PCI-E x16 חריץ: תכונות וסקירות. כרטיס גרפיקה x16 PCI-E

כמעט כל לוח אם מודרני ומצויד כרגע עם x16 חריץ הרחבה PCI-E. הדבר אינו מפתיע: הוא קובע מאיץ גרפי נפרד שבלעדיו ליצירת מחשב אישי פרודוקטיבי בלתי אפשרי. זה לגבי המראה שלו הפרהיסטוריה, מפרטים טכניים מצבים אפשריים של הניתוח יהיה עוד אותו.

חריצי רחבת מראה רקע

בתחילת שנות ה -2000, עם חריץ הרחבה AGP, אשר באותה תקופה שימש להתקין כרטיסי גרפיקה נפרדים, קיים מצב שבו רמת הביצועים המרבי ואת יכולתה אינו מספיק. כתוצאה מכך, קונסורציום של PCI-SIG נוצר, שהחל לפתח רכיבי תוכנה וחומרה של חריצי עתיד עבור כרטיסים גרפיים. פרי עבודתו והפך בשנת 2002 המפרט הראשון של PCI Express 1.0 16x.

חברות מסוימות כדי להבטיח תאימות בין השניים קיימים באותה נקודת זמן יציאות התקנת מתאם הגרפי נפרד פתחו מכשיר מיוחד המאפשר לך להגדיר את פתרונות גרפיקה המיושנים בחריץ הרחבה חדש. בשפת המקצוע פיתוח כזה היה שם משלה - מתאם PCI-E x16 / AGP. מטרתו העיקרית - היא למזער את העלות של שדרוג המחשב באמצעות רכיבים עם התצורה הקודמת של יחידת המערכת. אבל בפועל זה לא קיבל הסכמה רחבה מהסיבה כי בקומת הכניסה כרטיס מסך לממשק החדש היו בעלות כמעט שווה למחיר של מתאם.

במקביל לכך, נוצרו יותר שינוי פשוט של חריצי הרחבה עבור בקרים חיצוניים, אשר החליף את המשקה הרגיל כי יציאות PCI זמן. למרות הדמיון לכאורה של מכשירים אלה להשתנות במידה ניכרת. אם AGP ו PCI יכולים להתפאר העברה מקבילה של מידע, כאן זה היה ממשק טורי PCI Express. המהירות הגבוהה יותר של המערכת מספקת מהירות מוגברת משמעותית של העברת נתונים במצב דופלקס מלא (במקרה זה המידע יכול להיות מועבר משני כיוונים).

שידור מהירות שיטת הצפנה

ייעודו של PCI-E x16 ממשק המספר מציין את מספר להקות הפועלות עבור העברת נתונים. במקרה זה יש 16. כל אחד מהם, בתורו, מורכב 2 זוגות של חוטים כדי להעביר מידע. כפי שצוין, המהירות הגבוהה מסופקת על ידי העובדה כי זוגות אלה פועלים במצב דופלקס מלא. כלומר, העברת המידע יכול ללכת לשני כיוונים.

כדי להגן מפני אובדן או שחיתות אפשרית של נתונים המועברים בשימוש בממשק זה הוא מידע מערכת הגנה, אשר נקרא 8B / 10B. סימון זה מתפרש כדלקמן: עבור השידור הנאות ונכון של 8 ביטים של נתונים יש צורך להשלים 2 ביטים הרשמיים שלהם כדי לבצע אימות. במקרה זה המערכת יש להעביר 20 אחוזים של מידע רשמי שמשתמש המחשב אינו נושא את המטען. אבל זה בתשלום להפעלה אמינה ויציבה של משנה הגרפיקה של מחשב אישי, ובלי זה בהחלט לא יכול לעשות.

גרסת PCI-E

PCI-E x16 חריץ נראה זהה על כל לוחות אם. רק כאן בקצב העברת הנתונים בכל מקרה עשוי להיות שונה באופן מהותי. כתוצאה מכך, הביצועים של המכשיר הוא גם שונים. שינוי זה ב GUI הוא:

• PCI שינוי -1 - נ x16 אקספרס. 1.0 היה רוחב פס תיאורטי של 8 GB / s.
• 2nd Generation PCI - נ x16 אקספרס. 2.0 אנו עשויים כבר להתפאר הכפלה של ערך רוחב הפס - 16 Gb / s.
• מגמה דומה המשיכה כבר לגרסה השלישית של הממשק. במקרה זה, השיעור נקבע 64 Gb / s.

מבחינה ויזואלית מאופיין ההסדר של קשר החריצים אלה אינם אפשריים. לכן הם תואמים זה לזה. לדוגמא, אם גרסת חריץ 3.0 להקים כרטיס גרפי בתשלום שמתאים במפרט השכבה הפיזי 2.0, המערכת השלמה של עיבוד גרפיקה עוברת אוטומטית למצב במהירות גבוהה פחות (כלומר, 2.0), והוא יצטרך בעתיד להפעילו עם קיבולת של 64 GB / s.

הדור הראשון של PCI Express

כפי שצוין קודם לכן, אקספרס PCI הראשון הוצג בשנת 2002. הטיול שלו סמן את כניסתו של מחשבים אישיים עם כרטיסים גרפיים מרובים, אשר יכולים גם להתגאות אפילו מאיץ קבוצה אחת במהירות גבוהה. AGP 8X סטנדרטי מאפשר רוחב פס רווח של 2.1 GB / s, ואת הביקורת הראשונה של PCI Express - 8 GB / s.

כמובן, דיבורים על צמיחת מתומן אינו הכרחיים. 20 אחוז מהגידול שימש להעברת מידע שירות המאפשר לך למצוא טעויות.

תיקון שני PCI-E

כדי להחליף את הדור הראשון של ממשק המשתמש הגרפי ב- 2007 הגיע PCI-E 2. 0 x16. כרטיס מסך דור 2, כפי שצוין לעיל, פיזי ותוכנה תואמת את השינוי הראשון של ממשק זה. רק במקרה הזה משמעותי את הביצועים של מערכת גרפיקת PCI Express 1.0 גרסת 16x ברמה של הממשק.

תיאורטית להגביל העברת מידע במקרה זה הייתה שווה 16 Gb / s. אבל 20 אחוז ברווח שנוצר כתוצאה מכך הוצא על תקורה. כתוצאה מכך, במקרה הראשון בהעברה האמיתית שווה: 8 GB / s - (8 Gb / s x 20%: 100%) = 6.4 ג'יגה ביט / s. הוצאה להורג שנייה של GUI הוא הערך היה כדלקמן: 16 GB / s - (16 Gb / s x 20%: 100%) = 12.8 Gb / s. חלוקת 12.8 GB / s ל 6.4 Gb / s, נקבל עליית המהירות המעשית האמיתית של 2 לקפל בין 1 ו- PCI Express ביצוע 2nd.

דור שלישי

האחרון ואת העדכון האחרון של ממשק זה פורסם ב 2010. מהירות PCI-E x16 Peak במקרה זה עולה ל 64 Gb / s, ואת קיבולת מקסימלית של מתאם הגרפיקה בלי כוח נוסף במקרה זה יכול להיות שווה ל 75 וואט.

תצורות אפשרויות עם מאיצי גרפי מורכב ממספר מחשב. היתרונות והחסרונות שלהם

אחד החידושים החשובים ביותר של ממשק זה הוא האפשרות שיש מתאמי גרפיקה מרובים PCI הצמיג-E x16. כרטיס מסך משולב עם השני כדי ליצור מנגנון יחיד משמעותי. הקיבולת הכוללת שלהם מתווספת, וזה מאפשר מספר פעמים כדי להגדיל את המהירות של מחשב עם המיקום של עיבוד תמונה המוצגת. עבור פתרונות של NVidia מצב זה נקרא SLI, אבל עבור GPUs מ- AMD - CrossFire.

העתיד של תקן זה

PCI-E x16 חריץ בעתיד הנראה לעין, ובוודאי לא ישתנה. זה יאפשר וידאו ניצול יעיל יותר כחלק מחשבים מיושנים ובכך לבצע שדרוג הדרגתי של מערכת המחשב. עכשיו הסתדרתי מפרטי הגרסה 4 של שיטת העברת נתונים. עבור מתאמי גרפיקה במקרה זה יינתן לכל היותר רוחב פס של 128 Gb / s. זה יאפשר להציג תמונה על המסך כמו "4K" ועוד.

תוצאות

מה שזה לא יהיה, ו- PCI-E x16 לעת עתה אין חריץ גרפיקה אלטרנטיבה וממשק. הוא יהיה רלוונטי במשך זמן רב. האפשרויות מאפשרות לך ליצור הן מערכות מחשב ברמה בסיסית מחשבים מתקדמים עם מאיצים מרובים. זהו בשל הגמישות הזו לא צפוי שינויים משמעותיים בנישה הזו.