PCI-E x16スロット：機能とレビュー。 PCI-E x16グラフィックスカード

現在、拡張スロットPCI-E×16を装備したほとんどすべての近代的なマザーボード。 これは驚くべきことではない：それはどのなしの生産のパーソナルコンピュータの作成が不可能なディスクリートグラフィックスアクセラレータを設定します。 それは彼の先史時代の外観、技術仕様および操作の可能なモードについてです、それを促進します。

背景外観の拡張スロット

2000年代初頭においては、その時点でインストールするために使用されたAGP拡張スロットと ディスクリート・グラフィックスカードを、 最大パフォーマンスレベルに達すると、その容量が十分ではない状況があります。 その結果、PCI-SIGのコンソーシアムは、グラフィックスカード用のスロット将来のソフトウェアおよびハードウェアコンポーネントの開発を開始し、作成されました。 彼の仕事の成果と2002年にPCI Expressの1.0 16Xの最初の仕様となりました。

一部の企業は、ディスクリートグラフィックスアダプタの取り付けポートは、新しい拡張スロットに時代遅れのグラフィックス・ソリューションを設定することを可能にする特別なデバイスを開発してきたその時点で存在する2つの互換性を確保します。 アダプタPCI-E X16 / AGP - 専門家の言語では、このような開発は、独自の名前を持っていました。 その主な目的は、 - システム・ユニットの以前の構成とコンポーネントを使用してPCをアップグレードのコストを最小限に抑えることです。 しかし、このような行為は、新しいインターフェイスにビデオカードのエントリレベルは、アダプタの価格とほぼ同じコストを持っていた理由は広く受け入れを受け取っていません。

これと並行して、作成され、その時のPCIポートの通常を交換し、外部コントローラ用の拡張スロットの簡単な修正、より多くされています。 これらのデバイスの見かけ上の類似性にもかかわらず、かなり変化。 AGPとPCIは、情報の並列転送を自慢することができた場合は、ここでは、PCI Expressのシリアルインターフェースでした。 そのより高い速度は全二重モード（この場合、情報は、2つの方向から送信することができた）でのデータ伝送の有意に増加した速度を提供します。

高速伝送と暗号化方式

PCI-E X16インタフェースの指定 数は、データ伝送のための動作帯域の個数を示します。 この場合には、それらの16のそれぞれがあり、順番に、情報を送信するためにワイヤの2対からなります。 述べたように、より高い速度では、これらの対は全二重モードで動作するという事実によって提供されます。 つまり、情報の伝達は、二つの方向に行くことができます。

このインタフェースで使用される送信されたデータの可能な損失や破損から保護するためには、8B / 10Bと呼ばれる保護システム情報、です。 8ビットのデータの適切かつ正確な伝送のために検証を実行するために彼らの公式2ビットを補完する必要がある。この表記は、以下のように解釈されます。 この場合、システムは、コンピュータユーザがペイロードを運ばないことを公式情報の20パーセントを転送しなければなりません。 しかし、確かに、それなしでパソコンのグラフィックスサブシステムの信頼性と安定動作のため、この料金は行うことはできません。

バージョンPCI-E

PCI-E x16スロットは、すべてのマザーボードで同じに見えます。 ここでしかそれぞれの場合のデータ伝送速度が大きく異なる可能性があります。 結果として、デバイスの性能も異なります。 GUIでのこの変更は、次のとおりです。

• 第一修正のPCI - ExpressのX16のV。 1.0は8ギガバイト/秒の理論上の帯域幅を持っていました。
• 第二世代のPCI - ExpressのX16のV。 16 Gb /秒 - 2.0すでに帯域幅の値の倍増を誇ることができます。
• 同様の傾向は、インターフェースの3番目のバージョンのために既に継続しました。 この場合、速度は64 Gb /秒に固定しました。

視覚的コンタクトの配置により区別 これらのスロットは 不可能です。 したがって、彼らは互いに互換性があります。 スロットバージョン3.0は、物理レイヤ仕様2.0に収まる料金グラフィックスカードを確立する場合、例えば、処理のシステム全体 のグラフィック 自動的に少ない高速モード（すなわち、2.0）に切り替え、及び64ギガバイトの容量とそれを動作させるために、将来的に必要があります/ sの。

PCI Expressの第一世代

先に述べたように、最初のPCI Expressは、2002年に導入されました。 彼の外出はまたしても1セットアクセラレータ高速を誇るすることができ、複数のグラフィックカードとパソコンの登場となりました。 8ギガバイト/秒 - AGP 8X標準は、ゲイン2.1ギガバイト/秒の帯域幅、およびPCI Expressの最初の監査を可能にします。

もちろん、八重の成長の話は必要ありません。 増加の20％は、あなたがエラーを発見することを可能にするサービス情報を送信するために使用されました。

本変形PCI-E

第一世代の置換するには 、グラフィカル・ユーザ・インタフェース 2007をPCI-E 2 0 X16来ました。 ビデオカードの第2世代、先に述べたように、物理的にこのインタフェースの第1の変形例と互換性のあるソフトウェア。 この場合にのみ有意なインターフェイスのPCI Expressの1.0 16Xレベルのバージョンにグラフィックスシステムのパフォーマンスを低下させました。

理論的にはこの場合の情報の転送を制限する16 Gb /秒に等しかったです。 しかし、その結果、ゲインの20％がオーバーヘッドに費やされました。 その結果、第1の場合には実際の伝送に等しい：8 GB /秒 - （8 Gb /秒×20％100％）= 6.4ギガビット/秒。 = 12.8ギガビット/秒： - （100％16 Gb /秒×20％）16 GB /秒：GUIの第二の実行は次のようにそれがあった値です。 6.4 Gb / sの12.8 GB / sのを割ると、私たちは第一と第二の実行PCI Expressの間の2倍の実際の実用的な速度増加を得ます。

第三世代

最後にこのインターフェイスの最新の更新は、2010年に出版されました。 この場合のピークPCI-E X16速度は、64 Gb /秒に増加され、この場合の追加の電力なしにグラフィックス・アダプタの最大容量は75ワットに等しくてもよいです。

PCの一環として、いくつかのグラフィックアクセラレータとオプション設定。 彼らの長所と短所

このインタフェースの最も重要な革新の1つは、中に複数のグラフィックスアダプタを持つ可能性ある タイヤ-EのPCI X16。 ビデオカードは、実質的に単一の装置を形成するために互いに組み合わせます。 その総容量を加え、それが数回表示された画像処理の位置にPCの速度を向上させることができています。 集中砲火 - NVidiaのからソリューションについては、このモードはなく、AMDからのGPUのため、SLIと呼ばれています。

この規格の将来

スロットPCI-E X16 近い将来には、確かに変更されることはありません。 これは、時代遅れのPCの一環として、より効率的に使用するビデオを許可し、それによってコンピュータシステムの段階的アップグレードを実行します。 今、データ伝送方法の第四版の仕様を働きました。 この場合、グラフィックス・アダプタのためには、最大提供される 帯域幅 128 Gb /秒のを。 これは、「4K」など多くの画面に画像を表示することができます。

結果

どのようなことがあって、今のPCI-EのX16には、代替のグラフィックススロットおよびインターフェイスを持っていません。 彼は長い間の関連になります。 そのオプションは、エントリーレベルのコンピュータシステムと複数のアクセラレータを持つハイエンドPCの両方を作成することができます。 これは、このような柔軟性が原因であり、このニッチ市場に大きな変化を期待されていません。