PCI Express, tècnicament Peripheral Component Interconnect Express, però sovint vist abreujat com a PCIe o PCI-E, és una connexió estàndard per a dispositius interns d'un ordinador.
En general, PCI Express es refereix a les ranures d'expansió reals de la placa base que accepten targetes d'expansió basades en PCIe i els propis tipus de targetes d'expansió.
PCI Express tot però ha substituït AGP i PCI, ambdós van substituir el tipus de connexió més antic i molt utilitzat anomenat ISA.
Si bé els ordinadors poden contenir diversos tipus de ranures d'expansió, PCI Express es considera la interfície interna estàndard. Actualment moltes plaques base d'ordinadors es fabriquen només amb ranures PCIe.
Com funciona PCI Express?
Com els estàndards anteriors com PCI i AGP, un dispositiu basat en PCI Express (com el que es mostra a la foto d'aquesta pàgina) llisca físicament a una ranura PCI Express de la placa base.
La interfície PCI Express permet una comunicació d'amplada de banda alta entre el dispositiu i la placa base, i un altre maquinari.
Tot i que no és molt comú, existeix una versió externa de PCI Express, no és sorprenent anomenada PCI Express externa però sovint escurçada a ePCIe.
Els dispositius ePCIe, al ser externs, requereixen un cable especial per connectar el dispositiu ePCIe extern a l'ordinador mitjançant un port ePCIe, normalment situat 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 de videojocs i eines d'edició de vídeo més ràpides i realistes, les targetes de vídeo van ser els primers tipus de perifèrics d'ordinador que van aprofitar les millores que ofereix PCIe.
Si bé les targetes de vídeo segueixen sent el tipus de targeta PCIe més comú que trobareu, altres dispositius que es beneficien de connexions considerablement més ràpides a la placa base, la CPU i la memòria RAM també es fabriquen cada cop més amb connexions PCIe en lloc de PCI..
Per exemple, moltes targetes de so de gamma alta ara utilitzen PCI Express, igual que un nombre creixent de targetes d'interfície de xarxa amb cable i sense fil.
Les targetes controladores de disc dur poden ser les més beneficiades amb PCIe després de les targetes de vídeo. La connexió d'un dispositiu d'emmagatzematge PCIe d' alta velocitat, com un SSD, a aquesta interfície d'ample de banda d' alt nivell permet una lectura i una escriptura molt més ràpides des de la unitat. Alguns controladors de disc dur PCIe inclouen fins i tot l'SSD integrat, la qual cosa altera dràsticament com es connecten els dispositius d'emmagatzematge dins d'un ordinador.
Per descomptat, amb PCIe que substitueix completament PCI i AGP a les plaques base més noves, gairebé tots els tipus de targetes d'expansió interna que es basaven en aquestes interfícies més antigues s'estan redissenyant per admetre PCI Express. L'actualització 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 la "x"? Com saps si el teu ordinador és compatible amb quin? Si teniu una targeta PCI Express x1, però només teniu un port PCI Express x16, funciona? Si no, quines opcions teniu?
Confós? No et preocupis; no estàs sol!
Sovint no està gens clar quan compreu una targeta d'expansió per al vostre ordinador, com una targeta de vídeo nova, quina de les diferents tecnologies PCIe funciona amb el vostre ordinador o quina és millor que l' altra.
No obstant això, per complex que sembli, és bastant senzill un cop s'entén les dues dades essencials sobre PCIe: la part que descriu la mida física i la que descriu la versió de la tecnologia, ambdues explicades a continuació.
Mides PCIe: x16 vs x8 vs x4 vs x1
Com indica l'encapçalament, el número després de la x indica la mida física de la targeta o ranura PCIe, amb x16 el més gran i x1 el més petit.
Així és com es formen les diferents mides:
| Taula de comparació de mides de PCI Express | ||
|---|---|---|
| Amplada | Nombre de pins | Longitud |
| PCI Express x1 | 18 | 25 mm |
| PCI Express x4 | 32 | 39 mm |
| PCI Express x8 | 49 | 56 mm |
| PCI Express x16 | 82 | 89 mm |
No importa la mida de la ranura o la targeta PCIe, l'osca de la clau, aquest petit espai a la targeta o ranura, sempre es troba al pin 11. En altres paraules, és la longitud del Pin 11 que s'allarga a mesura que passeu de PCIe x1 a PCIe x16. Permet una certa flexibilitat per utilitzar targetes d'una mida amb ranures d'una altra.
Les targetes PCIe s'adapten a qualsevol ranura PCIe d'una placa base que sigui almenys tan gran com és. 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 més grans que la ranura PCIe poden cabre a la ranura més petita, però només si és oberta (és a dir, no té cap tap al final).
En general, una targeta o ranura PCI Express més gran admet un major rendiment, suposant que les dues targetes o ranures que esteu comparant admeten la mateixa versió PCIe.
Podeu veure un diagrama de pinout complet al lloc web pinouts.ru.
Versions PCIe: 4.0 vs 3.0 vs 2.0 vs 1.0
Qualsevol número després de PCIe que trobeu en un producte o placa base indica el número de versió més recent de l'especificació PCI Express que és compatible.
A continuació es mostren com es comparen les diferents versions de PCI Express:
| Taula de comparació de rendiment d'enllaços PCI Express | ||
|---|---|---|
| Versió | Ample de banda (per carril) | Ample de banda (per carril en una ranura 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 cap endavant i cap endavant, és a dir, independentment de la versió que admeti la targeta PCIe o la placa base, haurien de funcionar conjuntament, almenys a un nivell mínim.
Com podeu veure, les actualitzacions principals de l'estàndard PCIe van augmentar dràsticament l'ample de banda disponible cada vegada, augmentant significativament el potencial del que pot fer el maquinari connectat.
Les millores de la versió també han corregit errors, funcions afegides i una millor gestió de l'energia, però l'augment de l'ample de banda és el canvi més significatiu a tenir en compte d'una versió a una altra.
Maximització de la compatibilitat PCIe
Com llegiu a les seccions de mides i versions anteriors, PCI Express admet pràcticament qualsevol configuració que pugueu imaginar. Si s'adapta físicament, probablement funcioni, cosa que és excel·lent.
No obstant això, una cosa important a saber és que per obtenir l'ample de banda més gran (que normalment equival al màxim rendiment), voldreu triar la versió PCIe més alta que admet la vostra placa base i triar la mida PCIe més gran que encaixarà.
Per exemple, una targeta de vídeo PCIe 3.0 x16 us oferirà el màxim rendiment, però només si la vostra placa base també admet PCIe 3.0 i té una ranura PCIe x16 gratuïta. 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 posteriors probablement admeten PCI Express v3.0. Consulteu el manual de la placa base o de l'ordinador si no n'esteu segur.
Si no trobeu cap informació definitiva sobre la versió PCI que admet la vostra placa base, us recomanem que compreu la targeta PCIe més gran i la més recent, sempre que encaixi, és clar.
Què substituirà PCIe?
Els desenvolupadors de videojocs sempre busquen dissenyar jocs cada cop més realistes. Només poden fer-ho si poden passar més dades dels seus programes de joc als auriculars de realitat virtual o a la pantalla de l'ordinador; Es necessiten interfícies més ràpides perquè això passi.
Per això, PCI Express no continuarà regnant, descansant sobre els llorers. PCI Express 3.0 és increïblement ràpid, però el món vol més ràpid.
PCI Express 5.0, ratificat i llançat el 2019, admet una amplada de banda de 31,504 GB/s per carril (3938 MB/s), el doble del que ofereix PCIe 4.0.
La indústria tecnològica té molts altres estàndards d'interfície que no són PCIe, però com que requeririen canvis importants de maquinari, PCIe sembla que seguirà sent el líder durant algun temps.
