Slot PCI-E x16: caracteristici și recenzii. Placă grafică PCI-E x16

Aproape toate plăcile de bază moderne sunt în prezent echipate cu un slot de extensie PCI-E x16. Acest lucru nu este surprinzător: are un accelerator grafice discret, fără de care este imposibilă crearea unui calculator personal productiv. Este vorba despre fundalul aspectului, specificațiile tehnice și posibilele moduri de funcționare care vor fi discutate mai târziu.

Istoria aspectului slotului de expansiune

La începutul anilor 2000, cu slotul de expansiune AGP, care la acel moment a fost folosit pentru instalare plăci grafice discrete, a existat o astfel de situație atunci când nivelul maxim de performanță este atins și capacitățile sale nu sunt suficiente. Ca rezultat, a fost creat un consorțiu PCI-SIG, care a început să dezvolte componentele software și hardware ale viitorului slot pentru instalarea acceleratoarelor grafice. Fructul lucrării sale și a devenit în 2002 prima specificație PCI Express 16x 1.0.

Unele companii pentru compatibilitatea celor două porturi existente în acel moment pentru instalarea adaptoarelor grafice discrete au dezvoltat dispozitive speciale care vă permit să instalați soluții grafice învechite într-un nou slot de expansiune. În limba profesioniștilor, această dezvoltare avea numele - adaptorul PCI-E x16 / AGP. Scopul său principal este de a minimiza costurile de modernizare a PC-ului prin utilizarea componentelor din configurația anterioară a unității de sistem. Dar această practică nu a fost răspândită pe scară largă, deoarece plăcile video de intrare la interfața nouă au avut un cost aproape egal cu prețul adaptorului.

Simultan, s-au creat modificări mai simple ale acestui slot de extensie pentru controlere externe, care au înlocuit porturile obișnuite PCI la momentul respectiv. În ciuda similarității externe, aceste dispozitive s-au deosebit în mod semnificativ. Dacă AGP și PCI ar putea să se laude cu transmiterea paralelă de informații, atunci PCI Express a fost o interfață consistentă. Viteza sa ridicată a fost asigurată de rata de transfer semnificativ crescută a datelor în modul duplex (informațiile în acest caz ar putea fi transmise în două direcții simultan).

Viteza de transmisie și metoda de criptare

În desemnarea interfeței PCI-E, cifrele x16 indică numărul de benzi implicate în transmiterea datelor. În acest caz, există 16. Fiecare dintre ele, la rândul său, constă din 2 perechi de fire pentru transferul de informații. Așa cum am notat, viteza mai mare este asigurată de faptul că aceste perechi funcționează în modul duplex. Aceasta înseamnă că transferul de informații poate merge în două direcții simultan.

Pentru a proteja împotriva eventualelor pierderi sau distorsiuni ale datelor transmise, în această interfață este utilizat un sistem special de protecție a informațiilor, denumit 8V / 10V. Această denumire este descifrată după cum urmează: pentru transmiterea corectă și corectă a 8 biți de date, acestea trebuie să fie completate cu 2 biți de serviciu pentru a efectua validarea. În acest caz, sistemul trebuie să transfere 20% din informațiile despre serviciu, ceea ce pentru utilizatorul calculatorului nu are un volum util. Dar aceasta este o taxă pentru o funcționare fiabilă și stabilă a subsistemului grafic al unui computer personal și, fără aceasta, cu siguranță nu trebuie făcut.

Versiunile PCI-E

Conectorul PCI-E x16 este la fel la toate plăcile de bază. Numai aici viteza transferului de informații poate diferi semnificativ în fiecare caz. Ca urmare, viteza dispozitivului este de asemenea diferită. O modificare a acestei interfete grafice este:

• Prima modificare a PCI-Express x16 v. 1.0 a avut o viteză teoretică de 8 Gb / s.
• A doua generație PCI-Express x16 v. 2.0 s-ar putea lauda deja cu dubla valoare a lățimii de bandă - 16 GB / s.
• O tendință similară a fost menținută pentru a treia versiune a acestei interfețe. În acest caz, acest indicator a fost setat la 64 Gb / s.

Afișați vizual după locația persoanelor de contact aceste sloturi este imposibil. În același timp, ele sunt compatibile unele cu altele. De exemplu, dacă instalați un adaptor grafic în slotul 3.0, care corespunde la nivel fizic cu specificațiile 2.0, atunci întregul sistem de procesare informații grafice trece automat la cel mai mic mod de viteză (adică 2.0) și va funcționa deja în viitor cu o capacitate de 64 Gb / s.

Prima generație de PCI Express

Așa cum sa menționat mai devreme, PCI Express a fost introdusă pentru prima dată în 2002. Ieșirea sa a marcat apariția computerelor personale cu mai multe adaptoare grafice, care se lăuda chiar și cu o viteză crescută a acceleratorului instalat. Standardul AGP 8X a permis obținerea unei viteze de transfer de 2,1 Gb / s, iar prima revizuire a PCI Express - 8 Gb / s.

Bineînțeles, vorbirea despre o creștere de opt ori nu este necesară. 20% din câștig a fost folosit pentru a transfera informațiile despre serviciu, ceea ce a permis găsirea de erori.

A doua modificare a PCI-E

În locul primei generații a acestui lucru interfață grafică în 2007 a ajuns la PCI-E 2. 0 x16. Cardurile video din a doua generație, după cum sa menționat anterior, au fost compatibile fizic și programatic cu prima modificare a acestei interfețe. Doar în acest caz, viteza sistemului grafic la nivelul versiunii interfeței PCI Express 1.0 16x a scăzut semnificativ.

Teoretic, limita de transmitere a informațiilor în acest caz a fost de 16 Gb / s. Dar 20% din această creștere a fost cheltuită pentru informarea oficială. Ca rezultat, în primul caz, transmisia reală a fost egală cu: 8 Gb / s - (8 Gb / s x 20%: 100%) = 6.4 Gb / s. Și pentru cea de-a doua versiune a interfeței grafice, această valoare era deja: 16 Gb / s - (16 Gb / s x 20%: 100%) = 12,8 Gb / s. Împărțind aceleași 12,8 Gb / s cu 6,4 GB / s, obținem o creștere practică reală a vitezei de 2 ori între PCI Express 1 și 2.

A treia generație

Ultima actualizare actuală a acestei interfețe a fost lansată în 2010. Viteza maximă PCI-E x16 în acest caz a crescut la 64 Gb / s, iar puterea maximă a adaptorului grafic fără putere suplimentară în acest caz poate fi egală cu 75 W.

Variante de configurații cu mai multe acceleratoare grafice într-un PC. Pro și contra lor

Una dintre cele mai importante inovații ale acestei interfețe este posibilitatea de a avea mai multe adaptoare grafice simultan PCI-E autobuze x16. Cardurile video sunt combinate între ele și formează, de fapt, un singur dispozitiv. Performanța lor globală este rezumată, iar acest lucru permite de câteva ori creșterea vitezei PC-ului din poziția de procesare a imaginii de ieșire. Pentru soluții de la NVidia, acest mod se numește SLI, iar pentru procesoarele grafice de la AMD - CrossFire.

Viitorul acestui standard

Slotul PCI-E x16 nu se va schimba în viitorul apropiat. Acest lucru va permite utilizarea cardurilor video mai eficiente ca parte a PC-urilor vechi și, prin urmare, o actualizare treptată a sistemului informatic. Acum sunt elaborate specificațiile celei de-a patra versiuni a acestei metode de transmitere a datelor. Pentru adaptoarele grafice, în acest caz, un maxim capacitate 128 Gb / s. Acest lucru va permite afișarea imaginii pe ecranul monitorului ca "4K" sau mai mult.

rezultate

Oricum, și PCI-E x16 în prezent este un slot grafic și o interfață non-alternativă. Va fi relevant de foarte mult timp. Parametrii săi permit crearea unor sisteme computerizate la același nivel și a PC-urilor de înaltă performanță cu mai mulți acceleratori. Aceasta se datorează acestei flexibilități și nu se așteaptă modificări semnificative în această nișă.