Kaistanleveys PC e x16. Mitä eroja on PCI Expressin ja PCI:n välillä. PCI-E:n eri sukupolvien toimintanopeuksien vertailu

PCI Express Tämä on väylä, jota käytetään eri komponenttien yhdistämiseen pöytätietokoneeseen. Sitä käytetään videokorttien liittämiseen, verkkokortit, äänikortit, WiFi-moduulit ja muut vastaavat laitteet. Intel aloitti tämän linja-auton kehittämisen vuonna 2002. Nyt voittoa tavoittelematon organisaatio PCI Special Interest Group kehittää uusia versioita tästä väylästä.

Päällä Tämä hetki PCI Express -väylä on korvannut kokonaan sellaiset vanhentuneet väylät kuin AGP, PCI ja PCI-X. PCI Express -väylä sijaitsee emolevyn alaosassa vaakasuorassa asennossa.

Mitä eroja on PCI Expressin ja PCI:n välillä

PCI Express on väylä, joka on kehitetty PCI-väylän pohjalta. Tärkeimmät erot PCI Expressin ja PCI:n välillä ovat fyysisessä kerroksessa. PCI käyttää jaettua väylää, kun taas PCI Express käyttää tähtitopologiaa. Jokainen PCI Express -laite on kytketty yhteiseen kytkimeen erillisellä liitännällä.

PCI Express -ohjelmistomalli noudattaa pitkälti PCI-mallia. Siksi useimmat olemassa olevat CI-ohjaimet voidaan helposti muokata käyttämään PCI Express -väylää.

Lisäksi PCI Express -väylä tukee uusia ominaisuuksia, kuten:

  • Laitteiden kuuma kytkeminen;
  • Taattu tiedonsiirtonopeus;
  • Energian hallinta;
  • Lähetettyjen tietojen eheyden valvonta;

Kuinka PCI Express -väylä toimii?

PCI Express -väylä käyttää kaksisuuntaista sarjayhteyttä laitteiden kytkemiseen. Lisäksi tällaisessa yhteydessä voi olla yksi (x1) tai useita (x2, x4, x8, x12, x16 ja x32) erillisiä linjoja. Mitä enemmän tällaisia ​​linjoja käytetään, sitä suuremman tiedonsiirtonopeuden PCI Express -väylä voi tarjota. Riippuen tuettujen linjojen määrästä, emolevyn luokkakoko vaihtelee. Paikkoja on yksi (x1), neljä (x4) ja kuusitoista (x16) riviä.

Visuaalinen esittely PCI Express- ja PCI-korttipaikkojen koosta

Lisäksi mikä tahansa PCI Express -laite voi toimia missä tahansa paikassa, jos siinä on sama tai Suuri määrä rivit. Tämän avulla voit asentaa x1-liittimellä varustetun PCI Express -kortin emolevyn x16-paikkaan.

PCI Expressin kaistanleveys riippuu kaistojen määrästä ja väyläversiosta.

Yksisuuntainen / molempiin suuntiin Gbit/s
Rivien lukumäärä
x1 x2 x4 x8 x12 x16 x32
PCIe 1.0 2/4 4/8 8/16 16/32 24/48 32/64 64/128
PCIe 2.0 4/8 8/16 16/32 32/64 48/96 64/128 128/256
PCIe 3.0 8/16 16/32 32/64 64/128 96/192 128/256 256/512
PCIe 4.0 16/32 32/64 64/128 128/256 192/384 256/512 512/1024

Jos tarvitset apua näytönohjaimen valinnassa, soita meille niin autamme!

WiFi-moduulit ja muut vastaavat laitteet. Intel aloitti tämän linja-auton kehittämisen vuonna 2002. Nyt voittoa tavoittelematon organisaatio PCI Special Interest Group kehittää uusia versioita tästä väylästä.

Tällä hetkellä PCI Express -väylä on korvannut kokonaan sellaiset vanhentuneet väylät kuin AGP, PCI ja PCI-X. PCI Express -väylä sijaitsee emolevyn alaosassa vaakasuorassa asennossa.

Mitä eroja on PCI Expressin ja PCI:n välillä

PCI Express on väylä, joka on kehitetty PCI-väylän pohjalta. Tärkeimmät erot PCI Expressin ja PCI:n välillä ovat fyysisessä kerroksessa. PCI käyttää jaettua väylää, kun taas PCI Express käyttää tähtitopologiaa. Jokainen laite on kytketty yhteiseen kytkimeen erillisellä liitännällä.

PCI Express -ohjelmistomalli noudattaa pitkälti PCI-mallia. Siksi useimmat olemassa olevat PCI-ohjaimet voidaan helposti muokata käyttämään PCI Express -väylää.

PCI Express- ja PCI-paikat emolevyssä

Lisäksi PCI Express -väylä tukee uusia ominaisuuksia, kuten:

  • Laitteiden kuuma kytkeminen;
  • Taattu tiedonsiirtonopeus;
  • Energian hallinta;
  • Lähetettyjen tietojen eheyden valvonta;

Kuinka PCI Express -väylä toimii?

PCI Express -väylä käyttää kaksisuuntaista sarjayhteyttä laitteiden kytkemiseen. Lisäksi tällaisessa yhteydessä voi olla yksi (x1) tai useita (x2, x4, x8, x12, x16 ja x32) erillisiä linjoja. Mitä enemmän tällaisia ​​linjoja käytetään, sitä suuremman tiedonsiirtonopeuden PCI Express -väylä voi tarjota. Riippuen tuettujen linjojen määrästä, emolevyn luokkakoko vaihtelee. Paikkoja on yksi (x1), neljä (x4) ja kuusitoista (x16) riviä.

Visuaalinen esittely PCI Express -paikan mitoista

Lisäksi mikä tahansa PCI Express -laite voi toimia missä tahansa korttipaikassa, jos korttipaikassa on sama tai useampi rivi. Tämän avulla voit asentaa x1-liittimellä varustetun PCI Express -kortin emolevyn x16-paikkaan.

PCI Expressin kaistanleveys riippuu kaistojen määrästä ja väyläversiosta.

Yksisuuntainen / molempiin suuntiin Gbit/s

Rivien lukumäärä

PCIe 1.0 2/4 4/8 8/16 16/32 24/48 32/64 64/128
PCIe 2.0 4/8 8/16 16/32 32/64 48/96 64/128 128/256
PCIe 3.0 8/16 16/32 32/64 64/128 96/192 128/256 256/512
PCIe 4.0 16/32 32/64 64/128 128/256 192/384 256/512 512/1024

Esimerkkejä PCI Express -laitteista

PCI Expressiä käytetään ensisijaisesti yhteyksiin erilliset näytönohjaimet. Tämän linja-auton tulon jälkeen ehdottomasti kaikki näytönohjaimet käyttävät sitä.

GIGABYTE GeForce GTX 770 -näytönohjain

Tämä ei kuitenkaan ole kaikki, mitä PCI Express -väylä voi tehdä. Sitä käyttävät muiden komponenttien valmistajat.

SUS Xonar DX äänikortti

SSD-asema OCZ Z-Drive R4 Enterprise

PCI Express -standardi on yksi perusta nykyaikaiset tietokoneet. PCI Express -paikat ovat pitkään ottaneet vahvan paikan kaikilla pöytätietokoneiden emolevyillä ja syrjäyttäneet muut standardit, kuten PCI:n. Mutta jopa PCI Express -standardilla on omat muunnelmansa ja yhteysmallinsa, jotka eroavat toisistaan. Uusien päällä emolevyt ah, noin vuodesta 2010 alkaen voit nähdä yhdellä emolevyllä koko joukon portteja, jotka on nimetty PCIE tai PCI-E, joka voi vaihdella rivien lukumäärän osalta: yksi x1 tai useita x2, x4, x8, x12, x16 ja x32.

Joten selvitetään, miksi näennäisen yksinkertaisen PCI Express -oheisportin keskuudessa on niin hämmennystä. Ja mikä on kunkin PCI Express x2-, x4-, x8-, x12-, x16- ja x32-standardin tarkoitus?

Mikä on PCI Express -väylä?

Kun 2000-luvulla siirryttiin vanhenevasta PCI-standardista (laajennus - oheiskomponenttien yhteenliittäminen) PCI Expressiin, jälkimmäisellä oli yksi valtava etu: sarjaväylän, joka oli PCI, sijasta point-to-point. kulkuväylää käytettiin. Tämä tarkoitti, että jokainen yksittäinen PCI-portti ja siihen asennetut kortit saattoivat hyödyntää maksimin läpijuoksu häiritsemättä toisiaan, kuten tapahtui PCI-liitännässä. Niinä päivinä määrä oheislaitteet Laajennuskortteihin laitettiin runsaasti kortteja. Verkkokortit, äänikortit, TV-virittimet ja niin edelleen - kaikki vaativat riittävän määrän PC-resursseja. Mutta toisin kuin PCI-standardi, joka käytti yhteistä väylää tiedonsiirtoon useiden rinnakkain kytkettyjen laitteiden kanssa, PCI Express on yleisesti ottaen pakettiverkko, jossa on tähtitopologia.


PCI Express x16, PCI Express x1 ja PCI yhdellä levyllä

Maallikon termein kuvittele pöytätietokoneesi pienenä myymälänä, jossa on yksi tai kaksi myyjää. Vanha standardi PCI oli kuin ruokakauppa: kaikki odottivat samassa jonossa palvelua, sillä oli ongelmia palvelun nopeuden kanssa yhden myyjän rajoituksen vuoksi tiskin takana. PCI-E on enemmän kuin hypermarket: jokainen asiakas seuraa omaa yksilöllistä ruokareittiään ja kassalla useat kassat ottavat tilauksen kerralla.

Ilmeisesti hypermarket on monta kertaa tavallista myymälää nopeampi palvelunopeudeltaan, koska kaupalla ei ole varaa useamman kuin yhden myyjän kapasiteettiin yhdellä kassakoneella.

Myös omat datakaistat jokaiselle laajennuskortille tai sisäänrakennetuille emolevyn komponenteille.

Rivien lukumäärän vaikutus suoritustehoon

Nyt laajentaaksemme myymälä- ja hypermarket-metaforamme kuvittele, että jokaisella hypermarketin osastolla on omat kassansa, jotka on varattu vain heille. Tässä tulee esiin ajatus useista datakaistaista.

PCI-E on käynyt läpi monia muutoksia perustamisensa jälkeen. Nykyään uudet emolevyt käyttävät yleensä standardin versiota 3, ja nopeampi versio 4 yleistyy ja versio 5 on odotettavissa vuonna 2019. Mutta eri versioita käyttää samoja fyysisiä liitäntöjä, ja nämä liitännät voidaan tehdä neljässä peruskoossa: x1, x4, x8 ja x16. (x32-portteja on olemassa, mutta ne ovat erittäin harvinaisia ​​tavallisissa tietokoneen emolevyissä).

PCI-Express-porttien erilaiset fyysiset koot mahdollistavat niiden selkeän erottamisen samanaikaisten yhteyksien lukumäärällä. emolevy: Mitä suurempi portti fyysisesti on, sitä enemmän se pystyy lähettämään kortille tai kortilta maksimiyhteyksiä. Näitä yhteyksiä kutsutaan myös rivit. Yhtä linjaa voidaan pitää raitana, joka koostuu kahdesta signaaliparista: toinen datan lähettämistä ja toinen vastaanottoa varten.

PCI-E-standardin eri versiot sallivat eri nopeudet kullakin kaistalla. Mutta yleisesti ottaen mitä enemmän kaistoja yhdessä PCI-E-portissa on, sitä nopeammin data voi virrata oheislaitteiden ja muun tietokoneen välillä.

Palatakseni metaforamme: jos puhumme yhdestä myyjästä kaupassa, niin x1-nauha on tämä ainoa myyjä, joka palvelee yhtä asiakasta. Kaupassa, jossa on 4 kassaa, on jo 4 riviä x4. Ja niin edelleen, voit määrittää kassat rivien lukumäärällä kertomalla 2:lla.


Erilaisia ​​PCI Express -kortteja

Laitetyypit, joissa käytetään PCI Express x2, x4, x8, x12, x16 ja x32

PCI Express 3.0 -versiossa suurin tiedonsiirtonopeus on 8 GT/s. Todellisuudessa PCI-E 3 -version nopeus on hieman alle gigatavu sekunnissa kaistaa kohden.

Näin ollen PCI-E x1 -porttia käyttävä laite, kuten pienitehoinen äänikortti tai Wi-Fi-antenni, pystyy lähettämään tietoja suurin nopeus nopeudella 1 Gbit/s.

Kortti, joka mahtuu fyysisesti isompaan paikkaan - x4 tai x8 Esimerkiksi USB 3.0 -laajennuskortti pystyy siirtämään tietoja neljä tai kahdeksan kertaa nopeammin.

PCI-E x16 -porttien siirtonopeus on teoriassa rajoitettu maksimikaistanleveyteen noin 15 Gbps. Tämä on enemmän kuin tarpeeksi vuonna 2017 kaikille nykyaikaisille NVIDIA:n ja AMD:n kehittämille näytönohjaimille.


Useimmat erilliset näytönohjaimet käyttävät PCI-E x16 -paikkaa

PCI Express 4.0 -protokolla mahdollistaa 16 GT/s käytön ja PCI Express 5.0 32 GT/s.

Mutta tällä hetkellä ei ole komponentteja, jotka voisivat käyttää tätä määrää kaistaa suurimmalla suorituskyvyllä. Nykyaikaiset huippuluokan näytönohjaimet käyttävät yleensä x16 PCI Express 3.0:aa. Ei ole järkevää käyttää samoja kaistoja verkkokortille, joka käyttää vain yhtä kaistaa x16-portissa, koska Ethernet-portti pystyy siirtämään dataa vain yhden gigabitin sekunnissa (joka on noin kahdeksasosa yksi PCI-E-kaista - muista: kahdeksan bittiä yhdessä tavussa).

Markkinoilla on PCI-E SSD-levyjä, jotka tukevat x4-porttia, mutta ne näyttävät korvaavan nopeasti kehittyvällä uudella M.2-standardilla. SSD-levyille, joita voidaan myös käyttää PCI-E väylä. Huippuluokan verkkokortit ja innostuneet laitteet, kuten RAID-ohjaimet, käyttävät x4- ja x8-muotojen yhdistelmää.

PCI-E-portin ja kaistan koot voivat vaihdella

Tämä on yksi hämmentävämmistä PCI-E:n ongelmista: portti voidaan tehdä x16-muotoon, mutta siinä ei ole tarpeeksi kaistaa tiedon kuljettamiseen esimerkiksi vain x4:n kautta. Tämä johtuu siitä, että vaikka PCI-E voi kuljettaa rajattoman määrän yksittäisiä yhteyksiä, piirisarjan kaistanleveyskapasiteetilla on silti käytännöllinen raja. Halvemmilla emolevyillä, joissa on alemman luokan piirisarjoja, voi olla vain yksi x8-paikka, vaikka siihen mahtuisi fyysisesti x16-muotoinen kortti.

Lisäksi pelaajille suunnatuissa emolevyissä on jopa neljä täyttä PCI-E-paikkaa x16:lla ja sama määrä kaistaa maksimaalisen kaistanleveyden saavuttamiseksi.

Ilmeisesti tämä voi aiheuttaa ongelmia. Jos emolevyssä on kaksi x16-paikkaa, mutta toisessa on vain x4 kaistaa, kytketään uusi näytönohjain vähentää ensimmäisen tuottavuutta jopa 75 %. Tämä on tietysti vain teoreettinen tulos. Emolevyjen arkkitehtuuri on sellainen, että et näe jyrkkää suorituskyvyn laskua.

Kahden näytönohjaimen oikean kokoonpanon tulisi käyttää täsmälleen kahta x16-paikkaa, jos haluat maksimaalinen mukavuus kahden näytönohjaimen tandemista. Toimiston käsikirja auttaa sinua selvittämään, kuinka monta riviä tietyssä paikassa on emolevylläsi. valmistajan verkkosivuilla.

Joskus valmistajat jopa merkitsevät rivien lukumäärän emolevyn piirilevyyn paikan viereen

Sinun on tiedettävä, että lyhyempi x1- tai x4-kortti mahtuu fyysisesti pidempään x8- tai x16-korttipaikkaan. Sähkökoskettimien pin-konfiguraatio mahdollistaa tämän. Luonnollisesti, jos kortti on fyysisesti suurempi kuin korttipaikka, et voi asettaa sitä.

Muista siis, että kun ostat laajennuskortteja tai päivität nykyisiä, sinun tulee aina muistaa sekä PCI Express -paikan koko että tarvittavien kaistojen määrä.

  1. Hei! Selitä ero PCI Express 3.0 x16- ja PCI Express 2.0 x16 -liitännän välillä. Nykyään myynnissä on edelleen PCI Express 2.0 x16 -liitännällä varustettuja emolevyjä. olen ... kanssa Menetän paljon videon suorituskyvyssä, jos asensen uuden käyttöliittymän näytönohjaimenPCI Express 3.0 tietokoneessa, jossa on emolevy, jossa on vain liitinPCI-E 2.0? Luulen, että häviän, koska yhteensäbaudinopeus PCI Express 2.0:lle se on - 16 Gt/s ja yhteensäPCI Express 3.0:ssa on kaksi kertaa nopeampi tiedonsiirtonopeus - 32 GB/s.
  2. Hei! Minulla on tietokone, jossa on tehokas, mutta ei uusi Intel prosessori Core i7 2700K ja emolevy PCI Express 2.0 -paikalla. Kerro minulle, jos ostan uuden PCI Express 3.0 -näytönohjaimen, tämä näytönohjain toimii kaksi kertaa hitaammin kuin jos minulla olisi liittimellä varustettu emolevy PCI Express 3.0? Onko minun siis aika vaihtaa tietokoneeni?
  3. Ole hyvä ja vastaa tähän kysymykseen. Emolevyssäni on kaksi liitintä: PCI Express 3.0 ja PCI Express 2.0, mutta liittimessä Uusi PCI Express 3.0 näytönohjain PCI Express 3.0 ei sovi, eteläsillan jäähdytin on tiellä. Jos asensin näytönohjaimenPCI-E 3.0 -paikassa PCI-E 2.0, näyttökorttini toimii huonommin kuin jos se olisi asennettu PCI Express 3.0 -paikkaan?
  4. Hei, haluan ostaa ystävältäni vähän käytetyn emolevyn kahdella tuhannella ruplalla. Kolme vuotta sitten hän osti sen 7 000 ruplalla, mutta minua hämmentää se, että siinä on paikka käyttöliittymän näytönohjaimelle PCI-E 2.0 ja minulla on näytönohjainPCI-E 3.0. Käykö näytönohjain täydellä kapasiteetilla tällä emolevyllä vai ei?

Hei ystävät! Tänään myynnissä on emolevyjä, joissa on liitin PCI Express 2.0 x16 -näytönohjainkorttien asentamiseen ja PCI Express 3,0 x 16. Samaa voidaan sanoa grafiikkasovittimista, myynnissä on näytönohjainkortteja, joissa on käyttöliittymä PCI-E 3.0 sekä PCI-E 2.0. Jos katsot viralliset tiedot liitännät PCI Express 3.0 x16 ja PCI Express 2.0 x16, niin saat selville, että PCI Express 2.0:n tiedonsiirron kokonaisnopeus on- 16 Gt/s ja PCI Express 3.0 on kaksi kertaa suurempi -32 Gt/s. En mene syvälle näiden käyttöliittymien toiminnan yksityiskohtiin ja kerron vain, että niissä on niin suuri ero.tiedonsiirtonopeus näkyy vain teoriassa, mutta käytännössä se on hyvin pieni.Jos luet artikkeleita tästä aiheesta Internetissä, niintulet siihen tulokseen, että nykyaikaiset PCI Express 3.0 -näytönohjaimet toimivat samalla nopeudella PCI Express 3.0 x16- ja PCI Express 2.0 x16 -paikoissa ja ero läpäisyssäPCI-E 3.0 x16 ja PCI-E 2.0 x16 välillä on vain 1-2 %:n menetys näytönohjaimen suorituskyvyssä. Eli ei ole väliä mihin paikkaan asennat näytönohjaimen, PCI-E 3.0 tai PCI-E 2.0, kaikki toimii samoin.

Mutta valitettavasti kaikki nämä artikkelit kirjoitettiin vuosina 2013 ja 2014, eikä tuolloin ollut pelejä, kuten Far Cry Primal, Battlefield 1 ja muita uusia tuotteita, jotka ilmestyivät vuonna 2016. Julkaistu myös vuonna 2016 perhe GPU:t NVIDIA 10 -sarja, esimerkiksi GeForce GTX 1050 ja GeForce GTX 1050 Ti -näytönohjaimet ja jopa GTX 1060. Kokeiluni uusilla peleillä ja uusilla näytönohjaimilla osoittivat, että PCI-E 3.0 -liitännällä on etua verrattunaPCI-E 2.0 ei ole enää 1-2%, mutta keskimäärin 6-7 %. Mielenkiintoista on, jos näytönohjain on huonompaa luokkaa kuin GeForce GTX 1050 , silloin prosenttiosuus on pienempi (2-3%) ja jos päinvastoin, niin enemmän - 9-13%.

Joten kokeilussani käytin näytönohjainta GeForce GTX 1050 PCI-E 3.0 -liitäntä ja emolevy liittimillä PCI Express 3.0 x16 ja PCI Express 2.0 x16.

N Pelien grafiikkaasetukset ovat maksimissaan kaikkialla.

  1. Peli FAR CRY PRIMAL. Käyttöliittymä PCI-E 3.0 osoitti etua verrattuna PCI-E 2.0 alkaen aina 4-5 ruutua korkeampi, mikä on suunnilleen prosenttiosuus 4 % %.
  2. Battlefield 1 peli. Ero PCI-E 3.0:n ja PCI-E 2.0:n välillä oli 8-10 kehystä , mikä prosentteina on noin 9 %.
  3. Tomb Raiderin nousu. PCI-E 3.0:n etu keskiarvot 9- 10 fps tai 9 %.
  4. Witcher. PCI-E 3.0:n etu oli 3 %.
  5. Grand Varkaus auto V. PCI-E 3.0:n etu on 5 fps tai 5 %.

Toisin sanoen PCI-E 3.0 x16- ja PCI-E 2.0 x16 -liitäntöjen suorituskyvyssä on edelleen eroja, eikä se ole hyväksi PCI-E 2.0. Siksi en ostaisi tällä hetkellä emolevyä, jossa on yksi PCI-E 2.0 -paikka.

Yksi ystäväni osti käytetyn emolevyn kolmella tuhannella ruplalla. Kyllä, se oli kerran hienostunut ja maksoi noin kymmenen tuhatta ruplaa, siinä on paljon liittimiä SATA III ja USB 3.0, myös 8 paikkaa RAM-muistille, se tukee RAID-tekniikkaa jne., mutta se on rakennettu vanhentuneelle piirisarjalle ja siinä oleva näytönohjainpaikka on PCI Express 2.0! Omasta mielestäni olisi parempi ostaa. Miksi?

Voi hyvinkin käydä niin, että vuoden tai kahden kuluttua uusimmat näytönohjaimet toimivat vain liittimessä PCI Express 3.0 x16 , ja emolevyssäsi on vanhentunut liitin, jota valmistajat eivät enää käytä PCI Express 2.0 x16 . Ostat uuden näytönohjaimen, mutta se kieltäytyy toimimasta vanhassa liittimessä. Henkilökohtaisesti olen jo törmännyt monta kertaa, että näytönohjain PCI-E 3.0 ei toiminut emolevyllä. kortti liittimellä PCI-E 2.0 ja Edes emolevyn BIOSin päivittäminen ei auttanut.Olen myös käsitellyt videokorttejaPCI-E 2.0 x16, joka kieltäytyi toimimasta vanhemmilla emolevyillä, joissa oli käyttöliittymä PCI-E 1.0 x16, vaikka kaikkialla kirjoitetaan taaksepäin yhteensopivuudesta.Tapauksia, joissa PCI Express 3.0 x16 -näytönohjain ei käynnistynyt emolevyilläPCI Express 1.0 x16, vielä enemmän.

No, älä unohda käyttöliittymän ulkoasua tänä vuonna PCI Express 4.0. Tässä tapauksessa PCI Express 3.0 vanhentuu.

PCI Express vs. PCI
Uutisia äänirintamalla

Milloin voimme odottaa PCIe-äänikortteja?

Lukijamme ihmettelevät PCI Express -äänikorttien julkaisun viivästymistä. Lainaus foorumilta: ”Uusissa emolevyissä tavallisista PCI-paikoista on pulaa, ja sisäänrakennettu ääni on liian keskinkertaista. Mitä valmistajat vaativat? Näyttää siltä, ​​​​että on kulunut paljon aikaa, missä ovat PCI Express -kortit?"

Itse asiassa PCI Express -spesifikaatio julkistettiin jo vuoden 2002 puolivälissä. PCIe on tarkoitettu korvaamaan PCI-väylä, joka on ollut yleisesti hyväksytty laajennuskorttien standardi yli vuosikymmenen ajan.

Tärkeimmät erot PCI Expressin ja PCI:n välillä:

  1. PCI Express on sarjaväylä, ei rinnakkaisväylä. Tärkeimmät edut ovat alhaisemmat kustannukset, miniatyrisointi, parempi skaalaus, edullisemmat sähkö- ja taajuusparametrit (kaikkia signaalilinjoja ei tarvitse synkronoida);
  2. Spesifikaatio on jaettu protokollapinoon, jonka jokaista kerrosta voidaan parantaa, yksinkertaistaa tai korvata ilman, että se vaikuttaa muihin;
  3. Tekniset tiedot sisältävät mahdollisuuden hot-swap-kortteja;
  4. Spesifikaatio sisältää mahdollisuuden luoda virtuaalikanavia, taata kaistanleveyttä ja vasteaikaa, kerätä QoS (Quality of Service) -tilastoja;
  5. Spesifikaatio sisältää kyvyn ohjata lähetetyn datan eheyttä (CRC);
  6. Tekniset tiedot sisältävät virranhallintaominaisuudet.

Todellisuudessa ainoat markkinoilla olevat laitteet ovat näytönohjainkortteja, joissa suurta kaistanleveyttä voidaan käyttää parhaiten. PCIe 16x -näytönohjainpaikka on nopein, ja se on yhdistetty pohjoinen silta piirisarja. Kuitenkin jopa näytönohjainten käyttöönotossa oli suuria ongelmia. Kysynnän puutteen ja AGP:hen verrattuna erittäin alhaisen suorituskyvyn ansiosta valmistajat kärsivät tappioita. Ja tässä otetaan huomioon vaihtoehdon täydellinen puute, koska uusien PCIe-piirisarjojen AGP-paikka poistettiin.

Entä oheislaitteiden PCIe 1x -paikat laajennuskorteille, kuten äänikorteille, modeemeille, TV-virittimille jne.? Heille ei ole olemassa vain PCI-paikkoja, mutta uuteen väylään vaihtamisesta ei myöskään ole mahdollisia etuja. Onko ihme, että näytönohjainjättiläisten kokemuksesta opittuaan vaatimattomamman budjetin ja liikkumavaran omaavat oheislaitteiden valmistajat eivät ottaneet riskejä ja ryntäneet valmistamaan PCIe-kortteja. Silti videon PCIe 16x on yksi asia, mutta oheislaitteiden PCIe 1x on täysin erilainen. Kaikki muistavat Intelin audio-/modeemeille/verkkokorteille AMR, CNR, ACR keksimien viallisten liittimien kohtalon.

Käyttäjien motivaatiota heikentää toinen tekijä. Nykyaikaiset piirisarjat ja niihin perustuvat emolevyt tarjoavat laajat sisäänrakennetut ominaisuudet: AC"97/HDA-ääni, 100 Mbit/1 Gbit verkko, RAID-ryhmä, 8 USB2.0-porttia. Mitä muuta tavallinen käyttäjä tarvitsee? Harrastajaluokka on todennäköisesti huolissaan PCI-paikkojen läsnäolosta emolevyllä, jotta ei tuhlata rahaa. Varsinkin jos tämä koskee niitä laitteita, joissa on tarpeeksi PCI:tä. Äänelle on myös vaihtoehto - USB- ja FireWire-laitteet.

Voi vain sääliä ostajia, jotka ostivat jälleen "megahertsejä" ja joutuivat tilanteeseen, jossa ilmaisia ​​PCI-paikkoja ei ole. Mutta tämä on niiden väistämätön kohtalo, jotka juoksevat veturin edellä ja ostavat piittaamattomasti jotain "tulevaisuutta varten" - maksaakseen edistymisestä lompakoistaan ​​ja tehdäkseen haavauman, vannoen ongelmista, häiriöistä ja syyttäen suuria yrityksiä maailmanlaajuisesta salaliitosta. PCIe:n kannattajat elävät väistämättä toiveissa, että uuden väylän oheislaitteet ilmestyvät pian.

Äänen alalla monet toivoivat uuden sukupolven Creative-äänikortteja PCIe:lle. Mutta X-Fi:n kehitys PCI-väylää varten kesti yli 5 vuotta. Valmistajan mukaan PCIe-sopeutumisyritykset aiheuttivat teknisiä vaikeuksia, erityisesti latenssin (äänen viive puskuroinnissa ja prosessoinnissa) suhteen, joten uuteen väylään ei ole odotettavissa kortteja lähitulevaisuudessa. Mitä tulee huoleen menetetyistä voitoista mahdollisista PCIe-korttien myynnistä, joita ei vielä ole olemassa, Creative ei pysy mukana toimittamassa PCI-väylällä varustettuja X-Fi-kortteja kauppoihin. Useita kuukausia peräkkäin uusista korteista on ollut pulaa ja ne myydään loppuun välittömästi.

Teknisellä puolella samalla taajuudella sarjaväylällä on suurempi latenssi kuin rinnakkaisväylällä, koska palvelusignaalilinjoja ei ole, joten äänitehtäviin, joissa tärkeintä ei ole huippunopeus siirrettäessä gigatavuja, vaan nopea pääsy pienillä volyymeillä, se on vähemmän sopiva. Valitettavasti Internetistä on vaikea löytää vertailutestejä PCIe 1x vs. -korteille. PCI. Mainosväitteitä PCIe-väylän paremmuudesta kaikessa on vaikea hyväksyä nimellisarvolla.

Riippumaton tietosanakirja Wikipedia sanoo seuraavaa: "PCIe lähettää kaikki ohjauskomennot, mukaan lukien keskeytykset, samoilla linjoilla kuin data. Sarjaprotokollaa ei voi jakaa erillisiin osiin, joten latenssi on verrattavissa PCI:hen.<...>PCIe-spesifikaatio kutsuu tätä lomitettua dataa "datakaistaksi"<...>Tällainen data ei välttämättä vähennä väylän kautta lähetettyjen pienten datapakettien latenssia."

Miksi jotkut ihmiset pitävät PCI:tä äänikorttien vanhentuneena käyttöliittymänä, jää epäselväksi. Yksi asia on selvä teknisistä tiedoista: olemassa olevia äänilaitteita eivät rajoita PCI-parametrit. Yleensä luotettaviin faktoihin perustuvien argumenttien puutteen vuoksi keskustelu kehittyy uskonnolliseksi sodaksi.

Johtava englantilainen ammattiäänilaitteiden aikakauslehti Sound on Sound piti joulukuun 2005 numerossaan pyöreän pöydän pro-audio-valmistajien edustajien kanssa ja esitti heiltä samanlaisia ​​kysymyksiä. Julkaisemme osan keskustelusta venäjäksi ( täysversio päällä Englannin kieli luettavissa mainitun lehden verkkosivuilta).

PCI Express -tuki

PCI Express -paikalla varustetut PC:t ovat olleet markkinoilla jo yli vuoden, mutta PCI Express -ääniliitäntää ei ole vielä julkistettu. Mitä mieltä olet uuden väylän ominaisuuksista Onko odotettavissa uusia PCI Express -tuella varustettuja tuotteita?

Matthias Carstens, RME: PCI Express -väylän rakenne on paljon monimutkaisempi kuin PCI:n. Epäilemättä audio-teollisuus tarvitsee vuoden tai enemmänkin tutkiakseen ja tuottaakseen näytteitä. Joidenkin lähteiden mukaan valmiita ratkaisuja ilmaantuu ennemmin tai myöhemmin.

PCI:ssä on kaikki mitä tarvitset yleisiin tarpeisiin. PCI Express on hyödyllinen vain ammattimaiseen moniraitakäyttöön, kun väylä on rajoittava tekijä. Esimerkiksi käytettäessä useita HDSP MADI -kortteja (jokaisessa 64 tuloa/lähtöä), PCI Expressin odotetaan auttavan merkittävästi. Siksi ei ole yllättävää, että aiomme siirtää MADI-kortin PCI Expressiin, mutta tarkka päivämäärä ei ole vielä tiedossa.

On mielenkiintoista huomata, että ensimmäiset PCI Express Firewire -kortit ovat nyt saatavilla. Ensimmäiset testit osoittavat, että kaikki toimii normaalisti. Tämä on hyvä merkki, sillä jos PCI Express olisi täysin käyttökelvoton (esimerkiksi jatkuvat napsautukset suuresta kaistanleveydestä huolimatta), kukaan äänimaailmassa ei yllättyisi. Lisätestejä useilla Firefaceilla, jotka toimivat 192 kHz:llä, tarvitaan PCI Expressin äänikäytön rajoitusten määrittämiseksi. Jos rengas on uusi sopii paremmin(ja vaikka kaikki Firewire-liitännät perustuvat PCI:hen), PCI Expressin käyttöönotto sujuu nopeammin.

Klaus Reitmüller, ESI: PCI Express -väylä on vähintään yhtä edistynyt ja joustava kuin PCI tai PCI-X. Ne eivät kuitenkaan ole yhteensopivia. Tämä aiheuttaa suuria vaikeuksia raudanvalmistajille nykyään. Joka tapauksessa PCI Express on ehdottomasti ESI Professionalin tulevaisuuden kehityssuunnitelmissa.

Milo Street, Echo: Arvioimme parhaillaan PCI Express -väylää ja todennäköisesti valmistamme sitä tukevia tuotteita tulevaisuudessa. Yksi mahdollinen etu PCI:hen verrattuna on palvelun laatu ja kaistanleveyden hallintaominaisuudet. Teoriassa tämä voisi sallia pienemmän latenssin kuin PCI, joka on jo parempi kuin Firewire tai USB.

Bret Costin, M-Audio: PCI Express lupaa lisääntynyttä kaistanleveyttä, mutta käyttäjämme ovat toistaiseksi melko tyytyväisiä Firewire-, USB- ja PCI-tuotteisiin. Harvoissa tämän päivän tietokoneissa on ylimääräinen PCI Express slotitäänentoistolle, eikä PCI Expressiä näytä vielä olevan äänisirujen valmistajien keskuudessa.

Phil Palmer, Edirol: Meillä ei ole vielä suunnitelmia PCI Expressille. Edirol/Roland johti USB-liitäntöjen kehittämistä PC- ja Mac-tietokoneille. Teemme edelleen tiivistä yhteistyötä Applen kanssa Firewire-tuotteiden osalta. Mielestämme näihin teknologioihin keskittyminen on Paras tapa tuottaa edistyksellisiä tuotteita. PCI Express -protokolla on vielä hyvin uusi ja, kuten kaikki nopeat tekniikat, todennäköisesti se oli alun perin tarkoitettu jonkinlaiseen jatkuvaan yksisuuntaiseen tiedonsiirtoon, joka on tyypillistä levyohjaimille ja näytönohjaimille.

Mario Michel, Terratec: Terratec Producer PCI -äänijärjestelmät perustuvat aina erityisiin PCI-ohjainsiruihin, kuten VIA1712(24). Tähän päivään mennessä emme ole kuulleet tavallisista PCI Express -ääniohjainsiruista, joten meillä ei ole suunnitelmia. Joka tapauksessa PCI Expressiä tarvitaan pääasiassa suurelle määrälle äänikanavia (kuten 64 kanavaa MADI:lle). Emme aio julkaista tällaisia ​​laitteita lähitulevaisuudessa.

Peter Peck, Yamaha: Yamaha ei voi kommentoida mitään käynnissä olevaa uutta kehitystä. Olemme keskittyneet kehittämään mLAN-tuotteita, koska IEEE1394-väylän ominaisuudet vastaavat käyttäjiemme tarpeita enemmän. Tällä hetkellä ei ole kiirettä PCI Expressin kehittämiseen, kun taas mLANin kautta on jo niin paljon tuloja ja lähtöjä, että se ylittää useimmat äänen kanssa työskentelypyynnöt. Kuitenkin... älä koskaan sano ei koskaan!

Jim Cooper, MOTU: Johtavana äänirajapintojen valmistajana MOTU
harkitsee vakavasti kaikkia uusia käyttöliittymätekniikoita.

PCI-korttien kuolema

PCI Expressin julkistamisen ja USB- ja Firewire-liitäntöjen suosion myötä monet muusikot ovat alkaneet olettaa, että PCI-äänikortit ovat sukua uhanalaisen lajin kanssa. Kuinka kauan luulet kestävän, että PCI-liitäntä katoaa kokonaan, kuten tapahtui edellisen ISA-standardin kanssa?

Klaus Reitmüller, ESI: Tällä hetkellä PCI- ja PCI-X-väylien ratkaisut ovat kustannustehokkaimpia sekä huippuluokan segmentissä, jossa tarvitaan monia äänikanavia (esim. MaXiO-sarjamme), että laitemarkkinoilla. lähtötaso(tuotteet kuten Juli@ tai ESP1010). PCI-väylän avulla voit toteuttaa ratkaisuja korkeimmalla hinta/laatusuhteella, mikä ei ole vielä mahdollista USB- tai Firewire-laitteille samaan hintaan tai laadukkaasti. Tästäkin syystä tulemme näkemään PCI-äänilaitteita vielä pitkään tulevaisuudessa. Viime kädessä PCI Express korvaa PCI:n ja vahvistaa itseään Firewiren ja varmasti USB:n sijaan.

Jim Cooper, MOTU: Nykyiset PCI:n MOTU-järjestelmät ovat edelleen tehokkaampia kuin Firewire- tai USB-tuotteet, jopa toisen sukupolven Firewire B (800 Mbps) ja USB 2.0 (480 Mbps) väylillä. Ja myyntimme vahvistaa tämän. PCI MOTU -järjestelmät ovat edelleen erittäin houkuttelevia monille käyttäjille - pääasiassa huippuluokan ostajille, jotka tarvitsevat korkein laatu Mahdollisimman ADC/DAC, suuri määrä kanavia, erilaiset liitäntäformaatit, pieni latenssi ja laajamittainen rajapintojen miksaus PCI424-tuotesarjan tarjoamana. Uskomme, että PCI424-järjestelmä on eniten paras järjestelmä, myytävänä olevien joukossa.

Bret Costin, M-Audio: Todennäköisemmin se on kahden vuoden kuluttua. ISA- ja PCI-äänikorttien suorituskyky oli hyvin erilainen, koska jälkimmäisellä oli vakavia etuja ISA:han verrattuna. Nykypäivän hyödyt eivät ole yhtä merkittäviä, ja sen seurauksena mainostaminen ei ole tarpeeksi aggressiivista uuden teknologian käyttöönottamiseksi.

Mario Michel, Terratec: Kehityksemme keskittyvät USB 1.1/2.0:aan ja IEEE1394 Firewire 400/800:aan. Emme suunnittele uusia PCI-järjestelmiä lähitulevaisuudessa, ja aiomme päivittää olemassa olevien PCI-tuotteiden ohjaimia ja ohjelmistoja vielä pitkään. Myymme PCI-järjestelmiämme niin kauan kuin asiakkaat ovat valmiita ostamaan niitä, ja olen varma, että myynti on vakaata PCI-laitteet säilyy seuraavat 2-3 vuotta.

Phil Palmer, Edirol: Sitä on vaikea ennustaa, mutta uskon, että PCI-tuotteet ovat edelleen olemassa, kunnes valmistajat lopettavat PCI-paikkojen asentamisen tietokoneisiin.

Matthias Carstens, RME: Ainakin seuraavat 5 vuotta. IMHO.

Milo Street, Echo: PCI Expressin edut PCI:hen verrattuna audiossa eivät ole yhtä merkittäviä kuin PCI:n paremmuudessa ISA:han verrattuna. PCI todennäköisesti jatkuu, kunnes PCI-paikat katoavat emolevyistä (ISA:n tapauksessa tämä kesti useita vuosia), joten tänään ostetut PCI-ääniliitännät säilyvät käyttökelpoisina vielä pitkään. Voimme kuitenkin odottaa, että useimmat valmistajat joko vaihtavat PCI Expressiin tai tukevat vain sarjaliitäntöjä.

Peter Peck, Yamaha: Kokemukseni mukaan muusikot suosivat ulkoisten laitteiden joustavuutta - mahdollisuutta siirtää laitteistoa toiseen tietokoneeseen avaamatta koteloa. Lisäksi kannettavien tietokoneiden käytön lisääntyessä musiikin tuotannossa ulkoiset laitteet tulevat ostajalle entistä houkuttelevammiksi. Tämä joustavuus mahdollistaa pidemmän käyttöiän ulkoinen laite verrattuna sisäiset kartat ja ansaita isoa rahaa. Tämä on toinen tekijä, joka vaarantaa PCI-väylän.

Kiitos Sound on Soundille mielenkiintoisesta haastattelusta. Aivan äskettäin ilmoitettiin PCIe-ääniliittymän ensimmäisestä esiintymisestä, vaikkakin vain Macille.

Digidesign tarjoaa kaksi samanlaista versiota ammattimaisesta äänentuotantojärjestelmästään Pro Tools|HD. Valmistaja pyrkii varmistamaan yhteensopivuuden mahdollisimman suuren määrän PCI-, PCI-X- ja PCIe-väylillä varustettujen tietokoneiden kanssa, joten se jatkaa tuotantoa olemassa oleva versio PCI:n alla ja ilmoittaa uusi versio PCI Expressin alla.

Pro Tools|HD PCIe -version odotetaan julkaistavan uudelle Apple Power Mac G5 -sarjalle. Koska uusissa Power Mac G5 -tietokoneissa on vain kolme PCIe-paikkaa, Pro Tools|HD:n PCIe-tuki on aluksi rajoitettu enintään kolmeen korttiin. Jos tarvitset suuremman määrän kortteja, sinun on käytettävä Digidesign Expansion|HD:tä (2400 dollaria), joka sisältää laajennussovittimen PCI-, PCI-X-, PCIe-väylistä 6 PCI-paikkaan ulkoisessa 4U-moduulissa.

Windows-alustalle ei tällä hetkellä ole vaihtoehtoa. Digidesign aikoo testata ja mukauttaa PCIe-järjestelmän Windows-tietokoneisiin, kun alusta tulee vakioksi ja jokaisessa koneessa on vähintään kolme ilmaista PCIe-paikkaa. Tähän asti voit käyttää PCI-versiota ilman ongelmia.

PCIe-yhteensopivat Pro Tools|HD-järjestelmät ovat saman hintaisia ​​kuin PCI-ratkaisut. Digidesign tarjoaa erikoisohjelma päivitä Pro Tools LE:stä tai Pro Tools TDM:stä Pro Tools|HD-järjestelmiin PCI-, PCIe-väylillä. On myös ohjelma PCI-version korvaamiseksi PCIe:llä.

Digidesign-sivustolla on kiinnostava FAQ, josta voi ymmärtää, että: Digidesign ei lopeta PCI-version julkaisua lähitulevaisuudessa, PCIe-ratkaisut vaativat Digidesign Pro Tools HD -ohjelmistopaketin version 7.1 toimiakseen, se ei ole mahdollista asentaa enemmän kuin kolme PCIe-korttia, laajennusratkaisuja PCIe-to-PCIe ei ole olemassa.

Muistutuksena, Pro Tools|HD-järjestelmä molemmissa versioissa, joissa on yksi HD Core (PCI) tai Accel Core (PCIe) -kortti, tarjoaa 32 kanavaa tuloa/lähtöä, 96 ääniraitaa ja sitä tarjotaan hintaan 7995 dollaria. Kaksi korttia tarjoavat kaksi kertaa enemmän toimintoja hintaan 10 995 dollaria. Kolme korttia maksavat 13 995 dollaria.

Onnittelut PCIe-väylän ystäville - jää on murtunut!

Sound On Sound -pyöreän pöydän osallistuja Matthias Carstens RME:stä kommentoi tilannetta Pro Tools|HD PCIe -julkaisun jälkeen: "Luonnollisesti lisäämme linjaamme PCI Express -versioita olemassa olevista tuotteista." Hänen mielestään ensimmäiset tiedotukset pitäisi tapahtua ensi vuonna Frankfurtin Musikmessessa. "Uusimpien FPGA-tekniikoiden avulla pystymme toteuttamaan kaikki olemassa olevat RME-kehitykset. Esimerkiksi HDSP 9652, jossa FPGA-tekniikka on täysin toteutettu nykyisessä mallissa. Tässä kortissa ei ole Steady Clockia, ja siltä puuttuu myös vaiheen käännös ja valinnainen +6dB vahvistus Total Mixissä. PCI Express -versioon voimme lisätä nämä ominaisuudet. Teemme myös PCI Express -version olemassa olevasta HDSP-liitäntäkortista Digiface- ja Multiface-käyttäjille, mutta se on toiminnallisesti identtinen PCI-mallin kanssa yhteensopivuuden vuoksi ulkoisten laitteiden kanssa."

Toistaiseksi RME ei aio tarjota käyttäjille mahdollisuutta päivittää PCI-kortit PCI Expressiksi, ja Mathias huomautti, että ilmoitus PCIe-tuotteesta Applen alustalle ei vaikuttanut hänen yrityksensä suunnitelmiin tuoda PCI Express -tuotteita markkinoille. Syy siihen, miksi muut valmistajat eivät julkista PCI Express -kortteja, voi johtua siitä liittyviä ratkaisuja uuden väylän, kuten PCIe-PCI-siltojen tai valmiiden ohjainpiirien, kuten Via Envy24:n, käyttöön, joita käytetään laajalti valtavirran PCI:ssä äänikortit ja käyttöliittymät. Mutta tällaisia ​​ratkaisuja ei ole, koska niille ei ole kysyntää. Syntyy noidankehä, jonka luonnollisesti vain markkinajohtajat voivat katkaista, loput saavat kiinni. Sana on sirujen valmistajien päätettävissä.