Что такое pci express в электропитании
Разъем PCI Express: что такое интерфейс PCIe?
PCI Express, полное техническое название «Peripheral Component Interconnect Express», но зачастую воспринимаемый сокращенной аббревиатурой PCIe или PCI-E, это стандартный тип подключения для внутренних девайсов, такие как видеокарты, звуковые карты, wifi адаптеры и прочих периферийных устройств на персональном компьютере.
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.
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.
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.
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.
Каковы различные форматы PCI Express?
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.
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:
Количество контактов | Длина | |
PCI Express x1 | 18 | 25 мм |
PCI Express x8 | 49 | 56 мм |
PCI Express x16 | 82 | 89 мм |
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).
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.
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:
Пропускная способность (на полосу) | Пропускная способность (на полосу в слоте x16) | |
PCI Express 1.0 | 2 Гбит/с (250 МБ/с) | 32 Гбит/с (4000 МБ/с) |
PCI Express 2.0 | 4 Гбит/с (500 МБ/с) | 64 Гбит/с (8000 МБ/с) |
PCI Express 3.0 | 7.877 Гбит/с (984,625 МБ/с) | 126,032 Гбит/с (15754 МБ/с) |
PCI Express 4.0 | 15.752 Гбит/с (1969 МБ/с) | 252,032 Гбит/с (31504 МБ/с) |
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.
Максимизация совместимости совместно с PCIe
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.
Что заменит PCIe?
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 2019 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.
Как настроить ноутбук
Опубликовано 13.01.2014 · Обновлено 29.08.2015
Покажу как надо настроить ноутбук. Расскажу о настройке электропитания, пароля, жесткого диска, сна, гибернации, энергосбережении, параметрах usb, pci-express, о настройке охлаждения, процессора, экрана, батареи…
1. Настройка электропитания
Нажимаем снизу справа на значок розетки и батареи ПКМ и выбираем ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ. Далее настройка схемы электропитания, далее ИЗМЕНИТЬ ДОП. ПАРАМЕТРЫ ПИТАНИЯ.
Требовать введения пароля при пробуждении.
Нужно, чтобы если у вас стоит пароль на вход в компьютер, то он запрашивался при выходе из спящего или ждущего режима.
Отключать жесткий диск через.
Нужно для того, чтобы ЖД при простое (когда вы или система не делает никакой запрос к ЖД, например) отключался, чтобы снизить энергопотребление. Например когда я не смотрю никакой фильм или не слушаю музыку или лазаю по папкам на своем внешнем ЖД, он через 20 мин. отключается.
Частота таймера javascript
Можно оставить как есть, от батареи МАКС. ЭНЕРГОСБЕР, от сети МАКС ПРОИЗВОД.
Показ слайдов
Нужно для того, чтобы если на раб. столе у вас устан. сменять картинку каждые 30 минут например на другую, то при работе от батареи остановив это можно немножко сэкономить заряд. А при работе от сети на счет этого можно не беспокоится.
Параметры адаптера беспроводной сети
Нужно для снижения напряжения на адаптер при простое, т.е. когда вы не используете сеть, то в неё поступает меньше электроэнергии. Для максимальной скорости доступной в вашей сети ставьте МАКС ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ, если же вы смотрите HD онлайн, то можно поставить и СРЕДНЕЕ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ, особенно при работе от батареи, либо МАКС. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ.
В режиме сна комп переход в режим пониженного энергопотребления и при его пробуждении все документы открытые вами остаются открытыми в оперативной памяти. В этом режиме компьютер максимально быстро будет готов к работе, когда он вам понадобится. Но для поддержания этого режима требуется немного электроэнергии.
Гибридный спящий режим
В этом режиме открытые программы и документы сохраняются в памяти и на ЖД, а комп переходит в режим пониженного потребления электроэнергии. Если произойдёт непредвиденный сбой питания, Windows восстановит данные с жёсткого диска. На настольных компьютерах такой режим включен по умолчанию, поэтому, когда вы кликаете на «переход в спящий режим», активируется гибридный спящий режим.
Гибернация после
Режим гибернации сохраняет все открытые программы и файлы вами на ЖД и восстанавливает их при пробуждении компа с ЖД. Пробуждение происходит дольше, чем при режиме СНА, но зато в режиме гибернации компу не требуется электроэнергии и никакой сбой в подаче электроэнергии компу не страшен.
Разрешать таймеры пробуждения
Нужен для того, чтобы возвращать к работе ваш комп, при определенных запланированных событиях. Например проверке на вирусы или сетевая карта дала команду на подключение к инету. В общем чтобы ваш комп самопроизвольно не включался выберите ОТКЛЮЧИТЬ.
Параметры USB
Любое подключенное USB устройство потребляет энергию для работы, чтобы постоянно оно не тратила электропитание ноута включите его временное отключение при простое выбрав РАЗРЕШЕНО.
Действие при закрытии крышки
Когда вы опускаете крышку ноутбука, то можно чтобы ноут переходил в 1 из режимов энергопотребления. Например СОН, ГИБЕРНАЦИЯ (про них я уже рассказал ранее), ЗАВЕРШЕНИЕ РАБОТЫ или можно выбрать чтобы ничего не происходило, помимо отключения монитора.
Действие кнопки питания
Сверху слева или сверху справа на вашем ноуте есть кнопка его включения при выключенном состоянии. Так вот здесь её можно настроить на действие при включенном ноуте. Например Например СОН, ГИБЕРНАЦИЯ (про них я уже рассказал ранее), ЗАВЕРШЕНИЕ РАБОТЫ.
Действие кнопки спящего режима
Кнопка спящего режима бывает отдельно на ноутбуке, либо работает только при сочетании каких-либо клавиш. Либо при зажатой кнопке FN (про кнопку FN и её, функции смотрите в моем из моих предыдущих роликах). Например у меня кнопка кнопка спящего режима на FN + ESCAPE. Ну так вот здесь можно настроить её действие при нажатии кнопки СНА, ноут может уходит в режим СНА или ГИБЕРНАЦИИ.
PCI Express
Позволяет задать энергосбережение для устройств PCI Express за счет производительности.
Откл — нет энергосбережения, PCI устройства на макс. энергопотреблении
Умеренное — всё в меру
МАКС энергосбережение — PCI устройства на макс. энергосбережении
Управление питанием процессора
Минимальное состояние процессора
Позволяет задать нижний предел производительности, т.е. во время того, когда никакие вычисления и просмотр фильма и прослушивание музыки не происходят, то состояние энергопотребления процессора понижается до 5% у меня
Политика охлаждения системы
Пассивный метод — замедляет процессор перед увеличением скорости вентилятора
Активный метод — увеличивает скорость вентилятора перед замедлением процессора
В пассивном методе при достижении процессора определенной температуры система понижает его производительность чтобы его температура снизилась, это также сказывается на производительности, производительность при этом снижается.
В активном режиме при достижении процессора определенной температуры система увеличивает или включает вентилятор (кулер) для охлаждения процессора. Это увеличивает энергопотребление, но не снижает производительность.
Максимальное состояние процессора
Для высокой производительности процессора и макс энергопотребления процессора укажите 100%, для пониженной производительности процессора и макс сбережения энергии укажите например 80% или 60%. При работе от сети ставьте 100%. При работе от батареи поставьте 80%.
Экран
Гашение экрана это снижение его яркости для пониженного энергопотребления. От сети поставьте 5 или 10 минут, от батареи 2 или 5.
Отключать экран
Означает полное его отключение.
Поставьте от батареи 5-10 минут. От сети 10-15 минут.
Яркость экрана
Означает насколько ярко монитор будет работать (тоже что и яркость в телефоне). От батареи поставьте 50%, от сети 100%.
Уровень яркости в режиме пониженной яркости
Позволяет задать используемый по умолчанию уровень яркости экрана при переходе в режим уменьшенной яркости.
Поставьте от батареи 50%, от сети 80%.
Включить адаптивную регулировку яркости
Включает датчик освещенности помещения. Работает так: если в комнате ярко то монитор увеличит яркость, если тускло, то монитор уменьшит яркость. Работает также как на iPhone Автояркость.
Параметры мультимедиа
Здесь мы видим новый режим — Режим отсутствия. Но что же это?
В режиме отсутствия компьютер продолжает выполнение таких задач, как запись запланированных телепрограмм или обмен видеоклипами и музыкальными файлами, но внешне выглядит так, как будет его питание отключено. При этом Монитор отключен. Звук отключен.
Компьютер находится в рабочем состоянии, но энергопотребление снижено. Вентиляторы компьютера работают.
Если через ваш компьютер другие пользователи подключаясь к нему дистанционно слушают музыку или смотрят видео то ставьте от батареи РАЗРЕШИТЬ КОМПУ ПЕРЕХОДИТЬ В РЕЖИМ ОТСУТСТВИЯ. А от сети ЗАПРЕТИТЬ ПЕРЕХОД ИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОСТОЯ В СПЯЩИЙ РЕЖИМ.
Если же вы используете комп только для себя, то ставьте от батареи и от сети РАЗРЕШИТЬ КОМПУ ПЕРЕХОДИТЬ В СПЯЩИЙ РЕЖИМ.
При воспроизведении видео
Здесь можно установить снижение качества видео для меньшего энергопотребления. Данный параметр оптимизирует алгоритм воспроизведения видеоматериалов компьютером так, чтобы обеспечить либо максимально возможное качество воспроизведения, либо увеличение времени работы компьютера от батареи.
Если хотите чтобы от батареи работал ноут дольше ставьте ОПТИМИЗАЦИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ. А от сети ОПТИМИЗАЦИЯ КАЧЕСТВА ВИДЕО.
Батарея
Действие почти полной разрядки батарей
Здесь мы ставим действие кот. будет происходит при почти полной разрядки батареи ноута.
Итак вновь напомню:
В режиме сна комп переход в режим пониженного энергопотребления и при его пробуждении все документы открытые вами остаются открытыми в оперативной памяти. В этом режиме компьютер максимально быстро будет готов к работе, когда он вам понадобится. Но для поддержания этого режима требуется немного электроэнергии.
Режим гибернации сохраняет все открытые программы и файлы вами на ЖД и восстанавливает их при пробуждении компа с ЖД. Пробуждение происходит дольше, чем при режиме СНА, но зато в режиме гибернации компу не требуется электроэнергии и никакой сбой в подаче электроэнергии компу не страшен.
Гибридный спящий режим
В этом режиме открытые программы и документы сохраняются в памяти и на ЖД, а комп переходит в режим пониженного потребления электроэнергии. Если произойдёт непредвиденный сбой питания, Windows восстановит данные с жёсткого диска. На настольных компьютерах такой режим включен по умолчанию, поэтому, когда вы кликаете на «переход в спящий режим», активируется гибридный спящий режим.
Советую ставить от батареи ГИБЕРНАЦИЯ, а от сети ДЕЙСТВИЕ НЕ ТРЕБУЕТСЯ.
Уровень низкого заряда батареи
Позволяет указать, какой (в процентном выражении) уровень заряда батареи следует считать низким.
Советую задать тут 10%
Уровень почти полной разрядки батареи
Позволяет указать, какой уровень заряда батареи следует считать уровнем почти полной разрядки.
Советую задать тут 5%
Уведомление о низком заряде батареи
Позволяет указать, должно ли появляться всплывающее сообщение о том, что заряд батареи достиг заданного низкого уровня.
Действия низкого заряда батареи
Позволяет задать, что должно произойти, когда заряд батареи опустится до низкого уровня.
Можете выбрать Действие не требуется.
Уровень резервной батареи
Здесь можно задать при каком заряде батареи будет выводится предупредительное сообщение о резервной батарее.
Вот видео урок на тему настройки ноутбука.
Другие уроки на тему Windows
Что такое PCI Express.
Нужен ли в компьютере PCIe 4.0.
PCI Express (PCIe, PCI-e) – один из наиболее распространенных протоколов передачи данных. Он используется в современной компьютерной технике для обеспечения взаимодействия различных ее функциональных блоков между собой.
Для самостоятельной сборки или апгрейда компьютера необходимо понимать, что такое PCI Express, какие существуют его версии, чем они отличаются и какие возможности обеспечивают.
Актуальности вопросу придает также то, что недавно компания AMD в своих последних процессорах и видеокартах начала использовать новую версию PCI Express (PCIe 4.0), позиционируя это как важное преимущество над устройствами конкурентов. Действительно ли это так?
Во всем этом мы и попытаемся разобраться.
Что такое PCI Express
Большинству непосвященных это определение наверняка покажется туманным. Чтобы стало понятней, разберем его более подробно.
Протокол – в данном случае значит «схема», «алгоритм», «порядок».
Последовательная передача данных – понятие более сложное, ему придется уделить больше внимания.
Все данные внутри компьютера циркулируют, обрабатываются и хранятся в виде двоичного кода, мельчайшими частичками которого являются биты. Подробнее об этом можно узнать здесь.
Передача данных между функциональными блоками компьютера может осуществляться либо параллельным, либо последовательным способом.
Параллельная передача данных
Параллельный способ подразумевает использование физического соединения из значительного количества проводников. Передача данных осуществляется «порциями», в которых количество битов соответствует количеству проводников в соединении. Каждая такая порция перед передачей как бы «развертывается в пространстве», разделяясь на биты, каждый из которых проходит к принимающему устройству по отдельному проводнику. Таким образом, каждую единицу времени каждый бит двоичного кода передается по отдельному проводу этого соединения, одновременно (параллельно) с другими битами, передающимися по остальным его проводам. Поэтому схема и называется параллельной.
Несмотря на простоту, параллельная передача данных изжила себя и уже почти не используется в компьютерной технике. Главные ее недостатки:
• высокие затраты на создание каналов (нужно много проводников);
• высокая помеховосприимчивость из-за взаимного влияния передаваемых сигналов друг на друга (особенно, на длинные расстояния);
• необходимость обеспечения синхронного прохождения данных одновременно по всех проводниках соединения, из-за чего достижение высокой частоты отправки сигналов (частоты шины) является слишком сложной задачей.
Последовательная передача данных
Влиянию указаных выше негативных факторов в значительно меньшей степени подвержены схемы последовательной передачи данных. Сегодня они являются очень распространенными. Все USB-устройства, современные жесткие диски, SSD, видеокарты, сетевые карты и т.д. взаимодействуют с другим оборудованием с использованием последовательной передачи данных. Способ ее реализации в каждом из этих видов устройств, конечно же, отличается, но принцип везде одинаков.
Для последовательной схемы не нужно много проводников. Передача данных осуществляется через один коммуникационный канал по одному биту за каждую передачу, последовательно, один за одним (что-то на подобие азбуки Морзе).
На первый взгляд, такая схема кажется менее эффективной, чем в случае с параллельной передачей. Но это далеко не так. Высокая скорость здесь достигается за счет огромной частоты передачи данных (несколько миллиардов в секунду). А для устройств, требующих особо высоких скоростей обмена данными, одновременно используется несколько таких каналов (линий). Например, современные игровые видеокарты подключаются к компьютеру через 16 линий PCIe (PCIe x16).
Особенности стандарта PCI Express, его версии
Разработка стандарта PCI Express была начата фирмой Intel. Спецификации первой его версии появились еще в 2002 году. Сейчас развитием PCI Express занимается организация PCI Special Interest Group, в совет директоров которой входят представители основных разработчиков аппаратного и программного обеспечения (Intel, Microsoft, IBM, AMD, Sun Microsystems, HP, NVIDIA и другие). В своем развитии PCIe прошел несколько этапов и уже развился до версии 5.0.
PCIe является полнодуплексным протоколом, то есть предусматривает использование независимых друг от друга каналов приёма и передачи данных (устройство может одновременно отправлять и получать данные).
Перед отправкой данные кодируются в блоки. Это необходимо для синхронизации передающего и принимающего устройств, а также уменьшения влияния помех.
В версиях PCIe 1.0 и PCIe 2.0 используется схема кодирования 8b/10b. То есть, каждый 8-битный блок кодируется в 10-битный, в котором только 80% передаваемых данных являются полезными. Остальные 20% нужны для обеспечения правильной работы протокола.
В PCIe 3.0 и боле новых ее версиях данные кодируются по более эффективной схеме 128b/130b (каждые 128 бит кодируются в 130-битный блок). Доля полезного содержания в передаваемых данных здесь составляет уже около 98,46%.
Разные версии PCIe отличаются не только способом «упаковки» битов в блоки, но и частотой передачи данных. В PCIe 1.0 она составляет 2,5 ГТ/с (гигатранзакций в секунду), то есть за одну секунду передается 2,5 миллиарда битов. Для лучшего восприятия переведем это в привычные единицы:
2,5*10 9 Бит / с = 312,5 Мегабайт / с.
Учитывая, что только 80% из них являются полезными данными, реальная пропускная способность PCIe 1.0 составляет 250 Мегабайт / с.
В PCIe 5.0 частота передачи данных возросла аж до 32 ГТ/с. Переведем это в удобный вид:
32*10 9 Бит / с = 4000 Мегабайт / с = 4 Гигабайт / с.
Поскольку полезные данные составляют 98,46%, реальная пропускная способность PCIe 5.0 равна 3,938 Гигабайт / с.
Подробнее об особенностях разных версиях PCIe см. в таблице:
Версия PCI Express | Год выхода | Схема кодирования | Скорость передачи | Пропускная способность на x линий: | |||
x1 | x4 | x8 | x16 | ||||
PCIe 1.0 | 2002 | 8b/10b | 2,5 ГТ/с | 250 Мб/с | 1 Гб/с | 2 Гб/с | 4 Гб/с |
PCIe 2.0 | 2007 | 8b/10b | 5 ГТ/с | 500 Мб/с | 2 Гб/с | 4 Гб/с | 8 Гб/с |
PCIe 3.0 | 2010 | 128b/130b | 8 ГТ/с | 984,6 Мб/с | 3,94 Гб/с | 7,88 Гб/с | 15,8 Гб/с |
PCIe 4.0 | 2017 | 128b/130b | 16 ГТ/с | 1,969 Гб/с | 7,88 Гб/с | 15,8 Гб/с | 31,5 Гб/с |
PCIe 5.0 | 2019 | 128b/130b | 32 ГТ/с | 3,938 Гб/с | 15,75 Гб/с | 31,5 Гб/с | 63 Гб/с |
Применение PCI Express в компьютере. Разъемы PCI Express
Контроллер (управляющее устройство) линий PCIe не так давно встраивался только в чипсет (главную микросхему) материнской платы. Но, начиная с 2009 года, контроллер PCIe добавляется производителями также и непосредственно в центральный процессор. Это уменьшает задержки и позволяет процессору более эффективно взаимодействовать с другими устройствами.
Версии и количество линий PCIe в разных моделях процессоров и чипсетов отличается. Бо́льшая их часть формируется в разъемы, размещаемые на материнской плате. Они позволяют подключать к компютеру разнообразные устройства (видеокарты, звуковые карты, сетевые карты, Wi-Fi-адаптеры и др.).
На материнской плате современного компьютера можно найти разъемы PCIe нескольких видов, отличающихся количеством используемых в них линий PCIe (от х1 до х16 линий). Не зависимо от того, насколько старым является компьютер, и какая версия PCIe в нем используется, эти разъемы всегда выглядят одинаково:
Разные версии PCIe являются полностью совместимыми. То есть, если в старый компьютер, где используется версии PCIe 2.0, установить, например, видеокарту с PCIe 4.0, она будет нормально работать. Однако, реальная скорость обмена данными при этом у нее будет ограничена возможностями PCIe 2.0.
И наоборот, в самый новый компьютер с PCIe 4.0 можно без проблем установить старую видеокарту с PCIe 2.0.
Еще одной особенностью PCIe является совместимость разных ее разъемов. В разъем PCIe x16 можно подключить не только видеокарту, но и абсолютно любое другое устройство PCIe, в том числе и с разъемом PCIe x8, PCIe x4 или PCIe x1.
Совместимость разъемов сохраняется также и в обратную сторону. То есть, в разъем PCIe x1 можно установить видеокарту с разъемом PCIe x16. Физически она туда не войдет, но если разрезать заднюю стенку разъема (как на изображении ниже), то все получится.
Это, конечно же, «кустарщина» и без крайней надобности так делать не нужно. Тем более, что видеокарта при таком подключении будет работать в режиме PCIe x1, что весьма негативно скажется на ее быстродействии.
Нужно ли апгрейдить компьютер ради PCIe 4.0
Как уже говорилось выше, последней из официально вышедших версий PCIe является версия 5.0 (опубликованы официальные спецификации, но на практике она не используется). Самой «свежей» версией из используемых по состоянию на конец 2019 года является PCIe 4.0, и, судя по всему, еще долго будет таковой оставаться. Она вышла в 2017 году, однако внедрена в конкретные устройства лишь недавно, в 2019 году. Ее начала использовать компания AMD в процессорах Ryzen архитектуры Zen 2, а также в видеокартаx Radeon серии RX 5700 / 5500.
Несомненно, это значительное достижение AMD, однако, оно пока является лишь заделом на будущее и не дает никаких практических преимуществ перед конкурентами. Компания Intel внедрять PCIe 4.0 в свои процессоры не торопится. Не спешит делать это и компания nVidia, видеокарты которой пока довольствуются PCIe 3.0.
Все дело в том, что на современном этапе развития компьютерной техники возможностей PCIe 3.0 вполне достаточно. Превосходство PCIe 4.0 можно увидеть лишь в синтетических тестах. В практических же сценариях необходимости в настолько высоких скоростях обмена данными пока нет.
Видеокарты с PCIe 4.0 вполне нормально работают и в системах с PCIe 3.0. Более того, даже в компьютерах с PCIe 2.0 они показывают почти такую же производительность в играх и других приложениях, как в компьютерах с PCIe 4.0.
Но продлится это, судя по всему, не долго. Направлением, где в ближайшее время станет реально востребованной PCIe 4.0, являются современные М.2 SSD-накопители, быстродействие которых уже почти «уперлось в потолок » стандарта PCIe 3.0. Затем черед дойдет до видеокарт и другого оборудования.
Так что апгрейдить старый компьютер только ради PCIe 4.0 пока нецелесообразно. Однако при покупке нового компьютера, который планируется к использованию достаточно длительнное время, брать во внимание версию PCIe, поддерживаемую его внутренними устройствами, однозначно нужно.