PCI Express (PCIe)

Definició PCI Express

PCI Express, tècnicament componente perifèric Interconnect Express però sovint vist abreujat com PCIe o PCI-E , és un tipus estàndard de connexió per a dispositius interns en una computadora.

En general, PCI Express fa referència a les ranures d'expansió reals de la placa base que accepten targetes d'expansió basades en PCIe i als tipus de targetes d'expansió pròpiament dites.

PCI Express ha substituït tots els AGP i PCI, els quals reemplacen el tipus de connexió més utilitzat més antic denominat ISA.

Tot i que les computadores poden contenir una barreja de diversos tipus de ranures d'expansió, PCI Express es considera la interfície interna estàndard. Actualment, moltes plaques base d'ordinador només es fabriquen amb ranures PCI Express.

Com funciona PCI Express?

Similar a les normes més antigues com PCI i AGP, un dispositiu basat en PCI Express (com el que es mostra a la foto d'aquesta pàgina) es llisca físicament a una ranura PCI Express a la placa base.

La interfície PCI Express permet una gran comunicació d' ample de banda entre el dispositiu i la placa base, així com un altre maquinari .

Encara que no és molt comú, també existeix una versió externa de PCI Express, trucada sense precedents PCI Express extern, però sovint es va reduir a ePCIe .

Els dispositius ePCIe, que són externs, requereixen un cable especial per connectar qualsevol dispositiu extern, el dispositiu ePCIe s'està utilitzant a l'ordinador a través d'un port ePCIe, normalment ubicat a la part posterior de l'ordinador, subministrat per la placa base o per una targeta PCIe interna especial.

Quins tipus de targetes PCI Express existeixen?

Gràcies a la demanda d'eines de videojocs i d'edició de vídeo més ràpides i realistes, les targetes de video van ser els primers tipus de perifèrics informàtics per aprofitar les millores que ofereix PCIe.

Tot i que les targetes de video són fàcilment el tipus de targeta PCIe més habitual que trobareu, altres dispositius que es beneficien considerablement de la connexió a la placa base, la CPU i la RAM també es fabriquen cada vegada més amb connexions PCIe en comptes de PCI.

Per exemple, moltes targetes de so d' alta gamma utilitzen ara PCI Express, igual que un nombre creixent de targetes de la interfície de xarxa sense fil i sense fils.

Les targetes controladores de disc dur poden ser les que més beneficiaran amb PCIe després de les targetes de video. La connexió d'una unitat de disc SSD d'alta velocitat a aquesta interfície d'ample de banda alt permet fer una lectura molt més ràpida i escriure a la unitat. Alguns controladors de disc dur PCIe fins i tot inclouen el SSD integrat, modificant dràsticament com els dispositius d'emmagatzematge s'han connectat tradicionalment a l'ordinador.

Per descomptat, amb PCIe que substitueix PCI i AGP per complet a les plaques base més noves, gairebé tot tipus de targeta d'expansió interna que es basava en aquestes interfícies més antigues s'estan redissenyant per suportar PCI Express. Això inclou coses com ara targetes d' expansió USB , targetes Bluetooth, etc.

Quins són els diferents formats PCI Express?

PCI Express x1 ... PCI Express 3.0 ... PCI Express x16 . Què significa el "x"? Com t'ho parles si l'ordinador admet quins? Si teniu una targeta PCI Express x1 però només teniu un port PCI Express x16 , funciona? Si no, quines són les vostres opcions?

Confós? No us preocupeu, no estàs sol.

Sovint, no és gens clar quan compreu una targeta d'expansió per a l'ordinador, com ara una targeta de vídeo nova, que de les diverses tecnologies PCIe funcionen amb l'ordinador o que és millor que l'altra.

Tanmateix, tan complex com sembla, en realitat és bastant simple una vegada que enteneu les dues peces importants d'informació sobre PCIe: la part que descriu la mida físic i la part que descriu la versió de la tecnologia, tots dos que s'expliquen a continuació.

Talles PCIe: x16 vs x8 vs x4 vs x1

Tal com suggereix l'encapçalament, el número després de la x indica la mida física de la targeta PCIe o la ranura, x16 és el més gran i x1 és el més petit.

A continuació s'explica com es configuren les diferents mides:

Nombre de botons Llargada
PCI Express x1 18 25 mm
PCI Express x4 32 39 mm
PCI Express x8 49 56 mm
PCI Express x16 82 89 mm

Independentment de la mida de la ranura o de la targeta PCIe, la tecla de clau , aquest petit espai a la targeta o la ranura, sempre es troba al botó 11 .

En altres paraules, és la longitud del PIN 11 que es manté més temps a mesura que es mou de PCIe x1 a PCIe x16. Això permet flexibilitat d'ús de targetes d'una mida amb ranures d'un altre.

Les targetes PCIe s'adapten a qualsevol ranura PCIe en una placa base que sigui almenys tan gran com sigui. Per exemple, una targeta PCIe x1 s'adaptarà a qualsevol ranura PCIe x4, PCIe x8 o PCIe x16. Una targeta PCIe x8 s'adaptarà a qualsevol ranura PCIe x8 o PCIe x16.

Les targetes PCIe que són més grans que la ranura PCIe poden encaixar a la ranura més petita, però només si la ranura PCIe està oberta (és a dir, no té un tap al final de la ranura).

En general, una targeta o ranura PCI Express més gran admet un major rendiment, suposant que les dues targetes o tragamonedas que compara suporten la mateixa versió PCIe.

Podeu veure un diagrama de pinzell complet al lloc web pinouts.ru.

Versions PCIe: 4.0 vs 3.0 vs 2.0 vs 1.0

Qualsevol número després que PCIe que trobeu en un producte o placa base indica el darrer número de versió de l'especificació PCI Express que és compatible.

A continuació es detallen les diferents versions de PCI Express:

Ample de banda (per carril) Ample de banda (per carril en un espai x16)
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 (15754 MB / s)
PCI Express 4.0 15,752 Gbit / s (1969 MB / s) 252.032 Gbit / s (31504 MB / s)

Totes les versions de PCI Express són compatibles amb versions anteriors i posteriors, és a dir, independentment de la versió que suporta la targeta PCIe o la vostra placa base, haurien de treballar junts, almenys en un nivell mínim.

Com podeu veure, les principals actualitzacions de l'estàndard PCIe augmenten dràsticament l'ample de banda disponible cada vegada, augmentant considerablement el potencial del que pot fer el maquinari connectat.

Les millores de la versió també han solucionat errors, funcions afegides i una millor gestió de l'energia, però l'augment de l'ample de banda és el canvi més important a tenir en compte des de la versió fins a la versió.

Maximització de la compatibilitat PCIe

PCI Express, tal com es llegeix a les seccions de mides i versions anteriors, suporta pràcticament qualsevol configuració que pugueu imaginar. Si s'ajusta físicament, probablement funciona ... que és genial.

Tanmateix, un aspecte important és saber que per augmentar l'ample de banda (que generalment equival al major rendiment), voldreu triar la versió PCIe més alta que suporta la vostra placa base i triar la mida PCIe més gran que encaixi.

Per exemple, una targeta de vídeo PCIe 3.0 x16 li donarà el major rendiment, però només si la vostra placa base també és compatible amb PCIe 3.0 i té un espai lliure PCIe x16. Si la vostra placa base només admet PCIe 2.0, la targeta només funcionarà fins a la velocitat admesa (per exemple, 64 Gbit / s a ​​la ranura x16).

La majoria de plaques base i ordinadors fabricats el 2013 o posterior probablement suporten PCI Express v3.0. Comproveu la vostra placa base o manual de l'ordinador si no n'esteu segur.

Si no trobeu informació definitiva sobre la versió PCI que suporta la vostra placa base, us recomano comprar la targeta PCIe més gran i última versió, sempre que encaixi, és clar.

Què substituirà PCIe?

Els desenvolupadors de videojocs sempre busquen dissenyar jocs cada vegada més realistes, però només poden fer-ho si poden passar més dades dels seus programes de joc a l'auricular VR o a la pantalla de l'ordinador i calen interfícies més ràpides per tal que passi.

Per aquest motiu, PCI Express no continuarà regnant descansant suprem als llorers. PCI Express 3.0 és increïblement ràpid, però el món vol més ràpid.

PCI Express 5.0, que estarà complet el 2019, suporta un ample de banda de 31.504 GB / s per carril (3938 MB / s), dues vegades el que ofereix PCIe 4.0. Hi ha una sèrie d'altres estàndards de la interfície no PCIe que la indústria de la tecnologia considera, però, ja que requereixen canvis de maquinari importants, PCI sembla que segueixi sent líder durant algun temps per venir.