Slot ekspansi PCI ekspres. Apa perbedaan antara PCI Express dan PCI?

Ia menggunakan dua frekuensi operasi baru: 100 MHz dan 133 MHz. Selain itu, bus ini menerapkan mekanisme transaksi terpisah untuk meningkatkan kinerja ketika beberapa perangkat terhubung secara bersamaan.

Intinya PCI-X, yang dapat diuraikan sebagai PCI-eXended, adalah versi singkat dari PCI-E. Selanjutnya, ekspansi tersebut digantikan oleh versi yang lebih kompak, sejak ruang tersebut menyala papan utama menjadi masalah yang semakin mendesak, motherboard menjadi semakin kecil, sehingga memerlukan hal yang sama dari slot. Jadi PCI-E hampir sepenuhnya menggantikan PCI-X.

Untuk bus PCI-X, ada batasan jumlah perangkat yang terhubung: 66 MHz - 4, 100 MHz - 2, 133 MHz - 1, 2, 266 dan 533 MHz - hanya 1.

Bus ini kompatibel dengan semua 3,3 V dan kartu universal Ekstensi PCI. Umumnya PCI-X tidak banyak digunakan pada motherboard modern. Di segmen profesional digunakan untuk pengontrol RAID, di SSD, di bawah PCI-E.

PCI-X dikembangkan melalui kolaborasi antara IBM, HP dan Compaq. Ban tersebut muncul di pasaran pada tahun 1998. Tujuan utama pembuatan ban baru adalah upaya untuk memperkenalkan ban yang dikodifikasi berbagai ekstensi pada platform PCI lokal, bus baru yang akan menghilangkan kelemahan PCI, akan lebih cepat dan produktif, dan pada saat yang sama akan meningkatkan popularitas perangkat seperti: kartu Gigabit Ethernet, Fibre Channel dan Ultra3 SCSI. PCI-X terputus dari bus PCI lain dan memungkinkan agen berbeda untuk menggunakannya. Respons terpisah meningkatkan efisiensi bus dengan menghilangkan loop berulang yang menyebabkan data tidak dapat ditransfer pada bus. Selain itu, PCI-X menambahkan perangkat MSI yang mengganggu sistem dengan menulis ke memori host.

Secara teori, jumlah maksimum data yang ditransfer antara prosesor dan perangkat periferal yang menggunakan PCI-X adalah 1,06 GB/dtk, dibandingkan dengan 133 MB/dtk untuk PCI standar. PCI-X juga memiliki tingkat toleransi kesalahan yang lebih baik, sehingga memungkinkan pengguna, misalnya, menginisialisasi ulang kartu yang gagal atau menjadikannya offline.

PCI-X tidak kompatibel dengan I/O 5V lama yang banyak digunakan versi standar PCI.

Apa perbedaan antara PCI-X dan PCI 64?

Slot PCI 64-bit dapat dibedakan dari slot 32-bit berdasarkan panjangnya, pertama-tama, dan berbeda dari PCI-X dengan adanya tiga segmen, dengan satu di tengah, yang jauh lebih pendek dari yang lain. Slot PCI-X dapat dibedakan dari PCI 64 dengan segmen kecil di awal, slot kecil yang sama di PCI 64 terletak di tengah slot. Ini tentang perbedaan visual.

Kartu 32-bit akan berfungsi dengan baik pada slot PCI-X, namun Kartu PCI-X tidak akan berfungsi pada slot 32-bit. Beberapa kartu PCI 64 dapat berfungsi secara normal pada slot 32-bit, namun dengan kehilangan daya ganda yang tidak dapat dihindari, karena bandwidth bus lebih rendah.


Versi:

Kartu-kartu

  • 66MHz
  • 100MHz
  • 133MHz
  • 266MHz
  • 533MHz

slot

  • 66MHz
  • 133MHz
  • 266MHz
  • 533MHz

Ketika kita berbicara tentang bus PCI Express(PCI-E), mungkin hal pertama yang membedakannya dari solusi serupa lainnya adalah efisiensinya. Berkat bus modern ini, kinerja komputer meningkat dan kualitas grafis meningkat.

Selama bertahun-tahun, bus PCI (Peripheral Component Interconnect) digunakan untuk menghubungkan kartu video ke motherboard, selain itu juga digunakan untuk menghubungkan beberapa perangkat lain, seperti kartu jaringan dan suara.

Berikut tampilan slotnya:

PCI-Express secara efektif merupakan generasi berikutnya dari bus PCI, yang menawarkan peningkatan fungsionalitas dan kinerja. Dia menggunakan koneksi serial, di mana terdapat beberapa baris, yang masing-masing mengarah ke perangkat yang sesuai, mis. setiap perangkat periferal menerima jalurnya sendiri, yang karenanya meningkat kinerja keseluruhan komputer.

PCI-Express mendukung hot plugging, mengkonsumsi lebih sedikit energi dibandingkan pendahulunya, dan mengontrol integritas data yang dikirimkan. Selain itu, kompatibel dengan driver bus PCI. Fitur luar biasa lainnya dari bus ini adalah skalabilitasnya, yaitu. Kartu PCI Express terhubung dan berfungsi di slot mana pun yang serupa atau lebih besar lebar pita. Kemungkinan besar, fitur ini akan memastikan penggunaannya selama bertahun-tahun yang akan datang.

Jenis slot PCI tradisional cukup baik untuk fungsi audio/video dasar. Dengan bus AGP, skema untuk bekerja dengan data multimedia telah ditingkatkan, dan kualitas data audio/video pun meningkat. Tidak lama kemudian kemajuan dalam mikroarsitektur prosesor mulai menunjukkan dengan lebih jelas kelambatan bus PCI, yang membuat model komputer tercepat dan terbaru pada masa itu nyaris tidak dapat berjalan dengan baik.

Karakteristik dan Bandwidth Bus PCI-E

Ini dapat memiliki dari satu jalur koneksi dua arah x1, hingga x32 (32 jalur). Jalur ini beroperasi berdasarkan titik-ke-titik. Versi modern memberikan throughput yang jauh lebih besar dibandingkan pendahulunya. x16 dapat digunakan untuk menghubungkan kartu video, dan x1 dan x2 dapat digunakan untuk menghubungkan kartu biasa.

Berikut tampilan slot x1 dan pci express x16:

PCI-E
Jumlah baris x1 x2 x4 x8 x16 x32
Bandwidth 500 MB/dtk 1000 MB/dtk 2000 MB/dtk 4000 MB/dtk 8000 MB/dtk 16000 MB/dtk

Versi dan kompatibilitas PCI-E

Kapan yang sedang kita bicarakan tentang komputer, maka penyebutan versi apa pun dikaitkan dengan masalah kompatibilitas. Dan seperti yang lainnya teknologi modern, PCI-E terus dikembangkan dan ditingkatkan. Terakhir pilihan yang terjangkau pci express 3.0, tetapi bus PCI-E versi 4.0 sedang dikembangkan, yang akan muncul sekitar tahun 2015 (pci express 2.0 hampir ketinggalan jaman).
Lihatlah bagan kompatibilitas PCI-E berikut.
Versi PCI-E 3.0 2.0 1.1
Jumlah Bandwidth
(X16) 32 GB/dtk 16 GB/dtk 8 GB/dtk
Kecepatan transfer data 8,0 GT/dtk 5,0 GT/dtk 2,5 GT/dtk

Versi PCI-E tidak berpengaruh pada fungsionalitas kartu. Paling ciri khas antarmuka ini bersifat langsung dan kompatibilitas ke belakang, membuatnya aman dan mampu melakukan sinkronisasi dengan banyak varian kartu, apa pun versi antarmukanya. Artinya, Anda bisa slot PCI-Ekspres versi 1, masukkan kartu versi ke-2 atau ke-3 dan itu akan berfungsi, meskipun dengan sedikit penurunan kinerja. Dengan cara yang sama, Anda dapat memasang kartu PCI-Express versi pertama di slot PCI-E versi ketiga. Saat ini semuanya model modern Kartu video dari NVIDIA dan AMD kompatibel dengan bus ini.

Dan ini untuk camilan:

Hampir semua motherboard modern saat ini dilengkapi dengan slot ekspansi PCI-E x16. Ini tidak mengherankan: akselerator grafis diskrit dipasang di dalamnya, yang tanpanya pembuatan komputer pribadi yang produktif umumnya tidak mungkin dilakukan. Ini tentang latar belakangnya, spesifikasi teknis dan mode yang mungkin pekerjaan akan dibahas lebih lanjut.

Latar belakang munculnya slot ekspansi

Pada awal tahun 2000-an, dengan slot ekspansi AGP yang saat itu digunakan untuk instalasi, muncul situasi ketika tingkat kinerja maksimal tercapai dan kemampuannya tidak lagi mencukupi. Sebagai hasilnya, konsorsium PCI-SIG dibentuk, yang mulai mengembangkan komponen perangkat lunak dan perangkat keras dari slot masa depan untuk memasang akselerator grafis. Buah kreativitasnya adalah spesifikasi PCI Express 16x 1.0 pertama pada tahun 2002.

Beberapa perusahaan, memastikan kompatibilitas antara dua port instalasi terpisah yang ada pada saat itu adaptor grafis dikembangkan perangkat khusus, yang memungkinkan instalasi ketinggalan jaman solusi grafis ke dalam slot ekspansi baru. Dalam bahasa profesional, pengembangan ini memiliki namanya sendiri - adaptor PCI-E x16/AGP. Tujuan utamanya adalah meminimalkan biaya upgrade PC dengan menggunakan komponen dari konfigurasi sebelumnya satuan sistem. Namun praktik ini belum meluas karena faktanya kartu video tingkat masuk pada antarmuka baru memiliki biaya yang hampir sama dengan harga adaptor.

Sejalan dengan ini, modifikasi sederhana dari slot ekspansi ini dibuat untuk pengontrol eksternal, yang menggantikan port PCI yang sudah dikenal pada saat itu. Meskipun memiliki kesamaan eksternal, perangkat ini berbeda secara signifikan. Jika AGP dan PCI dapat membanggakan transfer informasi paralel, maka PCI Express dapat membanggakannya antarmuka serial. Performanya yang lebih tinggi dipastikan dengan peningkatan kecepatan transfer data yang signifikan mode dupleks(informasi dalam hal ini dapat dikirimkan dalam dua arah sekaligus).

Kecepatan transfer dan metode enkripsi

Dalam notasi Antarmuka PCI-E angka x16 menunjukkan jumlah band yang digunakan untuk transmisi data. DI DALAM dalam hal ini ada 16 buah, masing-masing terdiri dari 2 pasang kabel untuk mengirimkan informasi. Seperti disebutkan, lebih lanjut kecepatan tinggi dijamin oleh fakta bahwa pasangan ini beroperasi dalam mode dupleks. Artinya, transfer informasi bisa terjadi dua arah sekaligus.

Untuk melindungi dari kemungkinan kehilangan atau distorsi data yang dikirimkan, digunakan dalam antarmuka ini sistem khusus perlindungan informasi, yang disebut 8V/10V. Penunjukan ini diuraikan sebagai berikut: untuk transmisi data 8 bit yang benar dan benar, harus dilengkapi dengan 2 bit layanan untuk melakukan pemeriksaan kebenaran. Dalam hal ini, sistem dipaksa untuk mengirimkan 20 persen informasi layanan, yang tidak membawa beban yang berguna bagi pengguna komputer. Tapi ini adalah harga yang harus dibayar untuk keandalan dan pekerjaan yang stabil subsistem grafis dari komputer pribadi, dan Anda tentu tidak dapat melakukannya tanpanya.

Versi PCI-E

Konektor PCI-E x16 secara eksternal sama di semua motherboard. Hanya kecepatan transfer informasi dalam setiap kasus yang mungkin berbeda secara signifikan. Alhasil, performa perangkat pun berbeda. Dan yang ini ada modifikasinya GUI seperti:

  • Modifikasi PCI pertama - Express x16 v. 1.0 memiliki throughput teoretis 8 Gb/s.
  • PCI generasi ke-2 - Ekspres x16 v. 2.0 sudah memiliki throughput dua kali lipat yaitu 16 Gb/s.
  • Tren serupa terus berlanjut untuk versi ketiga antarmuka ini. Dalam hal ini, angka ini ditetapkan pada 64 Gb/s.

Tidak mungkin membedakan secara visual berdasarkan lokasi kontak. Pada saat yang sama, mereka kompatibel satu sama lain. Misalnya, jika Anda memasang kartu adaptor grafis di slot versi 3.0 yang memenuhi spesifikasi 2.0 pada tingkat fisik, maka seluruh sistem pemrosesan akan secara otomatis beralih ke mode kecepatan terendah (yaitu 2.0) dan akan terus berfungsi dengan throughput 64 Gb/s.

PCI Express generasi pertama

Seperti disebutkan sebelumnya, PCI Express pertama kali diperkenalkan pada tahun 2002. Pelepasannya menandai kemunculannya komputer pribadi dengan beberapa adaptor grafis, yang juga dapat dibanggakan bahkan dengan satu akselerator terpasang peningkatan kinerja. Standar AGP 8X mengizinkan throughput 2,1 Gb/s, dan revisi pertama PCI Express - 8 Gb/s.

Tentu saja, tidak perlu membicarakan peningkatan delapan kali lipat. 20 persen dari peningkatan tersebut digunakan untuk mentransfer informasi layanan, yang memungkinkan ditemukannya kesalahan.

Modifikasi kedua PCI-E

Generasi pertama yang satu ini digantikan pada tahun 2007 oleh PCI-E 2.0 x16. Kartu video generasi ke-2, seperti disebutkan sebelumnya, kompatibel secara fisik dan perangkat lunak dengan modifikasi pertama antarmuka ini. Hanya dalam kasus ini kinerjanya menurun secara signifikan sistem grafis hingga tingkat versi antarmuka PCI Express 1.0 16x.

Secara teoritis, batas transfer informasi dalam hal ini adalah sebesar 16 Gb/s. Namun 20 persen dari peningkatan yang dihasilkan dihabiskan untuk kepemilikan informasi. Akibatnya, dalam kasus pertama perpindahan nyata sama dengan: 8 Gb/s - (8 Gb/s x 20%: 100%) = 6,4 Gb/s. Dan untuk eksekusi antarmuka grafis kedua, nilainya sudah seperti ini: 16 Gb/s - (16 Gb/s x 20%: 100%) = 12,8 Gb/s. Dengan membagi 12,8 Gb/s dengan 6,4 Gb/s, kami memperoleh peningkatan kinerja nyata sebesar 2 kali lipat antara PCI Express versi pertama dan kedua.

Generasi ketiga

Terbaru dan terlengkap pembaruan terkini antarmuka ini dirilis pada tahun 2010. Kecepatan puncak PCI-E x16 dalam hal ini meningkat menjadi 64 Gb/s, dan kekuatan maksimum tidak ada adaptor grafis makanan tambahan dalam hal ini bisa sama dengan 75 W.

Opsi konfigurasi dengan beberapa akselerator grafis dalam satu PC. Pro dan kontra mereka

Salah satu inovasi terpenting dari antarmuka ini adalah kemampuan untuk memiliki beberapa adaptor grafis x16 sekaligus. Dalam hal ini, kartu video digabungkan satu sama lain dan pada dasarnya membentuk perangkat tunggal. Kinerja keseluruhannya dirangkum, dan ini memungkinkan Anda meningkatkan kinerja PC secara signifikan dalam hal pemrosesan gambar keluaran. Untuk solusi dari NVidia mode ini disebut SLI, dan untuk GPU dari AMD - Baku Tembak.

Masa depan standar ini

Slot PCI-E x16 dipastikan tidak akan berubah dalam waktu dekat. Hal ini akan memungkinkan kartu video yang lebih produktif untuk digunakan sebagai bagian dari PC usang dan dengan demikian melakukan peningkatan bertahap pada sistem komputer. Sekarang spesifikasi untuk versi ke-4 dari metode transfer data ini sedang dikerjakan. Untuk adapter grafis dalam hal ini akan disediakan maksimal 128 GB/s. Ini memungkinkan Anda menampilkan gambar di layar monitor dalam kualitas “4K” atau lebih.

Hasil

Meskipun begitu, PCI-E x16 saat ini merupakan satu-satunya slot grafis dan antarmuka. Ini akan tetap relevan untuk waktu yang lama. Parameternya memungkinkan Anda membuat keduanya sistem komputer PC tingkat pemula dan berkinerja tinggi dengan banyak akselerator. Justru karena fleksibilitas inilah diharapkan tidak ada perubahan signifikan dalam ceruk ini.

bus PCI

Konektor PCI 32-bit pada motherboard

Slot PCI 64-bit di Power Macintosh G4

Standar bus PCI mendefinisikan:

  • parameter fisik (misalnya, konektor dan kabel sinyal);
  • parameter kelistrikan (misalnya tegangan);
  • model logis (misalnya, jenis siklus bus, pengalamatan bus).

Standar PCI dikembangkan oleh PCI Special Interest Group.

Sejarah penciptaan

Lihat apa itu "bus PCI" di kamus lain:

    bus PCI-X- Bus 64-bit, kompatibel dengan bus PCI. Topik teknologi Informasi secara umum EN PCI X...

    Panduan Penerjemah Teknis

    Di foto ada 4 slot PCI Express: x4, x16, x1, x16 lagi, di bawah ini adalah slot PCI standar 32-bit, pada motherboard DFI LanParty nForce4 SLI DR PCI Express atau PCIe atau PCI E, (juga dikenal sebagai 3GIO untuk I/O Generasi ke-3; jangan bingung dengan PCI... Wikipedia

    PCI E PCI Express Logo PCI Express Tahun penemuan: 2002 (1.0) 15 Januari 2007 (2.0) November 2010 (Spesifikasi versi 3.0) Pengembang: Intel, PCI Special Interest Group Apa yang diganti bus ini: AGP, PCI X, PCI .. .Wikipedia PCI (Interkoneksi Komponen Periferal) bus komputer . Standar PCI DSS untuk keamanan data kartu sistem pembayaran

    (Standar Keamanan Data Industri Kartu Pembayaran), sering digunakan sebagai kependekan dari singkatan PCI. PCI... ...Wikipedia

    Istilah ini memiliki arti lain, lihat PCI (arti) ... Wikipedia

    Artikel ini perlu ditulis ulang sepenuhnya. Mungkin ada penjelasan di halaman pembicaraan... Wikipedia - PCI Express (ekspres interkoneksi komponen periferal) Bis sistem Input/output generasi ke-3, sebelumnya disebut 3GIO (I/O Generasi ke-3), yang menggantikan bus PCI standar dan menjadi antarmuka utama untuk menghubungkan komponen di dalam komputer. Bus PCI Express mendukung kompatibilitas... Daftar istilah untuk rumah tangga dan peralatan komputer

Samsung PCI- (CepatSamsungPCIe D) – serial, bus universal yang pertama kali diluncurkan 22 Juli 2002

tahun. Adalah, umum pemersatu bus untuk semua node papan utama , di mana semua perangkat yang terhubung dengannya hidup berdampingan. Datang untuk mengganti ban yang sudah ketinggalan zaman PCI dan variasinya AGP

, karena meningkatnya persyaratan untuk throughput bus dan ketidakmampuan untuk meningkatkan kinerja kecepatan bus dengan biaya yang wajar. mengalihkan, cukup mengirimkan sinyal dari satu titik ke titik lainnya tanpa mengubahnya. Hal ini memungkinkan, tanpa kehilangan kecepatan secara nyata, dengan sedikit perubahan dan kesalahan mengirimkan dan menerima sinyal.

Data di bus berjalan simpleks(full duplex), yaitu secara bersamaan di kedua arah dengan kecepatan yang sama, dan sinyal sepanjang garis mengalir terus menerus, bahkan saat perangkat dimatikan (seperti D.C., atau sedikit sinyal nol).

Sinkronisasi dibangun dengan menggunakan metode redundan. Artinya, bukannya 8 sedikit informasi ditransmisikan 10 bit, dua di antaranya adalah resmi (20% ) dan sajikan dalam urutan tertentu suar Untuk sinkronisasi generator jam atau mengidentifikasi kesalahan. Oleh karena itu, kecepatan yang dinyatakan untuk satu saluran masuk 2,5 Gbit, sebenarnya sama dengan kira-kira 2,0 Gbps nyata.

Nutrisi setiap perangkat di bus, dipilih secara terpisah dan diatur menggunakan teknologi ASPM (Manajemen Daya Status Aktif). Ini memungkinkan saat perangkat dalam keadaan idle (tanpa mengirim sinyal) turunkan generator jamnya dan alihkan bus ke mode pengurangan konsumsi energi . Jika tidak ada sinyal yang diterima dalam beberapa mikrodetik, perangkat dianggap tidak aktif dan beralih ke mode harapan(waktu tergantung pada jenis perangkat).

Karakteristik kecepatan dalam dua arah Samsung Ekspres 1.0 :*

1 X PCI-E~ 500Mbps

4x PCI-E~ 2 Gbps

8 X PCI-E~ 4 Gbps

16x PCI-E~ 8 Gbps

32x PCI-E~ 16 Gbps

*Kecepatan transfer data dalam satu arah 2 kali lebih rendah dari indikator ini

15 Januari 2007, PCI-SIG merilis spesifikasi terbaru yang disebut PCI-Express 2.0

Peningkatan utama terjadi pada 2 kali peningkatan kecepatan perpindahan data ( 5,0GHz, melawan 2.5GHz V versi lama). Juga ditingkatkan protokol komunikasi point-to-point(titik-ke-titik), dimodifikasi komponen perangkat lunak dan sistem tambahan pemantauan perangkat lunak sesuai dengan kecepatan ban. Pada saat yang sama, itu dilestarikan kesesuaian dengan versi protokol PCI-E 1.x

DI DALAM versi baru standar ( SamsungEkspres 3.0 ), inovasi utamanya adalah sistem pengkodean yang dimodifikasi Dan sinkronisasi. Alih-alih 10 sedikit sistem ( 8 sedikit informasi, 2 bit resmi), akan berlaku 130 sedikit (128 sedikit informasi, 2 bit resmi). Hal ini akan mengurangi kerugian dalam kecepatan dari 20% hingga ~1,5%. Juga akan didesain ulang algoritma sinkronisasi pemancar dan penerima, ditingkatkan PLL(loop fase terkunci).Tingkat baud diperkirakan akan meningkat 2 kali(dibandingkan dengan PCI-E 2.0), ketika kompatibilitas akan tetap ada dengan versi sebelumnya PCI-Ekspres.

  • Sergei Savenkov

    semacam ulasan "pendek"... seolah-olah mereka sedang terburu-buru di suatu tempat