Що таке pci express.

Ще кілька років тому, AGP слот для відео карт, був стандартним для високопродуктивної графіки. Але зараз, через деякий час, стає все важче знайти обладнання, яке підтримує AGP. Світ рухається до PCIe (PCI Express), і багато людей не знають про це. Читайте далі і я поясню, що це PCIe, звідки він взявся, і чому ви хочете мати його у вашій системі.
Як ви вже напевно помітили, PCI Express містить ім`я PCI. Але не обманюйте себе цим, PCIe не є частиною стандартної шини PCI вашої стандартної материнської плати. Якщо говорити більш конкретно, PCIe інша реалізація PCI шини та навіть використовує існуючі концепції PCI програмування. Але на цьому схожість заканчівается.Слот PCIe заснований на набагато швидкому протоколі зв`язку. В результаті, PCIe має більш доступну пропускну здатність, ніж багато інших внутрішні шини, включаючи PCI і AGP.

Хоча специфікації PCIe була завершена в 2002 році, але фактично він не був прийнятий досить довго для PCIe, щоб стати мейнстрімом. Цей рух почався в 2004 році, і набирає чинності досі. У комп`ютерній індустрії, впровадження нових стандартів вимагає часу. Виробники материнських плат не хочуть переходити на новий стандарт, поки немає периферійних пристроїв, які можуть використовувати ці стандарти, тому що ніхто не буде купувати дошку. У той же час, виробники периферії не хочуть, робити продукт, який використовує стандарт, який не підтримує материнська плата. Якщо все плати мають підтримку AGP, то виробники відеокарт мають намір продовжувати робити карти AGP, а не PCIe, навіть якщо вона швидше.Це просто економіка, а також причина, чому нові стандарти будуть принимати більш повільно.

Отже, давайте поговоримо трохи про PCIe і звідки він взявся.

Основи: PCI

Хтось може запитати: «Якщо AGP краще, ніж PCI, і PCIe заснована на PCI, то як може бути PCIe краще, ніж AGP?» Це абсолютно правильне питання. А відповідь проста. PCIe не тільки одноразовий або «оснащений» PCI, це абсолютно новий підхід з використання аналогічних блоків. Для початку, PCI використовував те, що називається «загальної топологією шини.» Це означає, що всі пристрої, підключені в слоти PCI поділялися на драйвери і пропускну здатність. Це була основна проблема з PCI. Коли ви думаєте про високої пропускної здатності пристроїв, таких як мережевий контролер Gigabit Ethernet, а потім вважаєте, що максимальна теоретична швидкість всієї шини PCI складає 133 Mbps, можна побачити, як пристрій 1 Гбіт вже придушене. Навіть мережевої карти 100 Мбіт доведеться важко працювати на повну потужність, якщо на шині PCI використовуються будь-які інші пристрої. Установка PCI звукової карти, зробить два конкуруючих пристрої, і частка, загальної шини 133mbps дозволеної драйверами з PCI.

Тепер, кожне з PCI-пристроїв, на діаграмі вище, містять логіку управління, щоб допомогти керувати зв`язками з драйверами. Іншими словами, ці пристрої отримують його частоту, щоб з`ясувати, хто добирається першим до запуску шини (Bus Master). Продно пристрій отримує доступ до процесора і оперативної пам`яті, а все інших пристроїв, доведеться чекати своєї черги. Це не дуже розумний спосіб робити такі речі, чи не так?

основи PCIe

На відміну від PCI, PCIe має набагато розумніший підхід. Замість того, щоб всі пристрої, обмінювалися і боролися за контроль над керуванням, PCIe включає топологію точка - точка. Ця модель встановлює «розумні загальний вимикач» між процесором і шиною PCIe. Крім того, кожен пристрій PCIe має своє власне підключення до смарт-комутатора. Це означає, що кожен пристрій має виділену смугу пропускання.Максимальна теоретична пропускна здатність смуги PCIe є 2,5 Гбіт. Майте на увазі, що ця смуга пропускання теоретична, і тому не повинна конфліктувати спільно з іншими пристроями PCIe.

Відео: Про PCI Express ..



У наведеній вище зображенні ви можете бачити, що схема виглядає майже як звичайна мережева конфігурація. По правді кажучи, PCIe працює на пакетної моделі, так само, як мережевий маршрутизатор. Це має сенс тільки в тому, що архітектура дизайну PCIe була змодельована вже здатної обробляти величезні обсяги даних на високих швидкостях.

Одна з додаткових можливостей PCIe є можливість масштабування швидкості. Виділене з`єднання між комутатором і пристроєм PCIe називається посиланням. І кожна ланка складається з однієї або більше смуг для руху. І як я вже сказав вище, кожна смуга має теоретичну максимальну швидкість в 2,5 Гбіт. Посилання PCIe з однією смугою руху визначається як x1 посилання. Додати ще одна ланка, і це стає x2 посилання.Специфікація PCIe дозволяє x1, x2, x4, x8, x12, x16, x32 посилання. Так що якщо ви бачите плату з 16 PCIe смугами, ви знаєте, що є принаймні 1 слот PCIe x16. Найкраща частина? Кожна смуга у двох напрямках, тобто, для підвищення ефективності вони можуть відправляти і отримувати дані одночасно,. Див. Схему нижче.

PCIe в порівнянні з AGP

Це дивне порівняння, тому що слот AGP був розроблений спеціально для графічних карт, в той час як PCIe повний дизайн шини для всіх пристроїв. AGP був розроблений, щоб взяти на себе навантаження обробки графіки з драйверів PCI, щоб врятувати деякі з цих дорогоцінних пристроїв і боровся за смугу пропускання. Одне з найбільших переваг PCIe перед AGP є те, що специфікація шини може мати одну або більше відеокарт, що працюють разом. Це зазвичай неможливо з AGP. Я, наприклад, ніколи не бачив плат з більш ніж одним слотом AGP, так що я навіть не знаю, чи існують вони взагалі.

Пізніше моделі AGP карт мали один або іноді і два роз`єми Molex для зовнішнього джерела живлення. Це тому, що шини AGP може надати максимум 25 Вт. PCIe, з іншого боку, може забезпечити до 75 Вт. З пам`яттю і GPU на відео сьогоднішньої відео карти, це не дивно, що знадобиться додаткова потужність для виконання завдань обробки графіки.

Я міг поглибиться в архітектуру, але в цьому думаю немає необхідності. Досить сказати, що архітектура PCIe забезпечує більш високу швидкість, ніж може досягти AGP.

PCIe Primer - дві як одна

Однією з головних речей, які PCIe допускає, то що постачальники обладнання будуть йти далі, в використанні двох відеокарт для підвищення продуктивності графіки. Той, хто був пов`язаний з технічною стороною комп`ютерів за останні кілька років чув абревіатуру SLI. Технологія SLI дозволяють подолати спільну роботу двох відеокарт разом. Ну, здається, що в цьому напрямку, SLI змінилася, не кожна материнська плата отримала таке, але є і такі материнські плати, які підтримують стандарт SLI!

Відео: Про нові формати SSD. M2, PCI-E, SATA Express

Спочатку SLI стояв «Scan Line Interleave». В цьому випадку, кожен рядок відображалася на моніторі і їй було присвоєно номер. Потім одна з відеокарт робила парне число рядків, в той час як інша зосереджувалася на непарних рядках. З метою досягнення цієї функціональності, був необхідний внутрішній шлейф, щоб з`єднати дві карти в комп`ютері, а потім зовнішній «перехід через" кабель був необхідно, щоб з`єднати дві відеокарти. Ця технологія сходить до 1998 року.

У 2004 році NVIDIA повторно ввела термін «SLI», який зараз виступає за «масштабований інтерфейс зв`язку.» Ця нова технологія не тільки девайс лінії між двома картами, але він також використовує паралельну обробку, щоб сконцентруватися на деталях більш ефективно. У такій установці - дві відео карти, насправді працюють як одне ціле. Ця конфігурація не вимагає зовнішнього переходу через кабель, тому що дві карти з`єднані невеликій друкарській платі всередині.

Відео: PCI-e залежність відеокарт (порівняння і аналіз PCI-e x1 vs x16)

На додаток до SLI, інший претендент мульти-карт на платформі PCIe називається Crossfire.Це доповнення від ATI в іграх, в надії конкурувати з SLI. Це кілька нових технологій (доступно тільки для споживачів з вересня 2005 року), і має свої плюси і мінуси в порівнянні з SLI. На останнє зауваження для SLI, тепер ви можете налаштувати QUAD SLI конфігурацію.З огляду на, що плата, здатна для Quad SLI, а також 4 однакових відеокарти, які в цілому складають досить великий шматок змін, уявіть собі, якість зображення і глибину, коли ви граєте в свою улюблену гру.

висновок

Більшість людей, я говорю про PCIe, думають, що це просто наступна велика стандартна відеокарта. Я не міг погодитися з цим. PCIe, як архітектура, має набагато більше пропозицій нам не тільки для відео. Я вважаю, що якщо PCIe замінить весь інтерфейс PCI на наших нових комп`ютерах, ми були б позбутися деяких вузьких місць, з якими ми жили дуже довгий час. 

Але, звичайно, змін потрібен час. Існує буквально тисячі PCI карт на ринку, які повністю застаріли, якщо галузь стане раптом підтримувати PCIe, а не PCI. Також є проблеми з існуючим інвентарем - обладнання, яке використовується, щоб зробити ці карти, навіть технології на них доведеться міняти для того, щоб мати можливість перейти до PCIe.

Це може статися в кілька етапів. Я пам`ятаю ті дні, коли ISA вперше припинило своє існування і перейшли на PCI. У кожній машині було два ISA слоти, і три або чотири PCI слота. Може бути, це спосіб, яким ми можемо почати пожинати плоди PCIe. При наявності плати з двома різними інтерфейсами, ми могли б продовжувати використовувати деякі з наших компонентів спадщини, і не будемо стримуватися від використання нашої нової PCIe шини з підтримкою апаратних засобів. На даний момент вже існують такі материнські плати, але, як правило, тільки два слота для відеокарт (и), і це все.По правді кажучи, ми будемо робити все це знову десь у не надто віддаленому майбутньому, коли прийде нова технологія і зробить застарілими PCIe.

P.P.S. Якщо у Вас є питання, бажання прокоментувати або поділитися досвідом, напишіть, будь ласка, в коментарях нижче.

Відео: PCI-E PCIe PCI Express 1x to 16x Riser Card USB 3.0 Extender Cable - Огляд

Поділися в соц мережах:
Cхоже

Увага, тільки СЬОГОДНІ!