCIe 2.0, PCIe 3.0, PCIe 4.0 и PCIe 5.0. Пропускная способность удваивается с каждым поколением.

PCIe 6.0 будет выпущен в конце 2022 или начале 2023 года.  

Ниже приведена диаграмма, в которой сравниваются возможности разных поколений PCIe: 

Источник: tomshardware.com. PCIe в настоящее время поставляется в PCIe 1.0, PCIe 2.0, PCIe 3.0, PCIe 4.0 и PCIe 5.0. Пропускная способность удваивается с каждым поколением.

Что можно вставлять в слоты PCIe?

Существует множество устройств, которые можно подключать к разъемам PCIe:

Графические процессоры (графические процессоры)

Графические процессоры – одни из наиболее распространенных компонентов, подключаемых к разъемам PCIe. Это процессоры, которые позволяют производить все визуальные эффекты, а также они оснащены расширенными возможностями искусственного интеллекта.

Единственный способ добавить графический процессор — через слот PCIe x16, поскольку, как упоминалось ранее, большинство графических процессоров рассчитаны на использование 16 линий PCIe, и для их полной функциональности требуется полный слот PCIe x16.

Графические процессоры являются одним из наиболее распространенных компонентов, подключаемых к разъемам PCIe.

Сетевые карты Ethernet (сетевые карты) 

Хотя большинство материнских плат поддерживают Ethernet, старые материнские платы могут его не иметь.

Для этих старых материнских плат хорошей идеей может стать приобретение сетевых карт Ethernet или сетевых карт.

На основных материнских платах вы получаете только среднюю гигабитную скорость сети, но с сетевыми картами вы получаете скорость 10G или выше.

Для более старых материнских плат было бы разумно инвестировать в сетевые карты Ethernet или карты NIC.

Платы расширения SATA

Слоты PCIe также можно использовать для увеличения емкости хранилища. Если на вашей материнской плате ограничено количество портов SATA для подключения дисков SATA, вам может пригодиться карта расширения PCIe SATA.

Размер карты расширения SATA и тип требуемого слота зависят от таких факторов, как количество слотов SATA и наличие RAID-контроллера.

Карты расширения SATA доступны для слотов PCIe x1, x4 и x8.

Источник: startech.com. Если на материнской плате имеется ограниченное количество портов SATA для подключения жестких дисков SATA, вам может понадобиться плата расширения PCIe SATA.

Карты расширения M.2 NVMe

PCIe NVMe SSD — самые быстрые из доступных жестких дисков.

Многие новые материнские платы поставляются как минимум с одним слотом NVMe M.2, но если на вашей материнской плате нет слота M.2 или если вы хотите добавить в систему еще один твердотельный накопитель NVMe, вы можете приобрести карту расширения твердотельного накопителя NVMe. .

Обратите внимание, что для каждого слота M.2 NVMe требуется 4 линии PCIe, поэтому для наименьшего доступного слота требуется слот x4 PCIe.

Источник: newegg.com. Если на вашей материнской плате нет слота M.2 или если вы хотите добавить в систему еще один твердотельный накопитель NVMe, вы можете инвестировать в карту расширения твердотельного накопителя NVMe.

Riser-карты

Riser-карты функционируют как разветвители портов PCIe. Как и карты расширения портов, переходные платы PCIe добавляют к материнской плате дополнительные порты — в данном случае слоты PCIe.

Платы Riser добавляют слоты PCIe.

PCIe и Trenton Systems

Предоставляя материнским платам возможность подключаться к наиболее важным компонентам компьютера, PCIe помогает обеспечить надлежащую функциональность для различных технических характеристик и характеристик производительности.

В Трентоне наша команда инженеров неустанно работает над созданием специализированных материнских плат с новейшим интерфейсом PCIe, чтобы предоставить нашим клиентам множество вариантов настройки и обновления.

Мы можем добавить графические процессоры NVIDIA на наши материнские платы через слоты PCIe x16. Наш BAM 3U, например, имеет слоты x16 с двойным интервалом для улучшенного включения графических процессоров двойной ширины.

Мы также можем интегрировать наши решения с сетевыми картами через PCIe для расширения возможностей сети, хранения и обработки.

Кроме того, наш комплект расширения PCIe позволяет клиентам добавлять еще 18 слотов PCIe к любому открытому слоту PCIe x16, освобождая место для функций помимо предварительно загруженных функций, таких как графика и хранилище.

Благодаря множеству конфигураций и совместимых надстроек PCIe расширяет возможности компьютера по максимальному увеличению пропускной способности и сокращению задержек, обеспечивая оптимальную производительность в режиме реального времени.

Источник:

• «Объяснение и сравнение всех типов слотов PCIe» — CG Director

PCI Express X16, X8, X4, X1 Слот: различия, использование и совместимость

Использование слотов расширения началось, когда началась разработка первого компьютера. В то время на задней панели материнской платы компьютера не было встроенных портов для звука, дисплея или хранилища.

Впервые слоты расширения были замечены в коммерческом микрокомпьютере еще в 1973 году, в компьютере французской сборки под названием «Micral N». С тех пор использование карт расширения никогда не прекращалось.

Было время, когда все нужно было подключать через слот расширения к материнской плате, чтобы собрать практичный компьютер из металлического ящика.

Фактически, Процессоры Intel Pentium 2 были разработаны для использования в качестве CPU в слоте расширения. Он был разработан для работы с материнской платой Socket 7 , но при желании его также можно было установить в слот расширения.

PCI Express — стандартная высокоскоростная последовательная шина расширения компьютера, которая соединяет материнскую плату компьютера с периферийными устройствами, такими как дисководы, сетевые карты , графические карты и т. д. Соединяет хост-система к одному или нескольким периферийным устройствам через соединение «точка-точка» с дифференциальной сигнализацией и разделением трафика.

PCI Express является развитием более старого стандарта PCI и содержит множество улучшений по сравнению с его предшественником. Первое использование PCI Express было в 2003 году, когда Intel выпустила концентратор контроллера памяти 82975X (MCH). MCH использовался для обеспечения соединений между ЦП и другими устройствами на материнской плате. Он поддерживал как традиционное расширение PCI, так и новые соединения PCI Express.

В настоящее время, кроме использования слота PCIe для графических карт, нам обычно не требуется использовать его для Звуковая карта , Карта памяти или любая другая номинальная карта, , и именно поэтому слот PCIe x16 намного более известен, чем другие, и люди никогда не слышали о PCIe X8, X4 и x1.

Тем не менее, когда-нибудь вы узнаете о важности этих младших слотов, когда звуковой или USB-порт вашего ПК сломался и перестал работать, а использование карты расширения — единственный быстрый способ восстановить функциональность функции.

Слот PCIe предназначен для линий ЦП. ЦП состоит из множества небольших «линий», которые используются для выполнения задач. Дорожки имеют разные функции: некоторые дорожки предназначены для определенных задач, а другие могут использоваться для любой задачи. В основном дорожки — это физические каналы, которые используются пакетами данных для перемещения от одного устройства к другому.

Количество дорожек может варьироваться в зависимости от конфигурации материнской платы и других типов интерфейсов, поддерживаемых этой конкретной материнской платой. Например, некоторые материнские платы поддерживают до 128 линий для одновременного подключения к системе нескольких графических процессоров.

Чем больше дорожек доступно для использования, тем больше работы можно выполнять параллельно, поэтому это важно знать при покупке нового ПК. Вы можете найти конфигурацию дорожек вашего процессора на его официальной странице спецификаций и использовать эту информацию, чтобы решить, сколько карт расширения вы можете подключить к своей материнской плате.

Слоты PCIe обычно нумеруются от 1 до 16 и обозначаются меткой PCIe x1, x4, x8 или x16. Помните, что эти метки относятся к дорожкам данных, которые одновременно передаются по шине, а не к тому, сколько карт можно подключить одновременно.

Каждый слот PCIe поддерживает свое количество линий ЦП, т. е. X16 поддерживает 16 линий, X8 — 8 линий, X4 — 4 линии, а x1 — одну. Вот почему вы можете заметить разницу в размерах слота PCIe.

Ноутбук также имеет слот PCIe под названием MINI-PCIe , который поддерживает только одну полосу, например слот PCIe X1;

Иногда возможно, что длина и размеры слота расширения похожи на PCIe x16, но действуют как X8 или X4, потому что внутри слота расширения меньше контактов.

При установке видеокарт самое главное — убедиться, что для них доступен 16-канальный слот (PCIe x16). Установка карты в слот X4 (который выглядит точно так же, как PCIe x16) может привести к снижению скорости, поскольку этот слот имеет максимальную поддержку только 4 линий.

#Разница в производительности: слот X16, X8, X4 и X1

Производительность слота PCIe полностью зависит от поколения PCI Express, которое использует ваш компьютер.

PCI Express был разработан с поколения 1.0 до 4.0. PCI Express 1.0 был выпущен в 2003 году и имеет пропускную способность 250 МБ/с на линию, что является первым поколением PCI Express. Он был заменен PCI Express 2.0 , который был представлен в 2007 году со значительным увеличением скорости (в 2 раза) и поддержкой пропускной способности 500 МБ/с на линию и PCIe 3.0 , который был представлен в 2010 году с увеличенной пропускной способностью 8 Гбит/с на линию

Четвертое поколение PCI Express было выпущено в марте 2021 года и может обеспечить максимальную скорость передачи данных 1969 МБ/с на линию, который предназначен для будущих высокопроизводительных вычислительных приложений, таких как серверы с многоядерными процессорами, центры обработки данных, корпоративные вычислительные системы и высокопроизводительные рабочие станции.

Пятое поколение PCI Express, также известное как PCIe 5.0, в настоящее время находится в стадии разработки, первоначальный выпуск которого запланирован на 2023 год с целью повышения скорости передачи данных 3940 МБ/с.

Таблица сравнения пропускной способности версий PCIe:

Ссылка: в чем разница между PCI Express Gen 1 и Gen 2, Gen 3 и Gen 4?

# Совместимость и использование

Одной из причин популярности PCI Express является его обратная совместимость, гибкость и поддержка нескольких протоколов. Все слоты PCIe обратно совместимы, поэтому, если у вас есть карта старого поколения, она будет работать без проблем. Таким образом, вы можете использовать устаревшее оборудование с любой версией слота PCIe.

Мало того, что поддерживается обратная совместимость, , но также предлагается использовать карту PCIe последнего поколения, такую ​​как карта 3.0 или 4.0, в слоте PCIe старшего поколения, например 2. 0 или 1.0, Использование карты в более старой версии влияет на производительность тоже. Он также включает в себя условия для горячего подключения, что позволяет добавлять периферийные устройства без перезагрузки компьютера.

И что мне больше всего нравится в PCIe, так это то, что вы можете использовать любую карту PCIe в любом слоте PCIe , это означает, что вы можете легко использовать любую карту PCIe x16 в любом слоте PCIe x1 или наоборот. Но вы должны понимать, что использование более крупной карты, для которой требуется несколько дорожек, в слоте с более низкой дорожкой также может ограничить производительность вашей карты расширения. И это причины, по которым совместимость не будет проблемой с PCI Express.

#Проверка свободных слотов PCIe на компьютере

Прежде чем приступить к проверке свободных слотов PCIe на компьютере, вы должны знать, что это можно сделать двумя способами. Первый способ — использовать стороннее программное обеспечение 3 ^rd для извлечения информации об оборудовании из окон, а второй — просмотреть спецификацию вашей материнской платы.

В первом способе используется стороннее программное обеспечение 3 ^rd , где может помочь Speccy . Speccy используется для проверки свободных слотов PCIe на вашем компьютере. Это один из лучших инструментов для этой цели. Вы также можете увидеть все устройства, подключенные к этому слоту, а также их имена драйверов и номера производителей/моделей.

Решение для управления питанием для PCI Express x16 Graphics 150W-ATX Add-In Cards

Скачать PDF

Abstract

Спецификация PCI Express x16 Graphics 150W-ATX устанавливает подробные требования к управлению питанием для плат расширения графики для ПК. Разработка дискретного решения для удовлетворения этих требований может значительно увеличить стоимость и сложность всей конструкции карты.

В этих рекомендациях по применению описывается, как использовать встроенный ограничитель тока MAX5943 и контроллер переключателя ИЛИ с малым падением напряжения питания MAX5944 для реализации небольшого, простого и недорогого решения по управлению питанием для видеокарт PCI Express 150 Вт.

Спецификация

PCI Express — это следующая революция в стандартах межсоединений графических карт расширения. Эта спецификация значительно увеличивает пропускную способность между центральным процессором (ЦП) и графическим процессором (ГП), обеспечивая сбалансированное распределение пропускной способности между теми приложениями, которым она требуется больше всего. Спецификация PCI Express x16 Graphics 150W-ATX обеспечивает дополнительное электропитание для графики PCI Express сверх того, что поддерживается существующими спецификациями PCI Express x16. Новые уровни максимальной мощности, поддерживаемые этой спецификацией, составляют 25 Вт (низкопрофильная карта), 75 Вт (стандартный размер) и 150 Вт.

Плата расширения PCI Express x16 Graphics 150 Вт-ATX может потреблять до 75 Вт через стандартный разъем, как указано в PCI Express CEM 1.1. Дополнительная мощность до 75 Вт подается через 6-контактный разъем «провод-плата». Таким образом, максимальная общая мощность, которая должна подаваться на карту расширения PCI Express x16 Graphics 150 Вт-ATX, составляет 150 Вт.

Плата расширения PCI Express x16 Graphics 150 Вт-ATX должна соответствовать строгим требованиям к распределению питания, включению питания и энергопотреблению. Чтобы обеспечить безопасную работу и совместимость с несовместимыми установками, необходимо выполнить следующие требования к управлению питанием:

• +12 В, поступающие от стандартного разъема x16, и дополнительные +12 В, поступающие от специального 6-контактного разъема питания, должны рассматриваться как поступающие от двух отдельных шин питания системы.
• Два входных потенциала +12 В не должны замыкаться накоротко в любой точке платы расширения PCI Express x16 Graphics 150 Вт-ATX.
• Нельзя предполагать какую-либо конкретную последовательность включения питания между слотом и 6-контактным разъемом. Карта расширения PCI Express x16 Graphics 150W-ATX должна поддерживать все возможные комбинации.

Двухчиповое решение соответствует спецификации

Разработка системы управления питанием, которая удовлетворяет всем этим требованиям, из дискретных компонентов может значительно увеличить стоимость, сложность и размер графической карты PCI Express. К счастью, интегральные схемы MAX5943 и MAX5944 позволяют легко удовлетворить все заданные функциональные требования. Кроме того, эти интегральные схемы обеспечивают дополнительные функции защиты, такие как плавный пуск, активное ограничение тока, блокировка при пониженном напряжении и функция электронного автоматического выключателя. Все эти возможности достигаются с минимальным падением напряжения в прямом направлении и потерями мощности.

На рис. 1 показано решение для управления питанием графического адаптера ATX мощностью 150 Вт, в котором используются интегральные схемы MAX5943A и MAX5944. Это решение гарантирует, что питание от двух разъемов питания 12 В никогда не будет закорочено. Он также позволяет направлять питание от разъема x16 на нагрузки, которые в противном случае питались бы от 6-контактного разъема питания 150 Вт-ATX, если соединение 150 Вт-ATX не установлено. Однако это решение предотвращает запуск графической карты, когда она не полностью подключена к разъему PCI Express или если материнская плата ПК не запитана.

Рис. 1. 150-Вт-ATX-совместимое решение для управления питанием графики с использованием MAX5943A и MAX5944.

Подключение ONA и ONB MAX5944 к разъему x16 Питание 12 В гарантирует, что дополнительная видеокарта не включится, если она не будет установлена ​​в слот PCI Express x16 с питанием, даже если 6-контактный разъем 150W-ATX подключен и питание. Это не позволяет карте получать питание 12 В исключительно от разъема 150 Вт-ATX, тем самым защищая видеокарту и материнскую плату ПК от повреждений, которые могут возникнуть в результате неправильной установки.

Когда на разъем x16 подается питание 12 В, MAX5944 постепенно увеличивает мощность n-канального транзистора Q2B, ограничивая пусковой ток. Пусковой ток первоначально протекает через внутренний диод Q1B. Когда ток, подаваемый на карту, превышает 714 мА, падение напряжения на чувствительном резисторе 7 мОм превышает V _ИЛИ = 5 мВ, а Q1B улучшается, чтобы значительно снизить падение напряжения и потери мощности.

Если ток от разъема x16 превышает значение I _LIMIT , равное 7,14 А (установленное значением чувствительного резистора 7 мОм), MAX5944 уменьшит напряжение на затворе Q2B, чтобы отрегулировать максимальный ток на I _LIMIT . Если перегрузка по току продолжается более 2 мс, MAX5944 резко отключает затвор Q2B, отключая неисправную нагрузку от источника питания системы. Выход с активным низким уровнем, FAULTB, будет установлен, чтобы указать, что произошла ошибка нагрузки. Если перегрузка по току длится не более 2 мс, MAX5944 возвращает Q2B в полностью расширенный режим работы.

Пока питание присутствует только на разъеме x16, транзистор резистора смещения MUN2236T1 не проводит ток, а MAX59Контакт ON 43A может подниматься вместе с шиной 12 В от разъема x16. Это приводит к тому, что MAX5943A выполняет перекрестное соединение питания x16 с нагрузками, обычно назначаемыми на разъем 150W-ATX. MAX5943A реализует те же функции плавного пуска и ограничения тока/автоматического выключателя, что и MAX5944. Увеличение значения токочувствительного резистора, используемого с MAX5943A, позволяет настроить ограничение максимального тока для I _LOAD2 , когда на разъем 150 Вт-ATX не подается питание. Таким образом, подача энергии может быть распределена между I _{НАГРУЗКА1} и I _{НАГРУЗКА2} в режимах работы с пониженной мощностью.

Когда питание 12 В присутствует как на разъеме x16, так и на 6-контактном разъеме 150 Вт-ATX, MAX5944 управляет питанием от обоих источников таким же образом, как описано для разъема x16. Ток от каждого разъема индивидуально ограничен до 7,14 А, что соответствует примерно 85 Вт при 12 В (75 Вт плюс запас 15%). Кроме того, MAX5943A предотвратит перекрестное соединение двух шин питания, потому что транзистор резистора смещения MUN2236T1 потянет MAX59 вниз.43A на контакте ON, удерживая GATE1 и GATE2 на низком уровне. Эта функция удовлетворяет требованию рассматривать два соединителя как отдельные шины питания.

Простое одночиповое решение для снижения затрат

Если требуется более простая реализация и графическая карта может работать в режимах пониженного энергопотребления без подачи тока на I _LOAD2 , MAX5943A можно не устанавливать. На рис. 2 показана эта менее затратная реализация.

Рис. 2. Недорогое решение для управления питанием графического адаптера ATX мощностью 150 Вт с использованием только одного MAX5944.

В этом решении по управлению питанием MAX5944 функционирует идентично реализации, показанной на рис. 1, но I _LOAD2 не может получать питание от разъема PCI Express. Это снижает стоимость и размер решения по управлению питанием за счет исключения одной микросхемы и ее внешних компонентов. Однако этот подход накладывает некоторые конструктивные ограничения на графическую систему для работы с пониженным энергопотреблением, поскольку питание не всегда может подаваться на I _LOAD2 .

Следует отметить, что дополнительные условия стробирования могут применяться в состояниях ON, ONA и ONB в схемах на рисунках 1 и 2. Эти условия можно использовать для обеспечения положительного системного управления мощностью графической карты 150 Вт-ATX.

Трехчиповое решение с максимальными возможностями управления питанием

Если требуется действительно настраиваемое решение для управления питанием, MAX5944 на рисунках 1 и 2 можно заменить двумя ИС MAX5943, одной для управления I _LOAD1 и одной для I _LOAD2 . В отличие от двухканального MAX5944, одноканальный MAX5943 включает несколько дополнительных входов конфигурации: TIM, ILIM, LATCH и OR_ADJ. Эти контакты позволяют регулировать функциональные параметры, такие как время ожидания ограничения тока/автоматического выключателя, пороговое напряжение ограничения тока/автоматического выключателя, управление сбоями с фиксацией или автоматическим повтором, а также пороговое напряжение включения переключателя ИЛИ. Это более сложное решение, но оно отличается большей гибкостью в общем управлении питанием видеокарты. В таблице 1 показаны диапазоны регулируемых периодов тайм-аута, доступные в различных версиях MAX59.43 интегральная схема.

Таблица 1. Периоды ожидания MAX5943

Часть	Время ожидания по умолчанию TIM = IN(мс)	Программируемый диапазон времени ожидания (4 кОм < R TIM < 50 кОм)	Максимальное время ожидания TIM = FLOATING (ms)
МАКС5943А	2	от 1,04 мс до 11,05 мс	12,5
МАКС5943Б	0,5	от 32,5 мкс до 345 мкс	4,8
МАКС5943К	1	от 65 мкс до 690 мкс	9,6
МАКС5943Д	2	от 130 мкс до 1,38 мс	19,2
МАКС5943Е	4	от 260 мкс до 2,76 мс	38,4

Рекомендации


1. Спецификация ограничителя тока FireWire MAX5943 и контроллера переключателя OR с малым падением напряжения
2. Спецификация для двойного ограничителя тока FireWire MAX5944 и контроллера переключателя OR с малым падением напряжения
3. PCI-SIG, PCI EXPRESS X16 GRAPHICS 150W-ATX СПЕЦИФИКАЦИЯ, РЕД. 1.0, 25 октября 2004 г.

Тестирование скорости -x16 и -x1 с видеокартами PCI Express

Категории Главное меню Корзина для покупок В вашей корзине нет товаров.

1. Введение Наш продукт xprs-px-x16 позволяет использовать карты PCI Express -x16 вне компьютерных систем через кабели. Подробнее о способе использования вы можете прочитать в этой статье. Количество наших клиентов, заинтересованных в использовании этого продукта, которые запрашивали технические детали. xprs-px-x16 позволяет использовать карту PCI Express -x16 через канал -x1 и кабели. Обычно одна карта -x16 имеет 16 пар/линий передачи и 16 пар/линий приема. Одна карта -x1 имеет 1 пару/линию передачи и 1 пару/линию приема. Теоретически карта -x16 должна быть в 16 раз быстрее, чем одна карта -x1. Интерфейс PCI Express позволяет работать плате, используя меньшее количество пар передачи/приема. В этой статье сравнивается разница в скорости, когда одна и та же плата -x16 работает с использованием всех 16 пар передачи/приема и когда карта работает с использованием 1 пары передачи/приема. 2. Способ проверки Карта PCI Express -x16 обычно устанавливается на материнскую плату настольного компьютера. (щелкните изображение, чтобы увеличить его) Изображение выше представляет собой очень упрощенное представление монтажа. Настольная материнская плата обычно монтируется в коробку, подключается к блоку питания… и т. д. На изображении ниже показана та же видеокарта, установленная на нашем Продукт xprs-px-x16, подключенный кабелями длиной 1 м, к xprs-host-dt, установленному на той же материнской плате. Изображение выше также является упрощенным представлением монтажа. Продукт xprs-px-x16 должен быть подключен к источнику питания для питания карты PCI Express -x16. 3. Карты и тесты Тесты проводились на 2-х видеокартах, обе на чипах NVIDIA: — карта geforce 8400, память 512мб (карта справа) — карта geforce GT 430, 1 ГБ памяти (карта слева) В результате поиска в сети тестов видеокарты мы выбрали 2 теста: — Freestone-Group — скачать бесплатно от Passmark Software — 30 дней бесплатно для ознакомления, стоимость Тестовое программное обеспечение Freestone-Group (изображение выше) предназначено только для тестирования видеокарт и дает в конечном результате один балл. Программное обеспечение для тестирования Passmark (изображение ниже) предназначено для общего сравнительного анализа системы, включает 2D- и 3D-тесты для видеокарт и дает отдельные баллы для каждого из подтестов. 4. Результаты испытаний Тест Freestone-Group дает следующие результаты: Карта -x16 -x1 Разница «8400» 44 40 9% 'gt 430' 238 231 2,9% Набор тестов Freestone-Group, подобный приведенному выше, показывает очень небольшую разницу между режимами -x16 и -x1. Тест Passmark дает следующие оценки для карты «8400»: Тест -x16 -x1 Разница Графика 2D - Сплошные векторы: 0,9 0,9 0 Графика 2D - Прозрачные векторы: 0,9 0,8 11,1% Графика 2D - Сложные векторы: 87,1 84,1 3,4% Графика 2D - Шрифты и текст: 36,3 28,8 20,6 $ Графика 2D — интерфейс Windows: 14,0 11,2 20,0% Графика 2D — фильтры изображений: 92,3 88,4 4,2% Графика 2D — рендеринг изображения: 202,2 141,5 30,0% Графика 3D — простая: 130,5 83,1 36,3% Графика 3D — средняя: 50,6 34,4 32,0% Графика 3D - Сложная: 14,7 2,3 84,3% !!! Графика 3D — DirectX 10: 0.90,9 0 Оценка 2D-графики: 157,7 135,7 13,9% Оценка 3D-графики: 117,9 65,7 42,2% Тест Passmark дает следующие оценки для карты GT 430: Тест -x16 -x1 Разница Графика 2D - Сплошные векторы: 1.0 1.0 0 Графика 2D - Прозрачные векторы: 1.0 1.0 0 Графика 2D - Сложные векторы: 91,4 77,4 15,3% 2D-графика — шрифты и текст: 36,1 35,5 1,6% Графика 2D — Интерфейс Windows: 14.0 14. 0 0 Графика 2D - Фильтры изображений: 92,6 92,4 0,1% Графика 2D — рендеринг изображения: 203,7 203,1 0,3% Графика 3D — простая: 406,5 396,9 2,3% Графика 3D — средняя: 271,3 204,5 24,6% Графика 3D - Сложная: 16.0 4.0 75.0% !!! Графика 3D — DirectX 10: 7,4 4,9 33,7% Оценка 2D-графики: 162,1 156,0 3,7% Оценка 3D-графики: 460,0 337,5 26,6% Тесты показывают очень небольшую разницу для тестов 2D-графики. В тесте «Сложная 3D-графика» наблюдается большая разница. Однако чем больше видеопамять и чем лучше/быстрее GPU, тем меньше разрыв между режимами -x16 и -x1. Вывод — карта PCI Express -x16, помещенная в режим «-x1», получает большую часть производительности и может быть достаточно хорошим решением в случае использования периферийной карты вне компьютерной системы через кабель. 5. Самостоятельное тестирование Хотя мы тестировали 2 видеокарты, они, скорее всего, отличаются от вашей видеокарты. Назад: Ворд аксесс: Экспорт данных Access в документ Word Вперед: Сделать визитку самому: Как сделать визитку самому на компьютере онлайн бесплатно по готовому шаблону