PCI Express, technicky Peripheral Component Interconnect Express, ale často sa označuje ako PCIe alebo PCI-E, je štandardné pripojenie pre interné zariadenia v počítači.
Vo všeobecnosti PCI Express označuje skutočné rozširujúce sloty na základnej doske, ktoré akceptujú rozširujúce karty založené na PCIe a samotné typy rozširujúcich kariet.
PCI Express všetky okrem iného nahradili AGP a PCI, pričom obe nahradili najstarší široko používaný typ pripojenia nazývaný ISA.
Zatiaľ čo počítače môžu obsahovať rôzne typy rozširujúcich slotov, PCI Express sa považuje za štandardné interné rozhranie. Mnoho základných dosiek počítačov sa dnes vyrába iba so slotmi PCIe.
Ako funguje PCI Express?
Podobne ako staršie štandardy, ako sú PCI a AGP, aj zariadenie na báze PCI Express (ako na obrázku na tejto stránke) sa fyzicky zasúva do slotu PCI Express na základnej doske.
Rozhranie PCI Express umožňuje širokopásmovú komunikáciu medzi zariadením a základnou doskou a ďalším hardvérom.
Hoci to nie je veľmi bežné, existuje externá verzia PCI Express, neprekvapivo nazývaná External PCI Express, ale často skrátená na ePCIe.
zariadenia ePCIe, keďže sú externé, vyžadujú špeciálny kábel na pripojenie externého zariadenia ePCIe k počítaču prostredníctvom portu ePCIe, ktorý sa zvyčajne nachádza na zadnej strane počítača a je dodávaný buď zo základnej dosky alebo zo špeciálnej internej karty PCIe.
Aké typy kariet PCI Express existujú?
Vďaka dopytu po rýchlejších a realistickejších videohrách a nástrojoch na úpravu videa boli grafické karty prvými typmi počítačových periférií, ktoré využili vylepšenia ponúkané PCIe.
Zatiaľ čo grafické karty sú stále najbežnejším typom kariet PCIe, ktoré nájdete, ďalšie zariadenia, ktoré ťažia z výrazne rýchlejšieho pripojenia k základnej doske, CPU a RAM, sa čoraz častejšie vyrábajú s pripojeniami PCIe namiesto PCI..
Napríklad mnoho špičkových zvukových kariet teraz používa PCI Express, rovnako ako rastúci počet káblových aj bezdrôtových sieťových kariet.
Po grafických kartách môžu PCIe najviac využívať karty radiča pevného disku. Pripojenie vysokorýchlostného úložného zariadenia PCIe, ako je SSD, k tomuto rozhraniu s veľkou šírkou pásma umožňuje oveľa rýchlejšie čítanie z disku a zápis na disk. Niektoré radiče pevných diskov PCIe dokonca obsahujú vstavaný SSD, čo výrazne mení spôsob pripojenia úložných zariadení v počítači.
Samozrejme, keďže PCIe úplne nahrádza PCI a AGP v novších základných doskách, takmer každý typ internej rozširujúcej karty, ktorá sa spoliehala na tieto staršie rozhrania, je prepracovaný tak, aby podporoval PCI Express. Aktualizácia zahŕňa veci ako rozširujúce karty USB, karty Bluetooth atď.
Aké sú rôzne formáty PCI Express?
PCI Express x1 … PCI Express 3.0 … PCI Express x16. Čo znamená „x“? Ako zistíte, či váš počítač podporuje ktoré? Ak máte kartu PCI Express x1, ale máte iba port PCI Express x16, funguje to? Ak nie, aké sú vaše možnosti?
Zmätený? Nebojte sa; nie si sám!
Pri nákupe rozširujúcej karty do počítača, napríklad novej grafickej karty, často nie je vôbec jasné, ktorá z rôznych technológií PCIe funguje s vaším počítačom alebo ktorá je lepšia ako tá druhá.
Akokoľvek to vyzerá komplexne, je to celkom jednoduché, keď pochopíte dve základné informácie o PCIe: časť, ktorá popisuje fyzickú veľkosť a časť, ktorá popisuje verziu technológie, obe sú vysvetlené nižšie.
Veľkosti PCIe: x16 vs x8 vs x4 vs x1
Ako naznačuje nadpis, číslo za x označuje fyzickú veľkosť PCIe karty alebo slotu, pričom x16 je najväčšia a x1 najmenšia.
Rôzne veľkosti sa tvarujú takto:
| Porovnávacia tabuľka veľkosti PCI Express | ||
|---|---|---|
| Width | Počet pinov | Dĺžka |
| PCI Express x1 | 18 | 25 mm |
| PCI Express x4 | 32 | 39 mm |
| PCI Express x8 | 49 | 56 mm |
| PCI Express x16 | 82 | 89 mm |
Bez ohľadu na veľkosť PCIe slotu alebo karty, kľúčový zárez, to málo miesta na karte alebo slote, je vždy na kolíku 11. Inými slovami, je to dĺžka kolíka 11, ktorá sa pri prechode z PCIe x1 na PCIe x16 neustále predlžuje. Umožňuje určitú flexibilitu pri používaní kariet jednej veľkosti so slotmi inej.
Karty PCIe sa zmestia do akéhokoľvek slotu PCIe na základnej doske, ktorá je aspoň taká veľká ako ona. Napríklad karta PCIe x1 sa zmestí do akéhokoľvek slotu PCIe x4, PCIe x8 alebo PCIe x16. Karta PCIe x8 sa zmestí do každého slotu PCIe x8 alebo PCIe x16.
Karty PCIe väčšie ako slot PCIe sa môžu zmestiť do menšieho slotu, ale iba ak je otvorený (t. j. nemá na konci zarážku).
Vo všeobecnosti platí, že väčšia karta alebo slot PCI Express podporuje vyšší výkon za predpokladu, že dve karty alebo sloty, ktoré porovnávate, podporujú rovnakú verziu PCIe.
Úplný diagram pinoutov si môžete pozrieť na webovej stránke pinouts.ru.
Verzie PCIe: 4.0 vs. 3.0 vs. 2.0 vs. 1.0
Akékoľvek číslo za PCIe, ktoré nájdete na produkte alebo základnej doske, označuje číslo najnovšej verzie špecifikácie PCI Express, ktorá je podporovaná.
Tu je porovnanie rôznych verzií PCI Express:
| Porovnávacia tabuľka výkonu PCI Express Link | ||
|---|---|---|
| Verzia | Šírka pásma (na jazdný pruh) | Šírka pásma (na jazdný pruh v slote x16) |
| PCI Express 1.0 | 2 Gbit/s (250 MB/s) | 32 Gbit/s (4000 MB/s) |
| PCI Express 2.0 | 4 Gbit/s (500 MB/s) | 64 Gbit/s (8000 MB/s) |
| PCI Express 3.0 | 7,877 Gbit/s (984,625 MB/s) | 126,032 Gbit/s (15754 MB/s) |
| PCI Express 4.0 | 15,752 Gbit/s (1969 MB/s) | 252,032 Gbit/s (31504 MB/s) |
Všetky verzie PCI Express sú spätne a dopredu kompatibilné, čo znamená, že bez ohľadu na to, akú verziu karta PCIe alebo vaša základná doska podporuje, mali by spolupracovať, aspoň na minimálnej úrovni.
Ako môžete vidieť, hlavné aktualizácie štandardu PCIe zakaždým drasticky zvýšili dostupnú šírku pásma, čím sa výrazne zvýšil potenciál toho, čo pripojený hardvér dokáže.
Vylepšenia verzií tiež opravili chyby, pridali funkcie a zlepšili správu napájania, ale najvýznamnejšou zmenou medzi jednotlivými verziami je zvýšenie šírky pásma.
Maximalizácia kompatibility PCIe
Ako ste sa dočítali v sekciách o veľkostiach a verziách vyššie, PCI Express podporuje takmer akúkoľvek konfiguráciu, ktorú si dokážete predstaviť. Ak to fyzicky sedí, pravdepodobne to funguje, čo je vynikajúce.
Je však dôležité vedieť, že ak chcete získať väčšiu šírku pásma (ktorá sa zvyčajne rovná najvyššiemu výkonu), budete chcieť vybrať najvyššiu verziu PCIe, ktorú vaša základná doska podporuje, a zvoliť najväčšiu veľkosť PCIe, ktorá zmestí sa.
Napríklad grafická karta PCIe 3.0 x16 vám poskytne najvyšší výkon, ale iba ak vaša základná doska podporuje aj PCIe 3.0 a má voľný slot PCIe x16. Ak vaša základná doska podporuje iba PCIe 2.0, karta bude fungovať len do tejto podporovanej rýchlosti (napr. 64 Gbit/s v slote x16).
Väčšina základných dosiek a počítačov vyrobených v roku 2013 alebo neskôr pravdepodobne podporuje PCI Express v3.0. Ak si nie ste istý, skontrolujte príručku k základnej doske alebo počítaču.
Ak nemôžete nájsť žiadne definitívne informácie o verzii PCI, ktorú vaša základná doska podporuje, odporúčame vám kúpiť najväčšiu a najnovšiu verziu karty PCIe, samozrejme, pokiaľ sa do nej zmestí.
Čo nahradí PCIe?
Vývojári videohier sa vždy snažia navrhnúť ešte realistickejšie hry. Môžu to urobiť iba vtedy, ak dokážu odovzdať viac údajov zo svojich herných programov do vašej náhlavnej súpravy VR alebo obrazovky počítača; na to sú potrebné rýchlejšie rozhrania.
Z tohto dôvodu nebude PCI Express naďalej kraľovať a zaspávať na vavrínoch. PCI Express 3.0 je úžasne rýchly, ale svet chce rýchlejšie.
PCI Express 5.0, ratifikovaný a vydaný v roku 2019, podporuje šírku pásma 31,504 GB/s na pruh (3938 MB/s), čo je dvojnásobok toho, čo ponúka PCIe 4.0.
Technologický priemysel má mnoho ďalších štandardov rozhrania iných ako PCIe, ale keďže by si vyžadovali značné hardvérové zmeny, PCIe vyzerá, že ešte nejaký čas zostane lídrom.
