PCI Express定義
PCI Express技術上稱為Peripheral Component Interconnect Express,但通常縮寫為PCIe或PCI-E ,是計算機內部設備的標準連接類型。
一般來說,PCI Express是指主板上實際接受基於PCIe擴展卡的擴展插槽以及擴展卡本身的類型。
PCI Express幾乎取代了AGP和PCI,兩者都取代了最早被廣泛使用的名為ISA的連接類型。
雖然計算機可能包含各種類型的擴展插槽,但PCI Express被認為是標準的內部接口。 今天許多計算機主板都只使用PCI Express插槽製造。
PCI Express如何工作?
與PCI和AGP等較老的標準類似,基於PCI Express的設備(如本頁照片中所示)實際上會滑入主板上的PCI Express插槽。
PCI Express接口允許設備和主板之間的高帶寬通信以及其他硬件 。
雖然不常見,但PCI Express的外部版本也存在, 不出所料稱為External PCI Express,但通常縮短為ePCIe 。
作為外部設備的ePCIe設備需要一根特殊的電纜,通過位於計算機背面的ePCIe端口,通過主板或專用內部PCIe卡提供的任何外部ePCIe設備連接到計算機。
存在哪些類型的PCI Express卡?
由於需要更快更真實的視頻遊戲和視頻編輯工具, 視頻卡是第一種利用PCIe提供的改進功能的計算機外圍設備。
儘管視頻卡仍然是最常見的PCIe卡類型,但其他設備也可以通過PCIe連接而不是PCI連接,從而更快地連接到主板, CPU和RAM 。
例如,許多高端聲卡現在都使用PCI Express,有線和無線網絡接口卡的數量也在不斷增加。
硬盤驅動器控制卡可能是PCIe後最受益於視頻卡的。 將高速SSD驅動器連接到此高帶寬接口可以更快速地讀取和寫入驅動器。 一些PCIe硬盤驅動器控制器甚至包括內置SSD,徹底改變了傳統上存儲設備在計算機內連接的方式。
當然,在新款主板中PCIe完全取代PCI和AGP的情況下,幾乎所有依賴這些較舊接口的內部擴展卡都將重新設計以支持PCI Express。 這包括USB擴展卡,藍牙卡等。
什麼是不同的PCI Express格式?
PCI Express x1 ... PCI Express 3.0 ... PCI Express x16 。 'x'是什麼意思? 你如何判斷你的電腦是支持哪一種? 如果你有一個PCI Express x1卡,但你只有一個PCI Express x16端口,這是否工作? 如果不是,你有什麼選擇?
困惑? 別擔心,你並不孤單!
當你為計算機購買擴展卡時,通常並不十分清楚,比如新的視頻卡,各種PCIe技術中的哪一種與您的計算機配合使用,或哪一種比另一種更好。
然而,儘管看上去很複雜,但一旦理解了關於PCIe的兩個重要信息:描述物理尺寸的部分和描述技術版本的部分(下面將對此進行解釋),實際上它非常簡單。
PCIe尺寸:x16 vs x8 vs x4 vs x1
如標題所示,x之後的數字表示PCIe卡或插槽的物理尺寸,其中x16最大,x1最小。
以下是各種尺寸的形成方式:
引腳數 | 長度 | |
PCI Express x1 | 18 | 25毫米 |
PCI Express x4 | 32 | 39毫米 |
PCI Express x8 | 49 | 56毫米 |
PCI Express x16 | 82 | 89毫米 |
無論PCIe插槽或卡的大小如何, 關鍵缺口 ,卡或插槽中的小空間始終位於引腳11處 。
換句話說,當您從PCIe x1移至PCIe x16時,引腳11的長度會越來越長。 這允許一些靈活性使用另一種大小的插槽。
PCIe卡適用於至少與主板一樣大的主板上的任何PCIe插槽。 例如,PCIe x1卡將適用於任何PCIe x4,PCIe x8或PCIe x16插槽。 PCIe x8卡將適用於任何PCIe x8或PCIe x16插槽。
比PCIe插槽大的PCIe卡可以安裝在較小的插槽中,但只有當該PCIe插槽是開放式(即在插槽末尾沒有擋塊時)時才適用。
一般來說,假設您比較的兩個卡或插槽支持相同的PCIe版本,則較大的PCI Express卡或插槽支持更高的性能。
您可以在pinouts.ru網站上查看完整的引腳圖。
PCIe版本:4.0 vs 3.0 vs 2.0 vs 1.0
您在產品或主板上找到的PCIe後的任何數字都表示支持的PCI Express規範的最新版本號 。
以下是不同版本PCI Express的比較:
帶寬(每通道) | 帶寬(每個通道在x16插槽中) | |
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) |
所有PCI Express版本都是向前和向後兼容的,這意味著無論PCIe卡或主板支持哪種版本,它們都應該一起工作,至少在最低水平上。
正如您所看到的,PCIe標準的主要更新大大增加了每次可用的帶寬,極大地增加了連接硬件的潛力。
版本改進還修復了錯誤,增加了功能並改進了電源管理,但帶寬的增加是從版本到版本最重要的變化。
最大化PCIe兼容性
正如您在上述尺寸和版本部分中閱讀的那樣,PCI Express支持幾乎所有您可以想像的配置。 如果它身體健康,它可能適用...這是偉大的。
然而,要了解的重要一點是,要獲得更高的帶寬(通常相當於最高的性能),您需要選擇主板支持的最高PCIe版本,並選擇適合的最大PCIe大小。
例如,PCIe 3.0 x16視頻卡將為您提供最佳性能,但前提是您的主板也支持PCIe 3.0並具有免費的PCIe x16插槽。 如果您的主板僅支持PCIe 2.0,則該卡只能支持支持的速度(例如,x16插槽中的64 Gbit / s)。
大多數在2013年或以後製造的主板和計算機可能都支持PCI Express v3.0。 如果你不確定,請檢查你的主板或電腦手冊。
如果您在主板支持的PCI版本上找不到任何明確的信息,我建議購買最大版本和最新版本的PCIe卡,當然,只要它適合。
什麼將取代PCIe?
視頻遊戲開發人員總是希望設計出更加逼真的遊戲,但只有在遊戲程序能夠將更多數據傳遞到您的VR耳機或計算機屏幕並且需要更快的接口才能實現的情況下,遊戲開發者們才會這樣做。
正因為如此,PCI Express將不會繼續堅守其榮譽。 PCI Express 3.0速度驚人,但世界需要更快。
預計到2019年完成的PCI Express 5.0將支持每通道31.504 GB / s(3938 MB / s)的帶寬,是PCIe 4.0的兩倍 。 技術行業還有許多其他非PCIe接口標準,但由於它們需要進行重大硬件更改,因此PCIe在未來一段時間內仍將保持領先地位。