PCI Express standard je jedan od ključeva modernog računalstva, s utorom na više ili manje svakog stolnog računala napravljenog u posljednjem desetljeću. No, priroda veze je pomalo nebulozna: na novom računalu možete vidjeti pola tuceta luka u tri ili četiri različite veličine, označene kao "PCIE" ili PCI-E. "Pa zašto je zbunjenost i koja mogu zapravo koristite?
Kao nadogradnja na izvorni PCI (Peripheral Component Interconnect) sustav, PCI Express je imao veliku prednost kada je početno razvijena početkom 2000-ih: koristila je pristupnu autobusnu točku, umjesto serijskog sabirnice. To je značilo da svaki pojedini PCI priključak i njegove instalirane kartice mogu iskoristiti maksimalnu brzinu, bez višestrukih kartica ili ekspanzija koje se začepljuju u jednom autobusu.
PCI Express zamijenio je stariji PCI slot standard. Ova matična ploča podržava: PCIE x16 u plavoj boji, PCIE x1 u crnoj boji i PCI u bež. U laičkim uvjetima, zamislite vaše stolno računalo kao restoran. Stari PCI standard bio je poput jela, svi koji su čekali na jednoj liniji da se poslužuju, s brzinom servisa koju je ograničila jedna osoba na šalteru. PCI-E je više poput bara, svaki zaštitnik sjedi na dodijeljenom mjestu, s više barmena koji uzimaju svaku narudžbu odjednom. (U redu, tako da nikada nije moguće dobiti barmenu svakom zaštitniku odmah, ali pretvarajte se da je ovo stvarno sjajna traka.) Uz posvećene podatkovne trake za svaku karticu za proširenje ili perifernu, cijelo računalo može brže pristupiti komponentama i priboru.
Sada, kako bi proširili našu deli / bar metafora, zamislite da neka od tih mjesta imaju više barmena rezerviranih samo za njih. Tamo dolazi ideja o višestrukim stazama.
PCI-E je prošao kroz više revizije od svog osnutka; trenutačno nove matične ploče uglavnom koriste inačicu 3 standarda, a brža verzija 4 postaje sve češća i inačica 5 očekuje se da će doći 2019. Međutim, različite revizije koriste sve iste fizičke veze, a one veze mogu doći u četiri osnovne veličine : x1, x4, x8 i x16. (x32 portovi postoje, ali su vrlo rijetki i općenito nisu vidljivi na hardverskom hardveru.)
Kartice različitih veličina podržavaju različite maksimalne PCI-Express trake. Različite fizičke veličine omogućuju različite brojeve simultanih pin veza podataka na matičnu ploču: što je veća luka, to je veća veza na kartici i luka. Ove veze su kolokvijalno poznate kao "traka", sa svakim PCI-E trakom od dvije signalne parove, jednu za slanje podataka, a drugu za primanje podataka. Različite revizije PCI-E standarda omogućuju različite brzine na svakoj traci. No općenito gledano, što više traka ima na jednoj PCI-E priključci i njegovoj povezanoj kartici, brži se podaci mogu protjecati između perifernog i ostatka računalnog sustava.
Vraćamo se na našu metaforu: ako zamislite da svaki zaštitnik sjedi na traci kao PCI-E uređaj, tada će traka x1 biti jedini bartender koji služi jednom klijentu. Ali zaštitnik koji sjedi u dodijeljenom "x4" sjedištu bi imaočetiribarmenice koji mu daju piće i hranu, a sjedenje "x8" imalo bi osam barmenica samo za piće, a onaj na "x16" sjedištu imao bi šesnaest šankara samo za njega. I sada prestat ćemo govoriti o barovima i barmenima, jer su naši siromašni metaforični pijanci u opasnosti od trovanja alkoholom.
Za zajedničku reviju 3.0 verziju PCI Expressa, maksimalna brzina prijenosa podataka po koracima je osam gigatransfera, što znači "sve podatke i elektronički nadzemne jedinice odjednom". U realnom svijetu, brzina za PCI-E reviziju 3 je nešto manje od jedan gigabajt u sekundi, po nizu.
Stoga uređaj koji koristi PCI-E x1 priključak, poput zvučne kartice male snage ili Wi-Fi antene, može prenijeti podatke na ostatak računala pri približno 1GBps. Kartica koja se slegne do fizički većeg utora za x4 ili x8, kao što je USB 3.0 kartica za proširenje, može prenijeti podatke četiri ili osam puta brže - i trebalo bi, ako se na njihovom maksimumu upotrebljava više od dva USB priključka brzina prijenosa. PCI-E x16 portovi, s teorijskim maksimumom od oko 15GBps na revizija 3.0, koriste se za gotovo sve moderne grafičke kartice koje su dizajnirali NVIDIA i AMD.
Većina diskretnih grafičkih kartica koristi puni utor za PCI-E x16. Nema postavljenih smjernica za koje će kartice za proširenje upotrebljavati koji broj traka. Grafičke kartice imaju tendenciju da koriste x16 samo zbog maksimalnog prijenosa podataka, ali očito vam nije potrebna mrežna kartica za korištenje x16 portova i šesnaest punih traka kad je njegova Ethernet priključak sposoban prenositi podatke na jedan gigabit u sekundi ( otprilike osmina propusnosti jednog PCI-E traka - sjetite se, osam bita do bajta). Postoji mali broj PCI-E montiranih statičnih diskova koji preferiraju x4 priključak, ali čini se da su oni brzo prešli novi M.2 standard koji također može koristiti PCI-E sabirnicu. Vrhunske mrežne kartice i entuzijasta oprema poput adaptera i RAID kontrolera koriste mješavinu formata x4 i x8.
Ovo je jedan od više zbunjujućih dijelova postavki PCI-E: luka može biti veličina x16 kartice, ali ima dovoljno podatkovnih traka za nešto manje brže, poput x4. To je zato što, iako PCI-E može ugostiti u osnovi neograničene količine pojedinačnih veza, još uvijek postoji praktična granica na propusnosti trake čipa.Jeftinije matične ploče s više proračunskih orijentiranih čipsa mogu samo otići do jednog utora za x8, čak i ako taj utor može fizički prilagoditi x16 karticu. U međuvremenu, "gamer" matične ploče sadržavat će do četiri puna x16 i x16-traka PCI-E utora za maksimalnu GPU kompatibilnost. (Ovdje smo detaljnije raspravljali o tome.)
Ova entuzijasta matična ploča uključuje pet kompletnih PCI-E x16 utora, ali samo dva imaju punu 16 podatkovnih traka - ostali su x8 i x4. Očito, to može uzrokovati probleme. Ako vaša matična ploča ima dva utora veličine x16, ali jedan od njih ima samo x4 trake, a zatim ukopčavanje nove fancy grafičke kartice u krivi utor može usporiti njegovu učinkovitost za 75%. To je teoretski rezultat, naravno: arhitektura matičnih ploča znači da nećete vidjeti takav dramatičan pad. Točka je, desna kartica treba ići u pravi utor.
Srećom, kapacitet kolosijeka specifičnih PCI utora obično se iznosi u priručniku računala ili matične ploče, s ilustracijom utora koji ima kapacitet. Ako nemate svoj priručnik, broj traka je općenito napisan na PCB-u matične ploče pored luke, kao što je to:
Oznake na tim portovima prikazuju dostupne trake: x1 priključak na vrhu ima jednu traku, no ispod luke x16 ima samo četiri, unatoč fizičkoj veličini. PCIEX1_2 znači da je to druga x1 priključak na matičnoj ploči. Također, kraća kartica x1 ili x4 može se fizički uklopiti u dulji utor x8 ili x16: početna konfiguracija električnih kontakata čini ga kompatibilnom. Kartica može biti malo labav fizički, ali kada se pričvrsti na mjesto u utorima za proširenje kućišta računala, to je više nego adekvatno čvrsto. Naravno, ako su kontakti kartice fizički veći od utora, ne može se umetnuti.
Stoga zapamtite, kada kupujete kartice za proširenje ili nadogradnju za PCI Express utore, trebate imati na umu i veličinu i cestarinu vaših dostupnih luka.
Slika kredita: Newegg, Amazon
