Wat is PCI Express (PCIe)?

Inhoudsopgave:

Wat is PCI Express (PCIe)?
Wat is PCI Express (PCIe)?
Anonim

PCI Express, technisch gezien Peripheral Component Interconnect Express maar vaak afgekort als PCIe of PCI-E, is een standaardaansluiting voor interne apparaten in een computer.

Over het algemeen verwijst PCI Express naar de eigenlijke uitbreidingssleuven op het moederbord die PCIe-gebaseerde uitbreidingskaarten accepteren en de soorten uitbreidingskaarten zelf.

PCI Express heeft vrijwel AGP en PCI vervangen, die beide het oudste veelgebruikte verbindingstype ISA hebben vervangen.

Hoewel computers verschillende soorten uitbreidingsslots kunnen bevatten, wordt PCI Express beschouwd als de standaard interne interface. Veel computermoederborden worden tegenwoordig alleen gemaakt met PCIe-slots.

Image
Image

Hoe werkt PCI Express?

Net als de oudere standaarden zoals PCI en AGP, schuift een op PCI Express gebaseerd apparaat (zoals het apparaat op de foto op deze pagina) fysiek in een PCI Express-slot op het moederbord.

De PCI Express-interface maakt communicatie met hoge bandbreedte mogelijk tussen het apparaat en het moederbord en andere hardware.

Hoewel niet erg gebruikelijk, bestaat er een externe versie van PCI Express, niet verwonderlijk Externe PCI Express genoemd, maar vaak afgekort tot ePCIe.

ePCIe-apparaten, die extern zijn, hebben een speciale kabel nodig om het externe ePCIe-apparaat op de computer aan te sluiten via een ePCIe-poort, meestal aan de achterkant van de computer, geleverd door het moederbord of een speciale interne PCIe-kaart.

Welke soorten PCI Express-kaarten zijn er?

Dankzij de vraag naar snellere en realistischere videogames en videobewerkingstools, waren videokaarten de eerste typen computerrandapparatuur die profiteerden van de verbeteringen die PCIe bood.

Hoewel videokaarten nog steeds het meest voorkomende type PCIe-kaart zijn, worden andere apparaten die profiteren van aanzienlijk snellere verbindingen met het moederbord, de CPU en het RAM ook steeds vaker vervaardigd met PCIe-verbindingen in plaats van met PCI-kaarten.

Veel high-end geluidskaarten gebruiken nu bijvoorbeeld PCI Express, evenals een toenemend aantal zowel bekabelde als draadloze netwerkinterfacekaarten.

Controllerkaarten voor harde schijven hebben misschien het meeste baat bij PCIe na videokaarten. Door een high-speed PCIe-opslagapparaat, zoals een SSD, op deze interface met hoge bandbreedte aan te sluiten, kunt u veel sneller lezen van en schrijven naar de schijf. Sommige PCIe-controllers voor harde schijven bevatten zelfs de ingebouwde SSD, waardoor de manier waarop opslagapparaten verbinding maken in een computer drastisch verandert.

Natuurlijk, nu PCIe PCI en AGP volledig vervangt in nieuwere moederborden, wordt zowat elk type interne uitbreidingskaart die op die oudere interfaces vertrouwde opnieuw ontworpen om PCI Express te ondersteunen. De update bevat zaken als USB-uitbreidingskaarten, Bluetooth-kaarten, enz.

Wat zijn de verschillende PCI Express-indelingen?

PCI Express x1 … PCI Express 3.0 … PCI Express x16. Wat betekent de 'x'? Hoe weet u of uw computer welke ondersteunt? Als je een PCI Express x1-kaart hebt, maar je hebt alleen een PCI Express x16-poort, werkt dat dan? Zo niet, wat zijn uw opties?

Verward? Maak je geen zorgen; je bent niet alleen!

Het is vaak helemaal niet duidelijk wanneer u op zoek bent naar een uitbreidingskaart voor uw computer, zoals een nieuwe videokaart, welke van de verschillende PCIe-technologieën met uw computer werken of welke beter is dan de andere.

Hoe complex het er ook uitziet, het is vrij eenvoudig als je eenmaal de twee essentiële stukjes informatie over PCIe begrijpt: het deel dat de fysieke grootte beschrijft en het deel dat de technologieversie beschrijft, beide hieronder uitgelegd.

PCIe-formaten: x16 vs x8 vs x4 vs x1

Zoals de kop suggereert, geeft het getal na de x de fysieke grootte van de PCIe-kaart of -sleuf aan, waarbij x16 de grootste is en x1 de kleinste.

Zo worden de verschillende maten gevormd:

PCI Express-groottevergelijkingstabel
Breedte Aantal pinnen Lengte
PCI Express x1 18 25 mm
PCI Express x4 32 39 mm
PCI Express x8 49 56 mm
PCI Express x16 82 89 mm

Ongeacht de grootte van het PCIe-slot of de kaart, de sleutelinkeping, die kleine ruimte in de kaart of het slot, bevindt zich altijd op Pin 11. Met andere woorden, het is de lengte van pin 11 die steeds langer wordt naarmate je overstapt van PCIe x1 naar PCIe x16. Het biedt enige flexibiliteit om kaarten van het ene formaat te gebruiken met slots van een ander.

PCIe-kaarten passen in elk PCIe-slot op een moederbord dat minstens zo groot is als het is. Een PCIe x1-kaart past bijvoorbeeld in elk PCIe x4-, PCIe x8- of PCIe x16-slot. Een PCIe x8-kaart past in elk PCIe x8- of PCIe x16-slot.

PCIe-kaarten die groter zijn dan de PCIe-sleuf passen mogelijk in de kleinere sleuf, maar alleen als deze een open uiteinde heeft (d.w.z. er zit geen stopper aan het uiteinde).

Over het algemeen ondersteunt een grotere PCI Express-kaart of -sleuf betere prestaties, ervan uitgaande dat de twee kaarten of slots die u vergelijkt dezelfde PCIe-versie ondersteunen.

Je kunt een compleet pinout-diagram zien op de pinouts.ru-website.

PCIe-versies: 4.0 versus 3.0 versus 2.0 versus 1.0

Elk getal na PCIe dat u op een product of moederbord vindt, geeft het nieuwste versienummer van de PCI Express-specificatie aan die wordt ondersteund.

Dit is hoe de verschillende versies van PCI Express zich verhouden:

PCI Express Link prestatievergelijkingstabel
Versie Bandbreedte (per rijstrook) Bandbreedte (per baan in een x16-slot)
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 (1554 MB/s)
PCI Express 4.0 15.752 Gbit/s (1969 MB/s) 252.032 Gbit/s (31504 MB/s)

Alle PCI Express-versies zijn achterwaarts en voorwaarts compatibel, wat betekent dat ongeacht welke versie de PCIe-kaart of uw moederbord ondersteunt, ze moeten samenwerken, op zijn minst op een minimaal niveau.

Zoals je kunt zien, hebben de grote updates van de PCIe-standaard de beschikbare bandbreedte elke keer drastisch vergroot, waardoor het potentieel van wat de aangesloten hardware kan doen aanzienlijk is toegenomen.

Versieverbeteringen losten ook bugs, toegevoegde functies en verbeterd energiebeheer op, maar de toename van de bandbreedte is de belangrijkste verandering van versie naar versie.

PCIe-compatibiliteit maximaliseren

Zoals je in de secties over maten en versies hierboven leest, ondersteunt PCI Express vrijwel elke configuratie die je maar kunt bedenken. Als het fysiek past, werkt het waarschijnlijk, wat uitstekend is.

Een belangrijk ding om te weten is echter dat om de grotere bandbreedte te krijgen (wat meestal gelijk staat aan de beste prestaties), u de hoogste PCIe-versie wilt kiezen die uw moederbord ondersteunt en de grootste PCIe-grootte kiest die past.

Een PCIe 3.0 x16-videokaart geeft u bijvoorbeeld de beste prestaties, maar alleen als uw moederbord ook PCIe 3.0 ondersteunt en een vrij PCIe x16-slot heeft. Als je moederbord alleen PCIe 2.0 ondersteunt, werkt de kaart alleen tot die ondersteunde snelheid (bijvoorbeeld 64 Gbit/s in het x16-slot).

De meeste moederborden en computers die in 2013 of later zijn geproduceerd, ondersteunen waarschijnlijk PCI Express v3.0. Raadpleeg de handleiding van je moederbord of computer als je het niet zeker weet.

Als je geen definitieve informatie kunt vinden over de PCI-versie die je moederbord ondersteunt, raden we je aan de grootste en nieuwste versie PCIe-kaart te kopen, zolang deze natuurlijk maar past.

Wat zal PCIe vervangen?

Ontwikkelaars van videogames zijn altijd op zoek naar steeds realistischere games. Dat kunnen ze alleen als ze meer data uit hun spelprogramma's kunnen doorgeven aan je VR-headset of computerscherm; Hiervoor zijn snellere interfaces nodig.

Hierdoor zal PCI Express niet oppermachtig blijven en op zijn lauweren rusten. PCI Express 3.0 is verbazingwekkend snel, maar de wereld wil sneller.

PCI Express 5.0, geratificeerd en uitgebracht in 2019, ondersteunt een bandbreedte van 31.504 GB/s per baan (3938 MB/s), twee keer zoveel als wordt aangeboden door PCIe 4.0.

De technologie-industrie heeft veel andere niet-PCIe-interfacestandaarden, maar aangezien deze aanzienlijke hardwarewijzigingen zouden vereisen, lijkt PCIe de komende tijd de leider te blijven.

Aanbevolen: