Pci x совместимость pci e
Когда речь заходит о каких-либо интерфейсах в контексте компьютерных систем, нужно быть очень внимательным, дабы не «нарваться» на несовместимые интерфейсы для одних и тех же комплектующих в рамках системы.
К счастью, когда речь заходит относительно интерфейса PCI-Express для подключения видеокарты, проблем с несовместимостью практически не будет. В данной статье мы это более подробно разберем, а также поговорим относительно того, что же такое этот самый PCI-Express.
Для чего необходим PCI-Express и что это такое?
Начнем, как обычно, с самых азов. Интерфейс PCI-Express (PCI-E) – это средство взаимодействия, в данном контексте, состоящее из контролера шины и соответствующего слота (рис.2) на материнской плате (если обобщить).
Данный высокопроизводительный протокол используется, как уже было отмечено выше, для подключения видеокарты в систему. Соответственно, на материнской плате присутствует соответствующий слот PCI-Express, куда и устанавливается видеоадаптер. Ранее, видеокарты, подключались по интерфейсу AGP, но когда данного интерфейса, попросту говоря: «перестало хватать», на помощь пришёл PCI-E, о подробных характеристиках которого мы сейчас и поговорим.
Рис.2 (Слоты PCI-Express 3.0 на материнской плате)
Основные характеристики PCI–Express (1.0, 2.0 и 3.0)
Несмотря на то, что названия PCI и PCI-Express очень похожи, принципы соединения (взаимодействия) у них кардинально отличаются. В случае PCI-Express используется линия – двунаправленное последовательное соединение, типа «точка-точка», данных линий может быть несколько. В случае с видеокартами и материнскими платами (не учитываем Cross Fire и SLI), которые поддерживают PCI-Express x16 (то есть большинство), можно запросто догадаться, что таких линий 16 (рис.3), довольно часто на материнских платах с PCI-E 1.0, можно было наблюдать второй слот x8, для работы в режиме SLI или Cross Fire.
Ну, а в PCI, устройство подключается к общей 32- х разрядной параллельной шине.
Рис. 3. Пример слотов с различным количеством линий
(как уже говорилось ранее, наиболее часто используется х16)
Для интерфейса PCI-Express 1.0 пропускная способность составляет 2,5 Гбит/c. Эти данные нужны нам, чтобы отслеживать изменения этого параметра в различных версиях PCI-E.
Далее, версия 1.0 эволюционировала в PCI-E 2.0. В результате данного преображения, мы получили в два раза большую пропускную способность, то есть 5 Гбит/c, но хотелось бы отметить, что в производительности графические адаптеры, особо не выиграли, так как это просто версия интерфейса. Большая часть производительности зависит от самой видеокарты, версия интерфейса может только незначительно улучшать или тормозить передачу данных (в данном случае «торможения» нет, и присутствует неплохой запас).
Точно так же в 2010 году, с запасом, был разработан интерфейс PCI-E 3.0, на данный момент он используется во всех новых системах, но если у Вас все ещё 1.0 или 2.0, то не горюйте – ниже мы поговорим о относительно обратной совместимости различных версий.
В версии PCI-E 3.0, пропускная способность была увеличена в два раза по сравнению с версией 2.0. Также там было произведено немало технических изменений.
К 2015 году ожидается появление на свет PCI-E 4.0, что для динамической IT-индустрии абсолютно неудивительно.
Ну да ладно, будем заканчивать с этими версиями и цифрами пропускной способности, и затронем очень важный вопрос обратной совместимости различных версий PCI-Express.
Обратная совместимость версий PCI-Express 1.0, 2.0 и 3.0
Данный вопрос волнует многих, особенно при выборе видеокарты для текущей системы. Так как довольствуясь системой с материнской платой, которая поддерживает PCI-Express 1.0, возникают сомнения, будет ли корректно работать видеокарта с PCI-Express 2.0 или 3.0? Да, будет, по крайней мере так обещают разработчики, которые обеспечили эту самую совместимость. Единственное то, что видеокарта, не сможет полностью раскрыться во всей красе, но потери производительности, в большинстве случаев, будут незначительны.
С точностью наоборот, можно преспокойно устанавливать видеокарты с интерфейсом PCI-E 1.0, в материнские платы, которые поддерживают PCI-E 3.0 или 2.0, тут вообще ничего не ограничивается, так что будьте спокойны по поводу совместимости. Если, конечно же, с другими факторами все в порядке, к таковым можно отнести недостаточно мощный блок питания и т.д.
В общем, мы довольно подробно поговорили относительно PCI-Express, что позволит вам избавиться от множества неясностей и сомнений по поводу совместимости и понимания различий в версиях PCI-E.
PCI Express (PCIe или PCI-E) – высокоскоростная локальная шина применяемая для расширения аппаратных возможностей ПК путем установки дополнительного «железа»: видеокарта, аудиокарта, сетевая карта, Bluetooth и Wi-Fi модули, специализированные контроллеры диагностики и т.д.
Изначально, шина PCI Express создавалась как альтернатива параллельной шине PCI, которая имела низкую пропускную способность из-за циклического метода опроса устройств. Данные между несколькими PCI-устройствами и мостом передавались по общей параллельной шине.
Протокол PCI Express
При такой организации, любое из устройств PCI Express имеет прямое двунаправленное последовательное соединение с коммутатором шины, которое может иметь одну (x1) или несколько линий (x2, x4, x8, x16). Приём и передача информации производится каждым устройством PCI Express по отдельным двум проводникам, таким образом, в простейшем случае, устройство подключается к коммутатору PCI Express всего лишь четырьмя проводниками. Данный метод позволяет карте для PCI Express корректно работать в любом слоте той же или большей пропускной способности, то есть карта PCI-E x1 будет работать в слотах PCI-E x4 и PCI-E x16.
Совместимость версий PCI Express
Как показала практика, устройства с версией интерфейса PCI Express 3.0 без проблем запускаются на материнских платах с поддержкой PCI Express 2.0 и PCI Express 1.0. Но, нужно помнить, что скорость работы будет зависеть от версии интерфейса PCI Express материнской платы. В данном случае, пропускная способность устройства с версией PCI-Express 3.0 будет соответствовать пропускной способности интерфейса PCI Express 2.0 или PCI Express 1.0.
Та же ситуация наблюдается и при использовании устройства с версией интерфейса PCI Express 2.0 в слоте PCI Express 3.0. Пропускная способность останется на уровне версии PCI Express 2.0.
Одной из самых выдающихся характеристик современных компьютеров является их возможность обновления. Новые способности могут быть добавлены через установку карту расширения в один из слотов, которые могут соответствовать трем различным стандартам: PCI vs PCI-X vs PCI-E. Три версии сетевых карт рождаются соответственно. Карта PCI известна как оригинальная версия, и в настоящее время карта PCI-E считается предпочтительной. PCI vs PCI-X, PCI vs PCI Express, чем они отличаются? Почему мы должны выбрать карту PCI-E? Продолжайте читать, чтобы найти ответы.
Обзор о картах PCI vs PCI-X vs PCI-E
Стандарт PCI (Peripheral Component Interconnect) претерпел бесчисленное множество больших или малых улучшений, что отражается в соответствующих сетевых картах. Изначально PCI-карта была универсальным сетевым оборудованием, которое обслуживало домашних и торговых пользователей в течение многих лет, но до сих пор она не может избежать судьбы замены в будущем, поскольку потребность в более высокой производительности возрастает. В качестве предшественника PCI-E, карта PCI-X (полученная из Peripheral Component Interconnect eXtended) является расширенной версией PCI, чтобы удовлетворить более высокой требуемой пропускной способности. Последняя версия карты PCI-E (E означает Express) стала первым выбором для многих покупателей после выпуска. Учебное пособие по PCIe: все, что вам нужно знать о карте PCI Express, предлагает полное представление о карте PCIe.
PCI vs PCI-X vs PCI-E Карты, чем они отличаются?
Все сетевые адаптеры серии PCI функционируют как интерфейс подключения, который подключает устройства к компьютеру. Однако различия между PCI и PCI-X, PCI и PCIe различны. Следующая часть в основном расскажет о сравнении карт PCI и PCI-X с PCI-E.
Рабочая топология
Основное различие между предыдущей картой PCI и картой PCI-X и последующей картой PCIe заключается в передаче данных «параллельно против последовательного». Сетевые карты PCI и PCI-X соответствуют первоначальному стандарту PCI, который представляет собой классическую архитектуру с общей шиной, в которой все подключенные периферийные устройства используют одну и ту же шину параллельно. В частности, данные будут отправляться и приниматься одновременно по нескольким линиям. Устройства обычно должны ждать на шине при связи с компьютером. Общая производительность будет снижаться по мере увеличения количества добавленных устройств. Однако, карта PCI-E использует выделенную последовательную технологию "точка-точка", напоминающую встроенную сеть. Поэтому каждое отдельное устройство имеет свою собственную шину, которая создает более эффективную систему шин. Обратите внимание, что одно последовательное соединение с более высоким тактовым сигналом может соответствовать скорости нескольких параллельных линий, движущихся с одной и той же нагрузкой.
Рисунок 1: Рабочая топология карты PCI / PCI-X и PCI-E
Размер слота
Когда дело доходит до размера слота на материнской плате компьютера, PCI vs PCI-X, PCI vs PCIe сильно различаются. Фиксированная ширина для обычных карт PCI - 32-битная и 64-битная версии. Карта PCI-X (имеет только 64-битную ширину) физически похожа на 64-битную карту PCI. Обычные слоты PCI - это 32-битная версия длиной 85 мм, большинство сетевых карт PCI-X используют 64-битный слот длиной 130 мм. В результате слоты и соответствующие сетевые карты занимают довольно большие места на материнской плате. Наоборот, карты PCI-E можно вставлять только в предназначенные для них слоты PCIe. Размер слота зависит от количества линий, которые имеет шина PCI-E, которая указана как «x1», «x8» и т. д. Число указывает «полосы», которые предлагает слот. Слот PCI-E x1, имеющий только одну полосу, почти не занимает места на материнской плате. А 32-канальный слот PCI-E x32 аналогичен по размеру слотам PCI-X.
Пропускная способность
Как указывалось ранее, карта PCI имеет две версии: 32-разрядную и 64-разрядную, работающие на частотах 33 МГц и 66 МГц соответственно. Потенциальная полоса пропускания составляет 133 МБ/с в 32 битах на 33 МГц (стандартная конфигурация), 266 МБ/с в 32 битах на 66 МГц или в 64 битах на 33 МГц и 533 МБ/с в 64 битах на 66 МГц. Большинство сетевых адаптеров PCI-X являются только 64-разрядными и обычно работают на частотах 66 МГц, 100 МГц, 133 МГц, до 533 МГц с PCI-X 2.0, обеспечивая максимальную скорость передачи 1,06 ГБ/с. Что касается карты PCIe, она достигнут большой скачок в более высокой пропускной способности. Пропускная способность варьируется от 250 МБ/с до нескольких ГБ/с на линию в зависимости от размера и версии карты. Максимальная пропускная способность PCIe 5.0 x1 составляет 3,9 ГБ/с.
Некоторые подробные спецификации представлены в таблице ниже:
Выбрать карты PCI-E - неизбежная тенденция
После сравнения и анализа, мы пришли к выводу, что карта PCI-E нового дизайна явно превосходит по преимуществам перед картами PCI и PCI-X:
Устранить узкие места предшественников
Судя по технике, карта PCIe отказывается от обычной параллельной передачи, используемой сетевыми адаптерами PCI и PCI-X, которая требует сложной трассировки маршрутизации. Он использует технологию последовательной передачи, которая позволяет каждой полосе иметь собственную исключительную полосу пропускания, и, таким образом, полосы не будут влиять друг на друга, и страдает меньше проблем с помехами.
Обеспечить эффективную передачу
Практически говоря, скорость передачи данных не будет ослаблена с увеличением полос для карты PCIe. То есть, если пользователь использует карты PCIe, даже если установлена еще одна карта, предыдущая скорость передачи данных не уменьшится. Напротив, если пользователь использует карты PCI или PCI-X, установка еще одной карты вызовет предыдущие данные.
Обеспечить экономически эффективное решение
С экономической точки зрения, сетевой адаптер PCI Express «точка-точка» может снизить затраты на разработку и изготовление системы, поскольку уменьшается сложность конструкции аппаратной платформы.
В настоящее время на рынке сосуществуют карты PCI-PCI-X и PCI-E. Поскольку сетевая карта PCIe совместима с текущими операционными системами и может обеспечивать более высокие скорости, все больше разработчиков и производителей компьютерного оборудования будут продолжать интегрировать PCIe в свои последние предложения. PCI-E постепенно заменяет стандарт PCI / PCI-X, и карты на основе PCI устареют в не столь отдаленном будущем.
Рисунок 2: 10GBase-T PCIe Сетевая карта
Может ли карта PCI-E работать в слоте PCI / PCI-X?
Ответ - нет. Карты PCIe и PCI / PCI-X несовместимы друг с другом из-за их разных конфигураций. В большинстве случаев на материнской плате есть как PCI, так и PCIe слоты, поэтому, пожалуйста, вставьте карту в соответствующий слот и не злоупотребляйте этими двумя типами.
Можно ли использовать карту PCI в слоте PCI-X?
Ответ - да, но не рекомендуется. PCI-X имеет обратную совместимость с PCI. Если карта PCI вставлена в слот PCI-X, система переключится на операции уровня PCI без выполнения операций на основе PCI-X. Если у вас есть только карта PCI, вы можете попробовать, но с риском замедления устройства на основе PCI-X до уровня PCI.
Совместима ли 32-битная карта PCI с 64-битными слотами PCI-X?
Большинство 32-битных PCI-карт будут нормально работать в 64-битных слотах PCI-X, но скорость шины будет ограничена тактовой частотой самой медленной карты. То есть, если в слот PCI-X с частотой 133 МГц установлена плата PCI 66 МГц, объединительная плата шины будет ограничена на 66 МГц.
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?
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?
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.
Читайте также: