Який вигляд має роз'єм pci express. PCI-пристрої – що це? PCI-відеокарту. Для чого потрібний PCI-Express і що це таке

Отже, переходимо до найцікавішого. Що ж знаходиться сьогодні всередині більшості наших комп'ютерів? Звичайно, шина PCI. Інше питання, чому саме ця шина. Спробуємо розібратися.

Отже, розробка шини PCIпочалася навесні 1991 як внутрішній проект корпорації Intel (Release 0.1). Фахівці компанії поставили собі за мету розробити недороге рішення, що дозволило б повністю реалізувати можливості нового покоління процесорів 486/Pentium/P6 (ось уже половина відповіді). Особливо наголошувалося, що розробка проводилася "з нуля", а не була спробою встановлення нових "латок" на існуючі рішення. В результаті шина PCI з'явилася в червні 1992 (R1.0). Розробники Intel відмовилися від використання шини процесора та ввели ще одну "антресольну" (mezzanine) шину.

Завдяки такому рішенню шина вийшла, по-перше, процесоро-незалежною (на відміну від VLbus), а по-друге, могла працювати паралельно з шиною процесора, не звертаючись до неї за запитами. Наприклад, процесор працює собі з кешем або системною пам'яттю, а в цей час мережею на вінчестер пишеться інформація. Просто чудово! Насправді, ідилії, звичайно, не виходить, але завантаження шини процесора знижується здорово. Крім того, стандарт шини був оголошений відкритим і переданий PCI Special Interest Group, яка продовжила роботу з удосконалення шини (нині доступний R2.1), і в цьому, мабуть, друга половина відповіді на питання "чому PCI?"

Основні можливості шини є наступними.


Під час розробки шини у її архітектуру було закладено передові технічне рішення, що дозволяють підвищити пропускну спроможність

Шина підтримує метод передачі, званий "linear burst" (метод лінійних пакетів). Цей метод передбачає, що пакет інформації зчитується (або записується) "одним шматком", тобто адреса автоматично збільшується для наступного байта. Природно при цьому збільшується швидкість передачі даних за рахунок зменшення числа адрес, що передаються.

Шина PCI є черепахою, на якій стоять слони, що підтримують "Землю" - архітектуру Microsoft/Intel Plug and Play (PnP) PC architecture. Специфікація шини PCI визначає три типи ресурсів: два звичайних (діапазон пам'яті та діапазон вводу/виводу, як їх називає компанія Microsoft) та configuration space - "конфігураційний простір".

Конфігураційний простір складається з трьох регіонів:

  • заголовка, незалежного від пристрою (device-independent header region);
  • регіону, який визначається типом пристрою (header-type region);
  • регіону, який визначається користувачем (user-defined region).

У заголовку міститься інформація про виробника та тип пристрою - поле Class Code ( мережевий адаптер, контролер диска, мультимедіа і т.д.) та інша службова інформація.

Наступний регіон містить регістри діапазонів пам'яті та вводу/виводу, які дозволяють динамічно виділяти пристрою область системної пам'яті та адресного простору. Залежно від реалізації системи конфігурація пристроїв виробляється або BIOS (при виконанні POST- Power-on self test), або програмно. Базовий регістр expansion ROM аналогічно дозволяє відображати ROM пристроюв системну пам'ять. Поле CIS (Card Information Structure) pointer використовується картами cardbus (PCMCIA R3.0). З Subsystem vendor/Subsystem ID все зрозуміло, а останні 4 байти регіону використовуються для визначення переривання та часу запиту/володіння.

Вимкніть комп'ютер від електромережі.Вимкніть його та знеструмте - іншими словами, відключіть системний блок від електрики, витягнувши з нього відповідний кабель. Втім, потім вам потрібно буде відключити всі інші кабелі, які підключені до системного блоку. Якщо комп'ютер ви використовували нещодавно, то є сенс кілька хвилин почекати, поки той не охолоне.

  • Примітка: інші PCI-картки вимагають попередньої установкидрайверів на пристрій, на це в наш час рідкість. Проте заглядати в документацію по PCI-карті все одно треба.

Відкрийте корпус комп'ютера. PCI-слоти розташовані на материнській платі, а дістатися її можна лише одним способом: відкривши корпус системного блоку. Для цього доведеться зняти бічну кришку (праву, якщо дивитися на задню панелькорпусу), а та, як правило, сидить на гвинтах (іноді зустрічаються моделі корпусів, де треба спершу зняти верх, але там все теж на гвинтах).

  • Як правило, для відкручування тих гвинтів викрутка не потрібна, хоча зрідка все ж таки без неї не обійтися.
  • Не кладіть корпус на килим чи аналогічні поверхні. Статистична електрика, Створене тертям, уб'є плати швидко, непомітно і на раз.
  • Знайдіть PCI-слоти.Прямокутні слоти навпроти прямокутних отворів (прикритих заглушками) на корпусі - це саме те, що потрібно. Швидше за все, один або навіть 2 PCI-слоти (ті, що найближче до процесора) будуть зайняті відеокартою. Вільним будуть, відповідно, 1-2 слоти, якщо у вас вже не встановлені якісь інші плати.

    • Якщо знайти PCI-слоти щось не виходить, візьміть керівництво до материнської плати, там все буде написано.
  • Зніміть заглушку навпроти порожнього PCI-слоту.Місце навпроти кожного слота прикрите такою заглушкою, щоб у корпус не попадав пил. Не бійтеся, заглушки в наш час виламувати вже не треба, вони, як правило, на затискачах, а то й на одному затиску. Головне на цьому етапі – не помилитися із заглушкою.

    • Не знімайте зайві заглушки, щоб у корпус не подав зайвий пил (а він там весь - зайвий).
  • Заземліться.Пам'ятаєте, що ми говорили про статику? Запам'ятайте: перш ніж лізти у нутрощі комп'ютера, треба заземлитись. Якщо не заземлятися, то є ризик вбити статикою плати.

    • Електростатичний браслет, який можна купити в магазині товарів для комп'ютерів, чудово підійде (його треба буде надіти на руку). Втім, заземлитися можна й інакше - торкнувшись чогось металевого.
  • Витягніть плату з коробки.Витягуйте її акуратно, не чіпайте ні контури, витрачені на платі, ні контакти.

    Вставте картку.Отже, приставте карту контактами до PCI-слоту і натисніть на неї, щоб увійшла в слот. Застосовуйте силу з розумом, не зламайте нічого! Потім обов'язково перевірте, чи остаточно встала карта.

    Закріпіть картку.Тим же кріпленням, яке ви знімали, щоб витягнути заглушку, тепер закріпіть карту, та надійніше, щоб та не хиталася!

  • Закрийте комп'ютер.Поверніть бічну панельна місце, не забудьте про болти. Потім поставте комп'ютер назад і підключіть все, що ви перед цим відключили. Втім, якщо ви підключили плату, яка, скажімо, додає нові порти USB, то поки в них нічого не підключайте.

    В даний час у сфері складної електроніки спостерігається активне та швидке впровадження нових технологій, внаслідок чого деякі компоненти системи можуть застаріти та не підлягати оновленню тощо.

    У зв'язку з цим доводиться підключати до них різні доповнення і для чого нерідко потрібні ті чи інші перехідники.

    У цій статті ми розглянемо перехідник pci-e pci, як він працює і які особливості має.

    Визначення

    Що ж це за пристрій і для чого воно потрібне? Строго кажучи, це шина введення та виведення, яка підключається до персонального комп'ютера.

    До цієї шини, тобто до перехідника, можна підключити деяку (розрізняється в залежності від конфігурації) кількість зовнішніх периферійних пристроїв.

    За допомогою послідовного з'єднанняці периферійні пристрої підключаються до комп'ютера.

    Основною характеристикою такого пристрою є його пропускна спроможність.

    Саме вона характеризує (в загальному випадку) якість роботи, швидкість її та швидкодію комп'ютера та підключених таким чином елементів.

    Характеристика пропускну здатністьвиражається у кількості ліній з'єднання (від 1 до 32).

    Залежно від цієї основної характеристики може значно змінюватись і ціна даного пристрою. Тобто, чим ця характеристика краща (показник вищий), тим вища і вартість такого пристрою. Крім того, багато залежить від статусу виробника, надійності обладнання та його довговічності. У середньому ціна починається від 250-500 рублів (за азіатські вироби з низькою пропускною спроможністю), до 2000 рублів (за європейські та японські пристрої з високою пропускною спроможністю).

    Технічні характеристики

    З технічного погляду такий пристрій має три складові:

    Вище було написано про виняткову важливість пропускної здатності пристрою для нормального функціонування.

    Що ж таке пропускна спроможність? Щоб відповісти на це питання, необхідно розуміти принцип дії такого перехідника.

    Він здатний здійснювати одночасне двоспрямоване (від карти до периферії та від периферії до карти) з'єднання обладнання.

    При цьому передача даних може відбуватися як по одній, так і кількох лініях.

    Чим більше таких ліній, тим стабільнішим працює пристрій, тим вища його пропускна здатність і тим більш швидкодіючим буде периферійне обладнання.

    Важливо!Залежно від кількості ліній пристрій може мати різні конфігурації: х1, х2, х4, х8, х12, х16, х32. Цифра вказує безпосередньо кількість смуг для двосторонньої одночасної передачі. Кожна з таких смуг складається з двох пар дротів (для передачі у двох напрямках).

    Як видно з опису, ця конфігурація значно впливає на вартість пристрою.

    Але яке прикладне значення вона має, чи є сенс витрачатися додатково при покупці пристрою?

    Це безпосередньо залежить від того, скільки ви плануєте підключити до материнської плати – чим більше, тим вища пропускна здатність необхідна пристрою для підтримки. стабільної роботикомп'ютера.

    Шифрування

    За такої системи передачі інформації використовується специфічна система захисту її від спотворень та втрат.

    Цей метод захисту отримав позначення 8/10В.

    Сенс у цьому, що з передачі 8 біт необхідної інформаціїповинні бути використані додаткові 2 службові біти для здійснення безпеки та захисту від спотворень.

    При роботі такого адаптера, на комп'ютер постійно передається 20% службової інформації, яка не несе ніякого навантаження і користувачеві не потрібна. Але саме вона, хоч і навантажує (втім, зовсім небагато), забезпечує стабільність роботи шини та периферійних пристроїв.

    Історія

    На початку 2000-х активно використовувався слот розширення AGP, саме з його допомогою встановлювалися.

    Але, в якийсь момент було досягнуто максимальної технічно можливої ​​його продуктивності і виникла потреба у створенні адаптера нового типу.

    І незабаром з'явився PCI-E - це був 2002 рік.

    Відразу ж виникла потреба в адаптері, який дозволяв би встановлювати нові графічні рішенняу застарілий слот розширення чи навпаки.

    Тому в 2002 році багато розробників і виробників всерйоз зайнялися створенням такого адаптера.

    На той момент пристрій мав одну важливу якість – можливість модернізувати ПК, витративши на це мінімальні сумиадже замість заміни материнської плати достатньо було щодо недорогого перехідника.

    Але технологія не увінчалася успіхом, оскільки на той момент коштували майже так само, як перші перехідники, а тому виникла необхідність у розробці більш простої конфігурації адаптера.

    Цікаво, що виробники також послідовно збільшували пропускну здатність таких пристроїв. Якщо перших змін вона становила трохи більше 8 Гб/с, то другої вже 16 Гб/с, а третьої – 64 Гб/с. Це відповідало вимогам зростаючих навантажень, що виникають через модернізацію периферійних пристроїв.

    При цьому, слоти з різною швидкістюпередачі сумісні з будь-якими пристроями менш «швидкісного» рівня.

    Тобто, якщо підключити до слота третього покоління графічну платформу другого або першого покоління, то слот автоматично переключиться на інший швидкісний режим, який відповідає підключеному пристрою.

    Відмінності PCI та PCI-E

    Які специфічні відмінності є в цих двох конфігурацій?

    За своїми технічними та експлуатаційними характеристик PCIсхожий на AGP, тоді як PCI-E – важливо нова розробка.

    Тоді як PCI забезпечує паралельну передачу інформації, PCI-E - послідовну, за рахунок чого досягається значно більше висока швидкістьпередачі інформації та швидкодія навіть з урахуванням застосування адаптера.

    Навіщо потрібен?

    Навіщо потрібен такий адаптер і навіщо він може застосовуватися, чи можна уникнути нього?

    Потрібно розуміти, що більшість користувачів обходяться без цього обладнання тому, що воно не є необхідним навіть на старих, схильних до суттєвого зносу, комп'ютерах.

    Це додаткове обладнання, яке в ряді випадків покращить функціонал вашого ПК, але без якого цілком може обійтися рядовий користувач.

    По суті, використання такого перехідника дає тільки одну основну перевагу - можливість підключення до карти пам'яті деякої кількості периферійних пристроїв, тоді як так багато їх підключити неможливо. Наприклад, у такий спосіб можна підключити дискретну відео- або на додаток до основної.

    Також достатньо зручною можливістюможе бути одночасне швидке відключеннявсіх периферійних пристроїв за потреби.

    Наприклад, якщо знижується швидкість комп'ютера або з інших причин. У цьому випадку користувачеві не треба довгий часпрограмно вимикати компоненти.

    1. Вітаю! Поясніть будь-яку різницю у пропускній здатності між інтерфейсом PCI Express 3.0 x16 та PCI Express 2.0 x16. Зараз є ще у продажу материнські плати з інтерфейсом PCI Express 2.0 x16. Я з ильно втрачу у продуктивності видюхи, якщо встановлю нову відеокартуінтерфейсуPCI Express 3.0 на комп'ютер з материнською платою, де є тільки роз'ємPCI-E 2.0? Думаю, що втрачу, адже сумарнашвидкість передачі даниху PCI Express 2.0 дорівнює - 16 ГБ/с, а сумарнашвидкість передачі даних у PCI Express 3.0 вдвічі більша - 32 ГБ/сек.
    2. Вітання! У мене комп'ютер із потужним, але вже не новим процесором Intel Core i7 2700K та материнською платою, на якій є роз'єм PCI Express 2.0. Скажіть, якщо я куплю нову відеокарту інтерфейсу PCI Express 3.0, то ця відеокарта буде працювати вдвічі повільніше, ніж якби у мене була материнка з роз'ємом PCI Express 3.0? Тобто мені час міняти комп'ютер?
    3. Дайте відповідь будь ласка на таке запитання. На моїй материнській платі є два роз'єми: PCI Express 3.0 та PCI Express 2.0, але в роз'єм PCI Express 3.0 нова відеокарта PCI Express 3.0 не лізе, заважає радіатор південного мосту. Якщо я встановлю відеокартуPCI-E 3.0 у слот PCI-E 2.0, то моя відеокарта буде працювати гірше, ніж якщо вона була встановлена ​​в слот PCI Express 3.0 ?
    4. Здрастуйте, хочу купити у приятеля за дві тисячі рублів трохи вживану материнську плату. Три роки тому він купував її за 7000 рублів, але мене бентежить те, що на ній слот для відеокарти інтерфейсу PCI-E 2.0, а відеокарта у менеPCI-E 3.0. Моя відеокарта на цій материнській платі працюватиме на повну потужністьчи ні?

    Привіт друзі! На сьогоднішній день у продажу можна зустріти материнські плати з роз'ємом для встановлення відеокарт PCI Express 2.0 x16, так і PCI Express 3.0 х16. Те саме можна сказати і про графічних адаптерів, у продажу зустрічаються відеокарти з інтерфейсом PCI-E 3.0 та PCI-E 2.0. Якщо дивитися офіційні характеристики інтерфейсів PCI Express 3.0 x16 та PCI Express 2.0 x16, то ви дізнаєтесь, що сумарна швидкість передачі даних у PCI Express 2.0 дорівнює- 16 ГБ/с, а у PCI Express 3.0 вона вдвічі більша -32 ГБ/сек. Не заглиблюватимуся в нетрі специфіки роботи цих інтерфейсів і просто скажу вам, що така велика різниця вШвидкість передачі даних видно лише в теорії, на практиці вона дуже невелика.Якщо читати статті на цю тему в інтернеті, тови прийдете до висновку, що сучасні відеокартиінтерфейсу PCI Express 3.0 працюють з однаковою швидкістю в роз'ємах PCI Express 3.0 x16 та PCI Express 2.0 x16 тарізниця у пропускній здатностіміж PCI-E 3.0 x16 та PCI-E 2.0 x16 складає всього 1-2% втрати продуктивності відеокарти. Тобто все одно в який слот ви встановите відеокарту, в PCI-E 3.0 або PCI-E 2.0, працювати все буде однаково.

    Але на жаль всі ці статті написані у 2013 та 2014 роках і на той час не було таких ігор, як Far Cry Primal, Battlefield 1 та інших новинок, що з'явилися у 2016 році. Також у 2016 році побачило світсімейство графічних процесорів NVIDIA 10-ої серії, наприклад відеокарти GeForce GTX 1050 та GeForce GTX 1050 Ti і навіть GTX 1060. Мої експерименти з новими іграми та новими відеокартами показали, що перевага інтерфейсу PCI-E 3.0 надPCI-E 2.0 вже далеко не 1-2%, ау середньому 6-7%. Що цікаво, якщо відеокарта нижче класом, ніж GeForce GTX 1050 , то відсоток менший (2-3%) , а якщо навпаки, то більше - 9-13%.

    Отже, у своєму експерименті я використав відеокарту GeForce GTX 1050 інтерфейсу PCI-E 3.0 та материнську плату з роз'ємами PCI Express 3.0 x16 та PCI Express 2.0 x16.

    Н абудови графіки в іграх скрізь максимальні.

    1. Гра FAR CRY PRIMAL. Інтерфейс PCI-E 3.0 показав перевагу над PCI-E 2.0, оскільки завжди вище на 4-5 кадрів, що у відсотковому співвідношенні приблизно 4 % %.
    2. Гра Battlefield 1. Відрив PCI-E 3.0 від PCI-E 2.0 становив 8-10 кадрів , що у відсотковому співвідношенні приблизно 9%.
    3. Rise of the Tomb Raider. Перевага PCI-E 3.0 складає в середньому 9- 10 fps або 9%.
    4. Відьмак. Перевага PCI-E 3.0 становила 3%.
    5. Grand Theft Auto V. Перевага PCI-E 3.0 складає 5 fps або 5%.

    Тобто, різниця в пропускній спроможності між інтерфейсом PCI-E 3.0 x16 і PCI-E 2.0 x16 все ж таки є і не на користь PCI-E 2.0. Тому я б не став купувати на Наразіматеринську плату з одним роз'ємом PCI-E 2.0.

    Один мій приятель купив вживану материнську плату за три тисячі рублів. Так, колись вона була наворочена та коштувала близько десяти тисяч рублів, на ній багато роз'ємів SATA III і USB 3.0, також 8 слотів для оперативної пам'яті, вона підтримує технологію RAID та ін, але побудована вона на застарілому чіпсеті та слот для відеокарти на ній PCI Express 2.0! Моя думка, краще б купив. Чому?

    Цілком може статися, що вже за рік-два нові відеокарти працюватимуть тільки в роз'ємі PCI Express 3.0 x16 , а на вашій материнці буде морально-застарілий і роз'єм, що вже не використовується виробниками. PCI Express 2.0 x16 . Ви купите нову відеокарту, а вона відмовиться працювати у старому роз'ємі. Особисто я вже багато разів стикався з тим, що відеокарта PCI-E 3.0 не запускалася на мат. платі з роз'ємом PCI-E 2.0, та не допомагало навіть оновлення БІОС материнської плати.Також я мав справу із відеокартамиPCI-E 2.0 x16, які відмовлялися працювати на старих материнських платахз інтерфейсом PCI-E 1.0 x16, хоча скрізь пишуть про зворотну сумісність.Випадків, коли відеокарта PCI Express 3.0 x16 не заводилася на материнкахPCI Express 1.0 x16 ще більше.

    Та й не забудьте про появу вже цього року інтерфейсу PCI Express 4.0 У цьому випадку застарілим виявиться PCI Express 3.0.