PCI-E x16: características e comentarios. PCI-E x16

Case todas as placas nai modernas actualmente equipado cun slot de expansión PCI-E x16. Isto non é sorprendente: el define un acelerador de gráficos discretos, sen a cal a creación de ordenador persoal produtivo imposible. Trata-se da súa aparencia prehistoria, especificacións técnicas e posibles modos de operación serán aínda máis iso.

rañuras de expansión aparencia fondo

A principios de 2000, co slot de expansión AGP, que na época foi usado para instalar discretas tarxetas gráficas, hai unha situación cando o nivel de rendemento máximo é acadar ea súa capacidade non é suficiente. Como resultado, un consorcio de PCI-SIX foi creado, que comezou a desenvolver compoñentes das futuras slots para tarxetas de vídeo de software e hardware. O froito do seu traballo e tornouse en 2002 a primeira especificación de PCI Express 1.0 16x.

Algunhas empresas para asegurar compatibilidade dos dous existente naquel punto no tempo portos de instalación da tarxeta de vídeo discreta desenvolveron un dispositivo especial que permite que estableza as solucións gráficas desactualizados nun novo slot de expansión. Na linguaxe dos profesionais de tal desenvolvemento tiña o seu propio nome - Adaptador PCI-E x16 / AGP. O seu principal obxectivo - é minimizar o custo de actualizar o ordenador a través do uso de compoñentes coa configuración anterior da unidade de sistema. Pero esta práctica non recibiu ampla aceptación pola razón de que o nivel de entrada da tarxeta de vídeo para a nova interfaz tivo un custo case igual ao prezo do adaptador.

Paralelamente a isto, foron creados e máis que unha simple modificación dos slots de expansión para controladores externos, que substituíu o habitual para que as portas tempo PCI. A pesar da aparente semellanza destes dispositivos varían considerablemente. Se o AGP e PCI pode gabar-se de unha transferencia paralela de información, aquí era unha interface serial PCI Express. A súa velocidade máis elevada proporciona un aumento significativamente a velocidade de transmisión de datos en modo duplex completo (neste caso, a información pode ser transmitida a partir de dúas direccións).

transmisión de velocidade e método de cifrado

A designación de interface de PCI-E x16 número indica o número de bandas de operación de transmisión de datos. Neste caso hai 16. Cada un deles, á súa vez, está composta por 2 pares de fíos para transmitir información. Como observado, a velocidade máis elevada proporcionada polo feito de que estes pares de operar en modo duplex completo. É dicir, a transmisión de información pode ir en dúas direccións.

Para protexerse contra unha posible perda ou corrupción de datos transmitidos utilizados neste interface é unha información do sistema de protección, que se chama 8B / 10B. Esta notación é interpretado como segue: a transmisión adecuada e correcta de 8 bits de datos é necesaria para complementar os seus 2 bits oficiais para realizar a validación. Neste caso, o sistema ten que transferir o 20 por cento da información oficial que o usuario do ordenador non leva a carga útil. Pero esta taxa para unha operación de confianza e estable do subsistema de gráficos de ordenador persoal, e sen el certamente non pode facer.

Versión PCI-E

PCI-E x16 parece idéntico en todas as motherboards. Só aquí a taxa de transmisión de datos en cada caso poden diferir materialmente. Como un resultado, o rendemento do dispositivo tamén é diferente. Unha modificación desta na GUI son:

• 1ª modificación PCI - Express x16 v. 1,0 tiña un ancho de banda teórica de 8 GB / s.
• 2ª Xeración PCI - Express x16 v. 2.0 Xa pode gabar-se unha duplicación do valor do ancho de banda - 16 Gb / s.
• Unha tendencia semellante xa ten continuado a terceira versión da interface. Neste caso, a taxa foi fixada en 64 Gb / s.

Visualmente distinguida pola disposición dos contactos estas rañuras non é posible. Así, son compatibles entre si. Por exemplo, se a ranura versión 3.0 para establecer unha tarxeta taxa ilustracións que encaixa na especificación 2.0 capa física, o sistema de procesamento de gráficos cambiar automaticamente a menos modo de alta velocidade (é dicir, 2.0), e terá no futuro a operalo cunha capacidade de 64 GB / s.

A primeira xeración do PCI Express

Como observado anteriormente, o primeiro PCI Express foi introducida en 2002. A súa excursión marcou a chegada dos ordenadores persoais con múltiples tarxetas gráficas, que tamén son capaces de se vangloriar aínda un conxunto de acelerador de alta velocidade. estándar AGP 8x permite ancho de banda gañou de 2,1 GB / s, ea primeira auditoría de PCI Express - 8 GB / s.

Por suposto, falar do crecemento oito veces non é necesario. 20 por cento do incremento foi usado para transmitir a información de servizo que permite que atope erros.

Segunda modificación PCI-E

Para substituír a primeira xeración da interface gráfica de usuario en 2007 veu PCI-E 2. 0 x16. tarxeta de vídeo 2ª xeración, como observado anteriormente, física e software compatible coa primeira modificación desta interface. Só neste caso reduciu significativamente o rendemento do sistema de gráficos para PCI Express 1.0 versión 16x nivel da interface.

Teoricamente limitar a transferencia de información neste caso foi igual a 16 Gb / s. Pero o 20 por cento da ganancia resultante foi gasto en gastos xerais. Como resultado, no primeiro caso, a transmisión é igual a verdadeira: 8 GB / s - (8GB / s x 20% 100%) = 6,4 Gbit / s. Unha segunda execución da interface gráfica é o valor que era como segue: 16 Gb / s - (16 Gb / s x 20% 100%) = 12,8 Gb / s. Dividindo os 12,8 GB / s para 6,4 Gb / s, obtemos o aumento real velocidade práctica de 2 veces entre o 1 e 2 execución PCI Express.

terceira xeración

A última ea actualización máis recente desta interface foi publicado en 2010. Pico de x16 PCI-E, neste caso, é aumentado a 64 Gb / s, ea capacidade máxima do adaptador de gráficos sen enerxía adicional, neste caso, pode ser igual a 75 vatios.

Opcións configuración con varios aceleradores gráficos como parte dun PC. Os seus pros e contras

Unha das innovacións máis importantes desta interface é a posibilidade de ter varios adaptadores gráficos do PCI pneumático-E x16. tarxeta de vídeo combinados entre si para formar substancialmente un único aparello. A súa capacidade total se engade, e permite que varias veces para aumentar a velocidade dun ordenador coa posición do procesamento de imaxe exhibida. Para solucións de Nvidia este modo é chamado SLI, pero para GPUs de AMD - CrossFire.

O futuro desta norma

PCI-E x16 no futuro previsible, certamente non vai cambiar. Isto permitirá video uso máis eficiente como unha parte de PCs obsoletos e, así, realizar unha actualización en fases do sistema informático. Agora funcionou as especificacións para a versión 4 do método de transmisión de datos. Para adaptadores gráficos, neste caso, será subministrado un máximo de ancho de banda de 128 Gb / s. Isto permitirá que para amosar unha imaxe na pantalla como "4K" e moito máis.

resultados

Fose o que fose, e PCI-E x16 polo momento non ten slot gráfico alternativo e interface. Será relevante por un longo tempo. As súas opcións permiten crear tanto un sistema informático de nivel de entrada e PCs de gama alta con varios aceleradores. É debido a esta flexibilidade e non se espera cambios significativos neste nicho.