Як ви вже знаєте, слоти розширення - це роз'єми, в які встановлюються плати розширення, що збільшують можливості вашого комп'ютера: відео, аудіо і мережна плата.

Коли ви вставляєте плату розширення в слот розширення (тобто підключаєте відео-, аудіо-, мережну платудо материнської плати), відбувається передача даних між оперативною пам'яттюта платою, яку ви вставили. Ці дані передаються спеціальною електронною магістралі – шиною.

на сучасних комп'ютерахзазвичай стоять дві з трьох шин:

PCI (Peripheral Component Interconnect) – донедавна найпоширеніша 32-бітна шина, розроблена компанією Intel, дозволяє підключати до материнської плати до 10 плат розширення (але зазвичай на системній платіви знайдете не більше чотирьох PCI-слотів);

AGP (Accelerated Graphic Port) – була розроблена для того, щоб знизити навантаження на шину PCI – по шині AGP передаються лише відео; до слота AGP можна підключити лише AGP-відеокарту;

PCI Express- Нове покоління шини PCI.

На сучасних материнських платах можна зустріти роз'єми (слоти) двох типів: або AGP та PCI, або PCI та PCI Express. Зовнішньо відрізнити ці роз'єми дуже просто – за кольором:

білий слот – шина PCI;

коричневий слот – шина AGP;

чорний слот – шина PCI Express.

Поговоримо докладніше про PCI Express, оскільки це майбутня шина.

Варто окремо сказати про одиниці виміру інформації. Базова одиниця виміру інформації – один біт. Біт може містити одне із двох значень – або 0 або 1. Вісім бітів формують байт. Цієї кількості бітів достатньо, щоб за допомогою нуліків та одиниць закодувати один символ. Тобто в одному байті міститься один символ інформації - буква, цифра і т. д. 1024байт - це один кілобайт (Кб), а 1024 кілобайт - це 1 мегабайт (Мб). 1024 мегабайти - це 1 гігабайт (Гб), а 1024 гігабайти - це 1 терабайт (Тб). Зверніть увагу саме 1024, а не 1000. Чому було обрано значення 1024? Тому що в комп'ютері використовується двійкова системачислення (є лише два значення – 0 і 1). 2 в 10-му ступені - це і є 1024.

Не завжди, але часто велика літера"Б" при вказівці одиниці виміру інформації означає "байт", а маленька - "біт". Наприклад, 528 Мб - це 528 мегабіт, якщо перевести цю величину в мегабайти (просто розділіть на 8), то вийде 66 мегабайт (66 Мб).

Перше покоління PCI Express - PCI Express 1х. Пропускна здатністьцієї шини становить 0,5 Гб/с. Потім були випущені специфікації PCI Express 1х, 2х, 4х, 8х, 12х, 16х, 32х. Дізнатися пропускну здатність кожної специфікації просто - потрібно "множник" (наприклад, 2х) помножити на 0,5 Гб/с. Так, пропускна спроможність шини PCI Express 4х становить 2 Гб/с, а 32х – 16 Гб/с.

Відрізнити шини PCI Express одна від одної складно. Легко обчислити лише специфікацію PCI Express 1х – слот даної шини приблизно вдвічі коротший, ніж слот шин 2х-32х. На рис. 9 зображено три слоти розширення: білий – це PCI, чорний короткий – це PCI Express 1х, чорний довгий – PCI Express 4х.

Мал. 9. Слоти розширення PCI, PCI Express 1х, PCI Express 4х.

А як розрізнити інші слоти? Про це не треба дбати. Усі плати PCI Express сумісні між собою, головне, щоб платня фізично встановлювалася в слот розширення. У вас може бути слот розширення 32х, а плата, що встановлюється, розрахована на 4х, але ви можете сміливо її встановлювати - вона буде працювати на своїх 4х. Якщо ж материнська плата підтримує лише PCI Express 4х, а ви бажаєте встановити більше нову плату PCI Express 16х, то вона теж працюватиме, правда, на швидкості 4х - тут швидкість буде "затиснута" можливостями шини.

У жовтні 2006 року було розроблено другу версію PCI Express – PCI Express 2.0. Бувай дана шинаособливо не поширена, але повідомляється, що вона повністю сумісна з першою версією та в базовому варіанті забезпечує пропускну здатність до 5 Гб/с.

У рамках цієї статті будуть розглянуті найбільш поширені на сьогоднішній день PCI-пристрої. Що це таке, і коли без нього не обійтися - ключові питання цього матеріалу. Хоча даний стандартпоступово відходить у минуле, але все одно він буде актуальним ще досить довгий час. Його, по суті, можна вважати прабатьком самих сучасних інтерфейсівЮСБ та PCI-Express, які прийшли йому на зміну.

Характеристики шини

Перед тим як отримаємо відповідь на запитання: «PCI-пристрої: що це таке і де вони використовуються?» Розглянемо характеристики даної шини. Свою переможну ходу цей стандарт розпочав у 1991 році. Першим процесором, який міг із ним повноцінно функціонувати, був 80486. Трохи пізніше з'явилися перші «Пентіуми», які ще більше розкрили його потенціал. Фізично за цією абревіатурою ховається група роз'ємів, розпаяних на материнській платі. За організацію їхньої роботи відповідає одна з мікросхем, встановлених на ній. Характеристики у PCI такі:

• Розрядність – 32/64 біта.
• Частота роботи – 33 або 66 МГц.
• Максимальна – 500 Мбайт/с (для 64 біт версії PCI 2.0).
• Напруга живлення - 3,3 (для 32 біт) або 5 (для 64 біт).

Ще один важливий нюанс, Який визначив майбутнє цього стандарту. Інтел зробила його відкритим. Тобто кожен розробник міг за бажання розробити будь-яку плату розширення, яка без проблем працювала б із цим стандартом.

Які пристрої можуть бути встановлені

У слот розширення PCI можуть бути встановлені різні пристрої. Серед них можна виділити:

• Графічний адаптер.
• Звукову карту.
• Тюнер.
• Плата розширення.
• Мережеві карти.

Цей список можна продовжувати до безкінечності. Фактично - це повний аналог сучасної шиниЮСБ, але з нижчою швидкістю передачі. Навіть драйвер PCI-пристроїв встановлюється аналогічним чином. Багато ідей, які були реалізовані в цій застарілій шині, отримали подальший розвиток у більш сучасних стандартах. дуже вплинула на розвиток комп'ютерної техніки.

Графічні адаптери

Для виведення графічного зображеннявикористовувалася PCI-відеокарта. У свій час це дозволило значно збільшити продуктивність комп'ютерних системі повністю розкрити потенціал процесорів 80486 та перших «Пентіумів».

Але час не стоїть на місці. Те, що тоді стало революційним рішенням, сьогодні застаріло як морально, так і фізично. До 1997 року такі графічні прискорювачі не мали аналогів. Тому їх можна було зустріти кожному персональному комп'ютері. І тільки з появою слота AGP на материнській платі такі адаптери поступилися новим графічним рішеннямпальму першості за продуктивністю.

Зараз PCI-відеокарта – велика рідкість. Її можна зустріти лише на дуже старих персональних комп'ютерах. Можна сміливо сказати, що це вже анахронізм. Їх продуктивності достатньо лише для вирішення найпростіших завдань - набору тексту, роботи з та перегляду картинок. А ось з більш складними додаткамиобов'язково виникнуть проблеми, і у такому разі їх краще не запускати.

Звукова плата

Звукова плата - це теж один з різновидів PCI-пристрою. Що це таке? Відповідь на це питання досить проста. До 1997 року на материнських платах був інтегрованих звукових адаптерів. Тому для організації акустичної системивикористовувалися саме такі пристрої. З одного боку, така плата оснащувалась «класичним» роз'ємом для встановлення в слот розширення. Інтерфейсна її панель виводилася на тильний бік системного блоку.

Для фіксації всередині комп'ютера використовувався один болт. Якість звучання їх залишало бажати кращого. Але все одно це був прорив, який не можна недооцінювати. Саме встановлення таких пристроїв дозволяло раніше будь-який комп'ютер перетворити на справжній мультимедійний центр. Можна було на такий ЕОМ і послухати музику, і фільм подивитися, і в гру пограти.

Тюнери

Ще один важливий тип пристроїв для даної шини – це тюнер. Такий PCI-контролер дозволяє переглядати телевізійні передачі та прослуховувати радіо. Для забезпечення працездатності такої плати до неї потрібно обов'язково підключити зовнішню антену. Інакше якість сигналу, що приймається, буде далеким від ідеалу.

Крім того, в комплекті з тюнером обов'язково йшов куль дистанційного керування. Це дозволяло перетворити комп'ютер на справжній телевізор. Великого поширення подібна практикане отримала, але все одно були випадки, коли без такого ноу-хау було не обійтися. Наприклад, зайнятій людині таке рішення дозволяло постійно бути в курсі подій.

Модем

Важливий атрибут старих комп'ютерів – це модем. З його допомогою можна раніше підключатися до Інтернету. Більшість таких пристроїв була внутрішнього виконання, тобто встановлювалася в слот PCI. Зараз їх із цього сегменту благополучно витіснили. Хоча ще залишилися сфери, де їм немає альтернативи. Одна з них – це система «Клієнт-Банк», яка часто зустрічається у бухгалтерії. З її допомогою бухгалтер може контролювати стан рахунків компанії та за необхідності робити платежі.

Плата розширення

Нерідко можна зустріти наступний пристрій: « PCI контролер simple communications». За цим словосполученням ховається плата розширення. Вона дозволяє збільшити кількість портів для підключення або жорстких дисків. Тобто такий пристрій встановлюється в слот розширення материнської плати, а із зовнішнього боку воно оснащене роз'ємами ЮСБ, КОМ або ЛПТ. Років 5 тому це дозволяло значно збільшити кількість підключених периферійних пристроїв. Зараз кількість портів на материнській платі зросла в рази, і потреба в установці подібних контролерів просто відпала.

Підсумки

У даному матеріалібула дана відповідь на запитання: «PCI-пристрої – що це таке і де вони використовуються?»

Як бачимо, це досить широка гама пристроїв, яка дозволяє перетворити ваш комп'ютер на справжній центр для розваг. за Крайній мірі, це твердження було справедливим до недавніх пір. Нині ситуація трохи змінилася. Дедалі більше компонентів інтегруються безпосередньо у процесор чи материнську плату. Тому й потреба у них відпадає. Можна зустріти й інший пристрій мосту PCI, наприклад, мережева картка, яка дозволяє об'єднати комп'ютери в локальну обчислювальну мережу. Єдиний пристрій, який поки що не має гідної альтернативи, - це тюнер для прийому телепередач та прослуховування радіо. Але вже й у цьому сегменті почали з'являтись компактні ЮСБ-аналоги. Загалом, стандарт PCI поступово відходить у минуле, але він все одно буде тривалий часбути на ринку.

Це питання мені ставили не один раз, тому зараз я спробую максимально доступно і коротко відповісти на нього, для цього я наведу картинки слотів розширення PCI Express і PCI на материнській платі для наочного розуміння і, звичайно ж, вкажу основні відмінності в характеристиках .е. Дуже швидко, Ви дізнаєтеся, що це за інтерфейси і як вони виглядають.

Отже, для початку давайте коротко відповімо на таке запитання, що взагалі таке PCI Express і PCI.

Що таке PCI Express та PCI?

PCI- Це комп'ютерна паралельна шина введення-виводу для підключення периферійних пристроїв до материнської плати комп'ютера. PCI використовується для підключення: відеокарт, звукових карт, мережевих карт, TV-тюнерів та інших пристроїв. Інтерфейс PCI є застарілим, тому знайти, наприклад, сучасну відеокарту, яка підключається через PCI, мабуть, не вийде.

PCI Express(PCIe або PCI-E) - це послідовна комп'ютерна шина вводу-виводу для підключення периферійних пристроїв до материнської плати комп'ютера. Тобто. при цьому вже використовується двонаправлене послідовне з'єднання, яке може мати кілька ліній (x1, x2, x4, x8, x12, x16 і x32) чим більше таких ліній, тим вища пропускна здатність у шини PCI-E. Інтерфейс PCI Express використовується для підключення таких пристроїв як: відеокарти, звукові карти, мережеві карти, SSD накопичувачіта інші.

Існує кілька версій інтерфейсу PCI-E: 1.0, 2.0 та 3.0 (скоро вийде і версія 4.0). Позначається даний інтерфейсзазвичай, наприклад, ось так PCI-E 3.0 x16, що означає версія PCI Express 3.0 із 16 лініями.

Якщо говорити про те, чи буде працювати, наприклад, відеокарта, яка має інтерфейс PCI-E 3.0 на материнській платі, яка підтримує тільки PCI-E 2.0 або 1.0, то ось розробники заявляють, що все працюватиме, тільки звичайно врахуйте, що пропускна здатність буде обмежена можливостями материнської плати. Тому в цьому випадку переплачувати за відеокарту з більш новою версією PCI Express я думаю, не варто ( якщо на майбутнє, тобто. Ви плануєте придбати нову материнську плату з PCI-E 3.0). Також і навпаки припустимо, що у Вас материнська плата підтримує версію PCI Express 3.0, а відеокарта версію скажемо 1.0, то така конфігурація також повинна працювати, але тільки з можливостями PCI-E 1.0, тобто. тут ніякого обмеження немає, оскільки відеокарта у разі працюватиме межі своїх можливостей.

Відмінності PCI Express від PCI

Основна відмінність у характеристиках це, звичайно ж, пропускна здатність, у PCI Express вона значно вища, наприклад, у PCI на частоті 66 МГц пропускна здатність 266 Мб/сек, а у PCI-E 3.0 (x16) 32 Гб/сек.

Зовнішньо інтерфейси також відрізняються, тому підключити, наприклад, відеокарту PCI Express в слот розширення PCI не вийде. Інтерфейси PCI Express з різною кількістюліній також відрізняються, все це зараз покажу на картинках.

Слоти розширення PCI Express та PCI на материнських платах

Слоти PCI та AGP

Слоти PCI-E x1, PCI-E x16 та PCI

Інтерфейси PCI Express на відеокартах

На цьому у мене все, поки що!

Домінуюче становище на ринку ПК займають системи на основі шиниPCI(Peripheral Component Interconnect – взаємодія периферійних компонентів). Цей інтерфейсбув запропонований фірмою Intel 1992 року (стандарт PCI 2.0 - у 1993) як альтернатива локальній шині VLB/VLB2. Слід зазначити, що розробники цього інтерфейсупозиціонують PCIне як локальну, а як проміжну шину(Mezzanine bus), т.к. вона не є шиноюпроцесора. Оскільки шинаPCIне орієнтована певний процесор, її можна використовувати інших процесорів. ШинаPCIбула адаптована до таких процесорів, як Alpha, MIPS, PowerPC та SPARC. Саме PCIзмінила NuBus на платформі Apple Macintosh

ШиниISA, EISA або MCA можуть керуватися шиноюPCIза допомогою моста сполучення (рис. 14.3), що дозволяє встановлювати в ПК плати пристроїв введення-виводу з різними системними інтерфейсами. Наприклад, в чіпсеті Intel Triton використовувалася мікросхема PIIX 1) , крім контролера IDE надає міст для шиниISA.

¶ Мал. 14.3.Система на основі PCI

Існують три варіанти плат PCI: з рівнями сигналів 3,3, з рівнями сигналів 5 В і універсальні. Ключ у роз'ємі гарантує, що плати з одним рівнем сигналу і незамінні не будуть помилково вставлені в роз'єм з іншим рівнем сигналу. Плати зі зниженою напругою живлення переважно використовуються в мобільних комп'ютерах.

Існує 32-розрядна та 64-розрядна реалізація шиниPCI. У 64-розрядній реалізації використовується роз'єм із додатковою секцією. 32-розрядні та 64-розрядні плати можна встановлювати в 64-розрядні та 32-розрядні роз'єми і навпаки. Плати та шинавизначають тип роз'єму та працюють належним чином. При встановленні 64-розрядної плати в 32-розрядний роз'єм інші висновки не задіяні і просто виступають за межі роз'єму.

на шиніPCIсигнали адреси і даних мультиплексовані, тому передачі кожних 32 чи 64 розрядів потрібно два шинних циклу: один - для пересилання адреси, а другий - для пересилання даних. Однак можливий також пакетний режим, при якому за одним циклом передачі адреси дозволяється здійснити до чотирьох циклів передачі (до 16 байт в PCI-32). Після цього пристрій має подати новий запитна обслуговування і знову отримати управління над шиною(І виконати адресний цикл). Тому шина PCI-32 з тактовою частотою 33 МГц має пікову швидкість звичайної передачі близько 66 Мбайт/с (два шинні цикли для передачі 4 байт) та пікову швидкість пакетної передачі близько 105 Мбайт/с.

PCIпідтримує процедуру прямого доступу до пам'яті провідного пристрою шині(bus mastering DMA), хоча деякі реалізації PCIможуть і не надавати такої можливості для всіх роз'ємів PCI. Процесор може функціонувати паралельно з периферійними пристроями, що є провідними на шині.

Крім того, плати PCIпідтримують:

автоматичну конфігурацію Plug&Play (не вимагають призначення адрес розширень BIOS вручну);

спільне використання переривань (коли той самий номер переривання може використовуватися різними пристроями);

контроль парності сигналів шиниданих та адресної шини;

конфігураційну пам'ять від 64 до 256 байт ( код виробника, код пристрою, код класу (функції) пристрою та ін.).

Персональні комп'ютери можуть мати дві або більше шин PCI. Кожен шиноюкерує свій міст PCIщо дозволяє встановлювати в комп'ютер більше плат PCI(до 16 - обмеження адресації). Якщо керування другим шиноюPCIздійснюється з першої шини, то це називається каскадною чи ієрархічною схемою. У цьому випадку перша шинабуде також нести навантаження другий шини. Якщо керування кожною шиноюPCIздійснюється безпосередньо з шинипроцесора, це називається рівноправною схемою. Зазвичай міст PCIвиконує також функції контролера зовнішньої кеш-пам'яті, контролера основної пам'яті та забезпечує сполучення з процесором. У системах на основі Pentium II/III ці функції розподілені між двома мостами: "північним" (North Bridge) та "південним" (South Bridge), що пов'язано з наявністю додаткового високошвидкісного системного інтерфейсудля підключення відеокарти ( AGP).

У 1995 році була випущена покращена версія інтерфейсу-PCI 2.1, яка надала такі можливості:

підтримка тактової частоти шини 66 МГц;

таймер обробки множинних запитів MTT (Multi-Transaction Timer) дозволяє пристроям, що здійснюють прямий доступ до пам'яті, утримувати шинудля "переривчастої" передачі пакетів, при цьому не потрібно повторно добиватися права управління шиноющо особливо корисно при передачі відеоданих;

пасивне роз'єднання (Passive Release) дозволяє пристроям, що здійснюють прямий доступ до пам'яті шині PCI, передавати дані в той час, коли ведеться передача даних по шині ISA(зазвичай це призводило до блокування передачі по шині PCIоскільки вона використовувалася для підключення центрального процесора до шині ISA);

затримані транзакції PCIдозволяють переданим даними провідного пристрою на шині PCIотримувати пріоритет над даними, що очікують у черзі, для передачі з PCIна ISA(які будуть передані пізніше);

підвищення продуктивності запису завдяки оснащенню PCI-чіпсету буферами більшого обсягу, тому транзакції можуть вишиковуватися в чергу, коли шина PCIзайнята, і відбувається збір байтів, слів та подвійних слів, які можуть об'єднуватися в єдину 8-байтну операцію запису.

З 2005 року в ПК на основі Pentium 4 замість PCIвикористовують новий системний інтерфейс-PCI Express.

Шина ISA

Стандарти шинного інтерфейсу

У міру збільшення розрядності шини та збільшення тактової частоти в комп'ютері змінювалися і стандарти шинного інтерфейсу. В даний час у комп'ютерах використовуються такі основні стандарти шинного інтерфейсу:

· Шина ISA;

· Шина PCI;

Інші стандарти, такі як МСА (Micro Channel Architecture – мікроканальна архітектура), EISA (Extended Industry Standard Architecture – розширена стандартна промислова архітектура) та VESA, зазвичай називають локальною шиною, VL-шиною та розроблений асоціацією VESA (Video Electronics Standards Association – асоціація стандартів відеоелектроніки), в даний час не використовуються.

Перший поширений стандарт шинного інтерфейсу – шина ISA (Industry Standard Architecture – стандартна промислова архітектура) була розроблена фірмою IBM під час створення комп'ютера IBM PC AT (1984). Ця 16-бітова шина з тактовою частотою 8,33 МГц допускає встановлення як 8-бітових, так і 16-бітових плат розширення (з пропускною здатністю відповідно 8,33 та 16,6 Мбайт/с).

Обмін даними між високошвидкісними зовнішніми пристроями та оперативною пам'яттю виконується за участю процесора, що в деяких випадках може призвести до зниження продуктивності комп'ютера. У режимі прямого доступу, введеному у шині ISA, периферійний пристрійпов'язані з оперативної пам'яттю безпосередньо через канали DMA (Direct Memory Access – прямий доступом у пам'ять). Найбільш ефективним такий режим обміну даними буває у ситуаціях, коли потрібно висока швидкістьдля передачі великого обсягу інформації (наприклад, завантаження даних у пам'ять з жорсткого диска).

Для організації прямого доступу на згадку використовується контролер DMA, вбудований в одну з мікросхем на материнській платі. Пристрій, що вимагає прямого доступу до пам'яті, по одному з вільних каналів DMA звертається до контролера, повідомляючи йому шлях (адресу), звідки чи куди переслати дані, початкову адресу блоку даних та обсяг даних. Ініціалізація обміну відбувається з участю процесора, але власне передача даних здійснюється під управлінням контролера DMA, а чи не процесора.

Шина ISA відсутня у сучасних материнських платах, і збереглася лише у старих комп'ютерах.

Шина PCI (Peripheral Component Interconnect – взаємозв'язок периферійних компонентів) була розроблена фірмою Intel за участю інших фірм у 1993 р. для свого нового високопродуктивного процесора Pentium.

Наразі всі стандарти PCI розробляються та підтримуються організацією PCI-SIG (PCI – Special Interest Group) (PCI – Група спеціальних інтересів).

Останній стандарт PCI – PCI 3.0, прийнятий у 2004 році, визначає як 32-розрядну шину з тактовою частотою 33 МГц та піковою пропускною здатністю 133 Мбайта/с, так і 64-розрядні шини з тактовими частотами 33 та 66 МГц та піковими пропускними здібностями відповідно 266 та 533 Мбайта/с.

Для прискорення передачі даних шині PCIвикористовується пакетний режим (burst mode). У цьому режимі дані, розташовані на будь-якій адресі, передаються не по одному, а відразу цілим набором.

Основним принципом, покладеним в основу шини PCI, є застосування про мостів (bridges), які здійснюють зв'язок між шиною PCI та іншими шинами. Важливою особливістюшини PCI є і те, що в ній замість каналів DMA реалізовано більше ефективний режимуправління шиною (Bus Mastering), що дозволяє зовнішньому пристроїкерувати шиною без участі процесора. Під час передачі інформації пристрій, що підтримує Bus Mastering, захоплює шину та стає головним. За такого підходу центральний процесорзвільняється до виконання інших завдань, поки відбувається передача даних. Це особливо важливо при використанні багатозадачних операційних систем типу Windowsта Unix.

Рознімання для картки PCIна материнській платі наведено на рис. ?????.

Мал. ?????. Рознімання для картки PCI на материнській платі:

а) 32-розрядний роз'єм; б) 64-розрядний роз'єм

Додатком до стандарту PCI є PCI Hot Plug v1.0. Пристрої PCI, які відповідають цьому стандарту, можна вставляти в роз'єм або виймати з роз'єму під час роботи комп'ютера – так зване гаряче підключення (hot plug).

Шини стандарту PCI використовуються у сучасних комп'ютерах для підключення внутрішніх пристроївсистемного блоку, таких як звукова картачи модем. Однак для графічних пристроївці шини мають недостатню швидкість передачі даних, тому PCI-SIG було розроблено новий стандарт– PCI-X (символ X означає eXtended – розширений) з тактовими частотами 66, 133, 266 та 533 МГц та піковими пропускними здібностями відповідно 533, 1066, 2132 та 4264 Мбайт/с. Цей стандарт обернено сумісний зі стандартом PCI 3.0, тобто. у комп'ютері можна використовувати карти PCI 3.0 і карти PCI-X.

остання версіястандарту PCI-X – PCI-X 2.0 було прийнято у 2002 році. В даний час шини цього стандарту практично не використовуються, оскільки цього року PCI-SIG почала розробку принципово нового стандарту шини PCI - PCI Express.

Стандарт PCI Express, званий також PCI-E або PCe, передбачає заміну паралельної структури, що розділяється, використовуваної шиною PCI і PCI-X, послідовним з'єднанням пристроїв з використанням комутаторів (switches). Стара назва цього стандарту – 3GIO (3 rd Generation Input/Output – третє покоління вводу/виводу).

Останнім чинним стандартом PCI Express є стандарт PCI Express Base 2.0, ухвалений у 2006 році.

На відміну від стандарту PCI, в якому всі пристрої підключаються до загальної 32-розрядної паралельної однонаправленої шині, PCI Express для підключення пристрою використовується одне або кілька двонаправлених послідовних з'єднаньтипу точка-точка, реалізованих на мідній кручений парі.

При обміні даними по кручений парі використовується метод низьковольтної диференціальної передачі сигналів - LVDS (Low-Voltage Differential Signaling). Дані LVDS передаються послідовно, біт за бітом. При цьому передачі одного сигналу використовується диференціальна пара, тобто. що сторона, що передає, подає на провідники пари різні рівні напруги, які порівнюються на приймальній стороні. Для кодування інформації використовується різниця напруги на провідниках пари. Невелика амплітуда сигналу, а також незначний електромагнітний вплив дротів пари один на одного дозволяють зменшити шуми в лінії та передавати дані на високих частотах, тобто. з великою швидкістю. Для підвищення швидкості передачі даних можна використовувати декілька з'єднань ( кручених пар), якими біти передаються паралельно, тобто. одночасно.

PCI Express для передачі даних може використовувати одне або кілька з'єднань. Кількість з'єднань пристрою задається за допомогою числа, за яким (або перед яким) вказується буква x. В даний час у специфікації визначені сполуки 1x, 2x, 4x, 8x, 16x та 32x. Для кожного з цих з'єднань шини PCI Express (за винятком з'єднання 32x, що поки не використовується) визначено свій вид роз'єму. На рис. ???? наведені найбільш поширені роз'єми PCI Express: 1x, 2x, 4x, 8x та 16x.

Мал. ?????. Найбільш поширені роз'єми PCI Express: а) слот 1x; б) слот 4x;

в) слот 8x; г) слот 16x;

Пропускна здатність у шині PCI Express по одному з'єднанню в даний час становить 2,5 Гбіт/с з перспективою збільшення до 10 Гбіт/с. Стандарт PCI Express повинен замінити стандарти PCI і PCI-X, а також стандарт AGP, що розглядається в наступному розділі. Однак стандарт PCI Express сумісний з цими стандартами і, мабуть, довго використовуватиметься з ними спільно, оскільки в даний час випущено і продовжує випускатися багато карт за стандартами PCI та AGP.