Слот pci как выглядит: Pci — Википедия – Чем отличается интерфейс PCI Express от PCI? | Info-Comp.ru

Содержание

Чем отличается интерфейс PCI Express от PCI? | Info-Comp.ru

Этот вопрос мне задавали не один раз, поэтому сейчас я попробую максимально доступно и кратко ответить на него, для этого я приведу картинки слотов расширения PCI Express и PCI на материнской плате для более наглядного понимания и, конечно же, укажу основные отличия в характеристиках, т.е. совсем скоро, Вы узнаете, что это за интерфейсы и как они выглядят.

Итак, для начала давайте кратко ответим на такой вопрос, что же вообще такое PCI Express и PCI.

Что такое PCI Express и PCI?

PCI – это компьютерная параллельная шина ввода-вывода для подключения периферийных устройств к материнской плате компьютера. PCI используется для подключения: видеокарт, звуковых карт, сетевых карт, TV-тюнеров и других устройств. Интерфейс PCI является устаревшим, поэтому найти, например, современную видеокарту, которая подключается через PCI, наверное, не получится.

PCI Express (PCIe или PCI-E) — это компьютерная последовательная шина ввода-вывода для подключения периферийных устройств к материнской плате компьютера. Т.е. при этом уже используется двунаправленное последовательное соединение, которое может иметь несколько линий (x1, x2, x4, x8, x12, x16 и x32) чем больше таких линий, тем выше пропускная способность у шины PCI-E. Интерфейс PCI Express используется для подключения таких устройств как: видеокарты, звуковые карты, сетевые карты, SSD накопители и другие.

Существует несколько версий интерфейса PCI-E это: 1.0, 2.0 и 3.0 (скоро выйдет и версия 4.0). Обозначается данный интерфейс обычно, например, вот так PCI-E 3.0 x16, что означает версия PCI Express 3.0 с 16 линиями.

Если говорить о том будет ли работать, например, видеокарта, которая имеет интерфейс PCI-E 3.0 на материнской плате, которая поддерживает только PCI-E 2.0 или 1.0, так вот разработчики заявляют, что все работать будет, только конечно учтите, что пропускная способность будет ограничена возможностями материнской платы. Поэтому в этом случае переплачивать за видеокарту с более новой версией PCI Express я думаю, не стоит (

если только на будущее, т.е. Вы, планируете приобрести новую материнскую плату с PCI-E 3.0). Также и наоборот допустим, у Вас материнская плата поддерживает версию PCI Express 3.0, а видеокарта версию скажем 1.0, то такая конфигурация также должна работать, но только с возможностями PCI-E 1.0, т.е. здесь никакого ограничения нет, так как видеокарта в этом случае будет работать на пределе своих возможностей.

Отличия PCI Express от PCI

Основное отличие в характеристиках это, конечно же, пропускная способность, у PCI Express она значительно выше, например, у PCI на частоте 66 МГц пропускная способность 266 Мб/сек, а у PCI-E 3.0 (x16) 32 Гб/сек.

Внешне интерфейсы также отличаются, поэтому подключить, например, видеокарту PCI Express в слот расширения PCI не получится. Интерфейсы PCI Express с разным количеством линий также отличаются, все это я сейчас покажу на картинках.

Слоты расширения PCI Express и PCI на материнских платах

Слоты PCI и AGP

Скриншот 1

Слоты PCI-E x1, PCI-E x16 и PCI

Скриншот 2

Скриншот 3

Интерфейсы PCI Express на видеокартах

Скриншот 4

Скриншот 5

На этом у меня все, пока!

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

Стандарт PCI Express является одной из основ современных компьютеров. Слоты PCI Express уже давно занимают прочное место на любой материнской плате декстопного 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.

PCIE x16, PCIE x1 и PCIPCI 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.

 

Влияние количества линий на пропускную способность

Теперь, чтобы расширить нашу метафору с магазином и гипермаркетом, представьте, что каждый отдел гипремаркета 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.

PCIE x16, PCIE x1 и PCIРазличные 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 ГТ/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.

PCIE x16, PCIE x1 и PCIБольшинство дискретных видеокарт используют слот PCI-E x16

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.

пять слотов PCI-E 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.

есть ли у них совместимость?

Опубликовано 16.12.2019 автор — 0 комментариев

Здравствуйте, дорогие читатели моего блога! В сегодняшнем посте я расскажу, чем отличается PCI от PCI E, какова их совместимость и для чего используются обе шины.

Что такое PCI и PCI-Express

ПСИ — параллельная компьютерная шина для коммутации периферического оборудования.

Несмотря на то, что слот появился еще в 1991 году, она продолжает использоваться и сегодня для подключения различных периферических устройств: ТВ-тюнеров, звуковых карт и сетевых карт, различных адаптеров и так далее.ПСИ Экспресс — последовательная шина для подключения периферических девайсов. В ней используется двунаправленное соединение по отдельным линиям. Пропускная способность тем выше, чем больше таких линий (х4, х8, х16).

Интерфейс используется для подключения более производительных девайсов: видеокарт, SSD накопителей и т. д.

Существует несколько версий обоих разъемов, которые отличаются как пропускной способностью, так и типом коннектора. Самым актуальным сегодня является PCI‑E 3.0 х16.

Закономерный вопрос: будет ли работать, например, видеокарта, поддерживающая такой протокол передачи данных, на слоте версии 2.0? Будет, только учитывайте, что скорость обмена данных со всеми прочими компонентами компьютера зависит от пропускной способности шины, а значит будет ниже.

При апгрейде компьютера или сборке нового с нуля советую ориентироваться именно на этот формат, так как более медленные видеокарты и материнские платы, поддерживающие только медленные протоколы, устаревают.

Вполне возможно, что через несколько лет такой пропускной способности уже не хватит для поддержки новых игр.

В чем разница между PCI и PCI‑E

Основное отличие в пропускной способности: PCI-Express работает существенно быстрее. Например, на частоте 66 МГц у ПСИ она всего 266 Мб/с, а у ПСИ 3.0 х16 до 32 Гбит/с.

Также есть отличие в типах слотов и в их внешнем виде. Например, устройство PCI-Express не получится подключить к шине PCI, так как не будут совпадать коннекторы и ключи даже при совпадении физических размеров.

И в завершение остается добавить, что ПСИ Экспресс — прямой «потомок» ПСИ. Да, есть некоторые отличия в архитектуре и принципах коммутации, однако за основу взят один и тот же программный протокол.

Если судить об актуальности, то PCI-Express более востребован: все мощные видеоадаптеры подключаются именно с помощью этого слота, а графический же ускоритель сегодня есть почти в каждом компе.

Кроме того, архитектура PCI‑E позволяет активировать режим SLI или Crossfire, то есть использовать две видеокарты одновременно.

Также для вас будут полезны публикации «Проверка материнской платы на работоспособность», «Как узнать чипсет материнской платы» и обзор «Материнская плата для Ryzen 5 2400G».

Буду признателен всем, кто расшарит этот пост в любой из социальных сетей — так вы поможете продвижению моего блога. До скорой встречи, друзья!

С уважением, автор блога Андрей Андреев.

Различия x1 x4 x8 x16?

Определение одного из главных интерфейсов

Опубликовано 02.11.2019, 10:18   · Комментарии:15

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.

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.

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?

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.

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).

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.

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

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.

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 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.

Тестируем интерфейсы видеокарт: PCI против PCI Express

Оглавление

Вступление

Внутренние интерфейсы персонального компьютера активно развиваются, сменяя друг друга с завидным постоянством и не всегда обеспечивая обратную совместимость с предыдущими версиями. В данной статье вы узнаете, на что способны устаревшие ПК при установке в них современной видеокарты. А начнем мы с краткой истории.
Тестирование мостика MSI 2Way SLI HB Bridge M с парой GeForce GTX 1070
90x65  12 KB
Вместе с анонсом видеокарт поколения Pascal компания Nvidia заявила о том, что режим SLI будут поддерживать в играх лишь конфигурации из двух моделей, и представила новую разработку – SLI HB Bridge. Довольно скоро ее партнеры подхватили инициативу, выпустив самые разные версии – от недорогих до стильных. В данном обзоре мы сравним мост MSI с оппонентами и узнаем, что же нового он принес.
Разгоняем Radeon R7 240 c памятью GDDR5: теория и практика
90x65  13 KB
В прошлый раз мы исследовали оверклокерский потенциал Radeon R7 240. После всех модификаций ее видеоядро удалось разогнать на 62% – до 1300 МГц, однако в реальных игровых приложениях прирост производительности составил всего 20-30%, причиной чего стала более медленная и устаревшая память DDR3. Пришло время узнать, на что способна Radeon R7 240 c 1 Гбайтом видеопамяти GDDR5 на борту.
Сделай сам:
PCI riser

90x65  2 KB
Новейшие материнские платы избавляются от PCI, а если поддержка и остается, то в крайне урезанном виде — один-два слота в самых неудобных местах системной платы. Что же делать, отказываться от звуковой карты и переходить на «встроенную» или бежать в магазин за обновленной версией с интерфейсом PCI-e? Однако можно пойти третьим путем – «перенести» слот, чему и посвятим данную статью.

Интерфейсы видеокарт: история развития

Если говорить об интерфейсах для графических ускорителей, то за последние двадцать пять лет произошло три глобальных смены: PCI, AGP и PCI Express.

Шина PCI была разработана компанией Intel в 1991 году и выдержала несколько обновлений. Самый распространенный 32 bit вариант работал на скорости от 133 до 266 Мбайт/с. Причем указанные скорости между собой делили все устройства, подключенные к общей шине.

Очень скоро, уже в 1996 году, Intel представила новый системный интерфейс специально для видеокарт – Accelerated Graphics Port (AGP). Данный стандарт пережил несколько обновлений. В 2003 году вышли чипсеты Intel серии 865 с поддержкой AGP 8X, которые обеспечивали скорость обмена данных до 2 Гбайт/с. Материнские платы с аналогичными возможностями существовали и для процессоров AMD, активно выпускаясь в 2003 и 2004 годах. Например, модели на чипсете nforce3 и Socket 939 поддерживали AGP 8X и двухъядерные ЦП Athlon.

Стандарт PCI Express был принят в 2002 году, шестнадцать линий первой версии обеспечивали скорость передачи 4 Гбайт/с в каждом направлении. Уже в 2004 активно продавались системные платы, в которых AGP 8X был заменен на новый интерфейс. Как следствие, AGP 8x почти сразу после выхода был вынужден соперничать с прогрессивным PCI-E. Ведь тот получил полную поддержку со стороны производителей, а совместимость со старым интерфейсом обеспечивалась посредством специальных мостов, распаянных на видеокартах.

Компания Nvidia обеспечила поддержку AGP в графических ускорителях линеек GeForce 6 и GeForce 7, но после выхода G80 в 2006 году она отказалась от него. Ее оппонент поступил несколько иначе – видеокарты ATI/AMD серий HD 3000 и HD 4000, рассчитанные на разъем AGP, выпускались до 2008 года.

Переходник «PCI to PCI-e»

Но удалось ли производителям графических решений «выжать» весь потенциал из предыдущих платформ? Попробуем ответить на данный вопрос. Для этого необходимо всего лишь установить современную видеокарту в устаревший ПК и оценить его возможности.

Задача не из простых – переходники, позволяющие установить модель PCI-E в разъем AGP, найти в продаже невозможно, и не факт, что они вообще существуют. Однако есть варианты, позволяющие установить устройство PCI-E в разъем PCI, таким мы и воспользуемся. Все верно, тестируемые видеокарты будут установлены в разъем платы, двадцать лет назад признанный устаревшим для данной цели!

Используемый переходник основан на микросхеме PLX PEX8112. Несмотря на полноразмерный распаянный разъем 16x, PEX8112 поддерживает лишь режим PCI-express x1. Стоит учесть, что данный переходник не оснащен дополнительным питанием и не предназначен для установки видеокарт. Дело в том, что разъем PCI по спецификации в состоянии обеспечить до 500 мА тока при напряжении 12 В, то есть всего 6 Вт мощности.

А значит, установка видеокарты в переходник напрямую может привести к выходу компьютера из строя! Чтобы обойти это ограничение, видеокарты подключались через райзер с дополнительным питанием.

450x337  49 KB. Big one: 1500x1125  486 KB

Переходник корректно определился системой и не требовал установки драйверов и дополнительной настройки на всех протестированных системах.

Тестовый стенд

В данной статье будут протестированы или упомянуты следующие модели видеокарт:

  • GeForce 6200 AGP. Использует GPU NV44 – видеоядро нижнего ценового диапазона 2004 года выпуска. Поддерживает технологию DirectX 9.0c и ускорение обработки видео PureVideo. Данный графический процессор примечателен тем, что выпускался в версиях с родной поддержкой AGP и PCI-E без использования дополнительных адаптеров.
  • GeForce 7600 GT. Графический процессор G73, 2006 года выпуска, средний ценовой диапазон, поддержка DirectX 9.0c и PureVideo. Напомню, это последнее поколение Nvidia с поддержкой Accelerated Graphics Port.
  • GeForce 8500 GT. Бюджетное графическое ядро G86, поддержка DirectX10 и PureVideo второго поколения. Такие видеокарты выпускали только под PCI Express.
  • Radeon HD 3650. DirectX 10 и технология ускорения видеопотока UVD первой версии. Предпоследнее поколение графических ускорителей AMD с поддержкой AGP.
  • GeForce GT 710 2 Гбайт DDR3. Самый бюджетный вариант Kepler, поддержка DirectX 12 и ускорения видеотока VP5.
  • Radeon R7 240 2 Гбайт DDR3. Одна из самых доступных видеокарт AMD с архитектурой GCN, поддержка DirectX 12 и UVD 3.1. В свое время я уже рассказывал о ней в статье «Разгоняем Radeon R7 240: теория и практика».

Для исследований были собраны три конфигурации, основанные на платформах Intel разных лет.

Материнская платаЧипсетПроцессорОперативная память
Soltek SL-65EB,
Socket 370
Intel 440BXIntel Celeron 950 @ 1093 МГц768 Мбайт PC100 @ 115 МГц
MSI 865GM2,
Socket 478
Intel 865eIntel Pentium 4 3.2 ГГц2 Гбайт DDR1 400 МГц
ASUS P5B Deluxe,
LGA 775
Intel 965Intel Xeon E5440 2.8 ГГц6 Гбайт DDR2 667 МГц

Платформа Socket 370 и контент Full HD

Легендарный чипсет Intel 440BX поддерживает до 1 Гбайт оперативной памяти, на тестовой платформе установлено 768 Мбайт. Этого объема вполне достаточно для запуска Windows 7.

На первом этапе экспериментов я выбрал именно эту операционную систему, надеясь получить возможность использовать свежее программное обеспечение и драйверы. Сама «Семерка» установилась без проблем, а вот с ПО и драйверами все не так гладко.

Процессоры Socket 370 не поддерживают инструкции SSE2, а для большинства современных программ и драйверов видеокарт этот набор инструкций является обязательным. Да и сама ОС оказалась тяжеловатой для испытуемой системы.

450x584  155 KB. Big one: 1154x1500  477 KB

Зато доступны текстовые редакторы и другие несложные программы. Но возникли проблемы с воспроизведением видео, современный популярный кодек h364 оказался непосильной ношей для Celeron 2001 года выпуска. Вся надежда на функцию ускорения декодирования видео графическим процессором. Для каждой из исследуемых видеокарт производители заявили соответствующие фирменные технологии.

Испытания проводились с использованием популярных видеоплееров VLC и Media Player Classic Home Cinema. К сожалению, ни одна из испытуемых видеокарт с поддержкой AGP не справилась с задачей. Тесты провалили GeForce 6200 AGP, GeForce 7600 GT и Radeon HD 3650. Судя по информации, которую можно найти в сети, соответствующие технологии в их случае выполняют не все функции декодирования, и вычислительная нагрузка с процессора снимается не полностью.

Здесь стоит отметить, что у меня под рукой не оказалось Radeon HD 4670, самой продвинутой видеокарты AGP, выпущенной AMD/ATI – она обладает поддержкой технологии UVD 2 и в теории должна полноценно ускорять воспроизведение h364 видео.

Теперь подключим через переходник видеокарты GeForce 8500 GT, GeForce GT 710 и Radeon R7 240. Эти модели справились со своей задачей, Full HD трейлер фильма «Призрак в доспехах» (битрейт ~34 Мбит/с) нагрузил процессор примерно на 50%. Небольшое подергивание видео фиксировалось только в первые секунды после открытия файла.

Отмечу, что мне удалось настроить только плеер Media Player Classic Home Cinema, и аппаратное ускорение в нем заработало далеко не «из коробки». Плеер устанавливался в составе K-Lite Codec Pack Mega, именно редакция Mega рекомендована создателями для Windows XP. Однако установка по умолчанию, с использованием фильтра LAV результатов не принесла, и аппаратное ускорение не задействовалось.

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.

Слоты PCI Express x1 - 16

      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:

Развитие PCI Express

      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 Express x16: поколения — пропускная способность и прочее

 

Здравствуйте, друзья.

Уже многие годы материнские платы оснащаются слотами стандарта PCI-E, который вытеснил своего прародителя PCI и еще более устаревшего предшественника AGP. Однако этот стандарт имеет несколько подвидов, и они могут быть расположены на материнке одновременно.

Это нередко вводит пользователей в заблуждение при выборе железа для своего компьютера. В своей статье я расскажу о PCI Express x16, так как данная спецификация является наиболее востребованной в наши дни, и вы сможете отличать её от других.

 

Коротко о PCI-E

Для тех, кто не в теме, первым делом объясню в двух словах, что вообще представляет собой PCI Express. Так называется современная компьютерная шина, которая предназначена для передачи данных между функциональными блоками ПК.

Однако в физическом плане это не шина, а соединение типа «точка-точка», то есть напрямую объединяет два устройства. Что можно подключить между собой? Можно соединить материнскую плату с видео- , аудио- и сетевыми картами, Bluetooth и Wi-Fi модулями, специализированными контроллерами диагностики и прочими устройствами. Но в основном в данный слот видеокарты.

 

Разновидности стандарта

В первую очередь следует отличать поколения PCI-E. В наше время самым распространенным является 3.0, но его уже активно вытесняет последователь, так как работает в два раза быстрее. Спецификация 5.0. появится только в 2019 году.

Все поколения стандарта имеют одинаковый внешний вид дорожек на материнке. Но длина их может быть разной. В частности, 4 основных размера: PCI Express x16 , x8, x4, x1. Чем выше цифра, тем шире контактная площадка.

От форм-фактора зависит количество максимальных подключений, которое интерфейс способен передавать на карту и обратно. Эти соединения правильнее называть линиями, которые состоят из двух сигнальных пар: одна передает информацию, другая — принимает. Скорость передачи данных определяется версией PCI-E.

 

Скорости и совместимость

Чтобы вы лучше понимали, о чем я говорю, ознакомьтесь с таблицей:

Версия Подключения (в гигабайтах за секунду)
х1 х2 х4 х8 х16
1.0 0.25 0.5 1.0 2.0 4.0
2.0 0.5 1.0 2.0 4.0 8.0
3.0 0.98 1.97 3.94 7.88 15.8
4.0 1.96 3.94 7.88 15.75 31.5
5.0 3.93 7.88 15.75 31.51 63.0

Пропускная способность PCI Express x16 в наиболее распространенном ныне третьем поколении составляет 4 ГБ/с в каждую сторону. Перемножив их, мы получаем общую цифру 16 ГБ/с, но на практике немного меньше. Этого вполне достаточно для современных видеокарт.

Учитывайте, что устройство меньшего форм-фактора можно вставить в больший слот, но оно будет работать на собственной скорости. Например, видеокарта имеет интерфейс х4, а материнка — х16; они совместимы между собой, однако слот не способен добавить девайсу мощности. В свою очередь, вставить устройство с большим интерфейсом, чем имеет материнка, не получится даже физически.

На этом всё.

Пока-пока.

 

 

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о