PCI Express (PCIe)

คำจำกัดความ PCI Express

PCI Express, Technical Peripheral Component Interconnect Express แต่มักพบเห็นโดยย่อว่า PCIe หรือ PCI-E ซึ่งเป็นประเภทมาตรฐานของการเชื่อมต่อสำหรับอุปกรณ์ภายในในเครื่องคอมพิวเตอร์

โดยทั่วไป PCI Express หมายถึง สล็อตการขยายตัว จริงบน เมนบอร์ด ที่ใช้การ์ดขยาย PCIe และประเภทของการ์ดเอ็กซ์แพนชันด้วยตัวเอง

PCI Express มีทั้งหมด แต่ถูกแทนที่ด้วย AGP และ PCI ซึ่งทั้งสองอย่างนี้ได้ถูกแทนที่ด้วยประเภทการเชื่อมต่อที่ใช้กันแพร่หลายมากที่สุดที่เรียกว่า ISA

ในขณะที่คอมพิวเตอร์อาจมีช่องเสียบแบบต่างๆหลายแบบ PCI Express ถือเป็นอินเทอร์เฟซภายในมาตรฐาน เมนบอร์ดคอมพิวเตอร์จำนวนมากในปัจจุบันผลิตขึ้น เฉพาะ กับสล็อต PCI Express เท่านั้น

PCI Express ทำงานอย่างไร?

คล้ายกับมาตรฐานที่เก่ากว่าเช่น PCI และ AGP อุปกรณ์ที่ใช้ PCI Express (เช่นเดียวกับที่แสดงในรูปภาพในหน้านี้) จะเลื่อนลงในสล็อต PCI Express บนเมนบอร์ด

อินเทอร์เฟซ PCI Express ช่วยให้สามารถสื่อสารข้อมูล แบนด์วิธได้ สูงระหว่างอุปกรณ์และเมนบอร์ดรวมถึง ฮาร์ดแวร์ อื่น ๆ

แม้ว่าจะไม่เป็นที่แพร่หลายมาก แต่ก็มี PCI Express รุ่นภายนอกอยู่ด้วยเช่นกันซึ่งเรียกว่า External PCI Express โดยไม่คาดคิด แต่มักถูกย่อให้ ePCIe

อุปกรณ์ ePCIe เป็นอุปกรณ์ภายนอกต้องใช้สายเคเบิลพิเศษเพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกใด ๆ ePCIe จะถูกใช้กับคอมพิวเตอร์ผ่านทางพอร์ต ePCIe ซึ่งปกติจะอยู่ที่ด้านหลังของคอมพิวเตอร์ซึ่งจัดทำโดยเมนบอร์ดหรือการ์ด PCIe ภายในพิเศษ

ชนิดการ์ด PCI Express มีอยู่จริง?

เนื่องจากความต้องการใช้วิดีโอเกมและเครื่องมือตัดต่อภาพวิดีโอที่สมจริงและเร็วขึ้น การ์ดแสดงผล จึงเป็นอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ประเภทแรกที่ใช้ประโยชน์จากการปรับปรุงที่ PCIe เสนอ

ในขณะที่การ์ดวิดีโอยังเป็นการ์ด PCIe ที่พบมากที่สุดคุณจะพบอุปกรณ์อื่น ๆ ที่ได้รับประโยชน์จากการเชื่อมต่อกับเมนบอร์ด, ซีพียู และ แรม ได้เร็วขึ้นมากขึ้นด้วยการเชื่อมต่อแบบ PCIe แทนที่จะใช้การ์ด PCI

ยกตัวอย่างเช่น การ์ดเสียง ระดับไฮเอนด์ในขณะนี้ใช้ PCI Express เช่นเดียวกับ การ์ดอินเทอร์เฟซเครือข่าย แบบใช้สายและไร้สายที่เพิ่มขึ้น

การ์ดตัวควบคุม ฮาร์ดไดรฟ์ อาจเป็นประโยชน์มากที่สุดเมื่อใช้การ์ดแสดงผล PCIe การเชื่อมต่อไดรฟ์ SSD ความเร็วสูงกับอินเทอร์เฟซแบนด์วิธสูงนี้ช่วยให้สามารถอ่านและเขียนไดรฟ์ได้เร็วขึ้น คอนโทรลเลอร์ฮาร์ดไดรฟ์บางตัวของ PCIe รวมถึง SSD ที่มีอยู่ในเครื่องทำให้สามารถปรับเปลี่ยนวิธีการจัดเก็บอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแบบเดิม ๆ ภายในเครื่องได้อย่างมาก

แน่นอนว่า PCIe จะเปลี่ยน PCI และ AGP ได้อย่างสมบูรณ์ในเมนบอร์ดใหม่ ๆ เพียงการ์ดอินเทอร์เน็ททุกชนิดที่อาศัยการเชื่อมต่อเก่า ๆ เหล่านี้จะถูกออกแบบใหม่เพื่อรองรับ PCI Express ซึ่งรวมถึงสิ่งต่างๆเช่นการ์ดขยาย USB , การ์ดบลูทู ธ ฯลฯ

อะไรคือรูปแบบ PCI Express ที่แตกต่างกัน?

PCI Express x1 ... PCI Express 3.0 ... PCI Express x16 'x' หมายถึงอะไร? คุณจะบอกได้อย่างไรว่าคอมพิวเตอร์ของคุณรองรับหรือไม่? ถ้าคุณมี การ์ด PCI Express x1 แต่คุณมี พอร์ต PCI Express x16 เท่านั้นระบบจะทำงานหรือไม่? ถ้าไม่ใช่คุณมีทางเลือกอะไรบ้าง?

สับสน? ไม่ต้องกังวลคุณไม่ได้อยู่คนเดียว!

บ่อยครั้งที่คุณไม่ค่อยรู้จักการ์ดเอ็กซ์แพนชันสำหรับคอมพิวเตอร์ของคุณเช่นการ์ดแสดงผลใหม่ซึ่งเทคโนโลยี PCIe ต่างๆทำงานร่วมกับคอมพิวเตอร์ของคุณหรือดีกว่าอื่น ๆ

อย่างไรก็ตามมีความซับซ้อนเท่าที่ทุกคนดูมันเป็นเรื่องง่ายมากทีเดียวเมื่อคุณเข้าใจข้อมูลสำคัญสองเรื่องเกี่ยวกับ PCIe: ส่วนที่อธิบายถึงขนาดทางกายภาพและส่วนที่อธิบายถึงรูปแบบเทคโนโลยี

ขนาด PCIe: x16 และ x8 เทียบกับ x4 และ x1

ตามหัวเรื่องตัวเลขตัวเลขหลังจาก x แสดงถึงขนาดทางกายภาพของการ์ดหรือสล็อต PCIe โดยที่ x16 เป็นตัวเลขที่ใหญ่ที่สุดและ x1 มีขนาดเล็กที่สุด

นี่เป็นวิธีที่รูปร่างต่างๆมีรูปร่าง:

จำนวน Pins	ความยาว
PCI Express x1	18	25 มม
PCI Express x4	32	39 มม
PCI Express x8	49	56 มม
PCI Express x16	82	89 มม

ไม่ว่าขนาดสล็อตหรือบัตร PCIe คืออะไรช่องทำเครื่องหมาย คีย์ เล็ก ๆ ที่ช่องว่างเล็ก ๆ ในการ์ดหรือสล็อตอยู่ที่ Pin 11 เสมอ

กล่าวอีกนัยหนึ่งความยาวของพิน 11 จะยาวขึ้นเมื่อย้ายจาก PCIe x1 เป็น PCIe x16 ซึ่งช่วยให้มีความยืดหยุ่นในการใช้งานการ์ดที่มีขนาดเดียวกับช่องเสียบอื่น

การ์ด PCIe พอดีกับสล็อต PCIe ใด ๆ บนเมนบอร์ดที่มีขนาดใหญ่อย่างที่เป็นอยู่ ตัวอย่างเช่นการ์ด PCIe x1 จะพอดีกับสล็อต PCIe x4, PCIe x8 หรือ PCIe x16 ใด ๆ การ์ด PCIe x8 จะพอดีกับสล็อต PCIe x8 หรือ PCIe x16

การ์ด PCIe ที่มีขนาดใหญ่กว่าสล็อต PCIe อาจ ใส่ในสล็อตที่เล็กกว่า แต่เฉพาะในกรณีที่สล็อต PCIe นั้นเปิดอยู่ (ไม่ได้มีตัวอุดที่ปลายสล็อต)

โดยทั่วไปแล้วการ์ด PCI Express หรือสล็อตขนาดใหญ่จะรองรับประสิทธิภาพที่มากขึ้นสมมติว่าการ์ดหรือสล็อตสองใบที่คุณกำลังเปรียบเทียบสนับสนุนเวอร์ชัน PCIe เดียวกัน

คุณสามารถดูผังปักหมุดเต็มรูปแบบได้ที่เว็บไซต์ pinouts.ru

เวอร์ชัน PCIe: 4.0 เทียบกับ 3.0 vs 2.0 vs 1.0

หมายเลขใดก็ได้หลังจาก PCIe ที่คุณพบในผลิตภัณฑ์หรือเมนบอร์ดจะแสดง หมายเลขเวอร์ชัน ล่าสุดของข้อกำหนด PCI Express ที่สนับสนุน

ต่อไปนี้เป็นวิธีเปรียบเทียบเวอร์ชันต่างๆของ PCI Express:

แบนด์วิดท์ (ต่อเลน)	แบนด์วิดท์ (ต่อเลนในช่อง 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)

ทุกรุ่นของ PCI Express มีความเข้ากันได้ย้อนกลับและไปข้างหน้าไม่ว่าจะเป็นรุ่นใดก็ตามที่การ์ด PCIe หรือเมนบอร์ดของคุณสนับสนุนพวกเขาควรทำงานร่วมกันอย่างน้อยที่สุดในระดับต่ำสุด

อย่างที่คุณเห็นการปรับปรุงหลักของมาตรฐาน PCIe ช่วยเพิ่มแบนด์วิดท์ในแต่ละครั้งอย่างมากซึ่งช่วยเพิ่มศักยภาพของฮาร์ดแวร์ที่เชื่อมต่อได้มากขึ้น

การปรับปรุงเวอร์ชันยังแก้ไขข้อบกพร่องเพิ่มคุณสมบัติและการจัดการพลังงานที่ดีขึ้น แต่การเพิ่มแบนด์วิดท์คือการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญที่สุดที่ควรทราบจากเวอร์ชันหนึ่งไปยังเวอร์ชัน

การเพิ่มความเข้ากันได้ PCIe

PCI Express ในขณะที่คุณอ่านในส่วน ขนาด และ เวอร์ชัน ด้านบนจะสนับสนุนการกำหนดค่าที่คุณสามารถจินตนาการได้ ถ้ามันเหมาะกับร่างกายก็อาจจะทำงานได้ ... ซึ่งเป็นที่ดี

สิ่งสำคัญอย่างหนึ่งก็คือการได้รับแบนด์วิธที่เพิ่มขึ้น (โดยปกติจะเท่ากับประสิทธิภาพที่ยิ่งใหญ่ที่สุด) คุณควรเลือกเวอร์ชัน PCIe สูงสุดที่เมนบอร์ดสนับสนุนและเลือกขนาด PCIe ที่ใหญ่ที่สุดที่เหมาะสม

ตัวอย่างเช่นการ์ดแสดงผล PCIe 3.0 x16 จะทำให้คุณได้สมรรถนะสูงสุด แต่เฉพาะในกรณีที่เมนบอร์ดของคุณสนับสนุน PCIe 3.0 และมีสล็อต PCIe x16 ฟรี หากเมนบอร์ดของคุณรองรับเฉพาะ PCIe 2.0 การ์ดจะทำงานได้ถึงความเร็วที่รองรับ (เช่น 64 Gbit / s ในสล็อต x16)

เมนบอร์ดและคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ที่ผลิตในปี 2013 หรือหลังจากนั้นอาจสนับสนุน PCI Express v3.0 ตรวจสอบเมนบอร์ดหรือคู่มือคอมพิวเตอร์ของคุณหากคุณไม่แน่ใจ

หากคุณไม่สามารถหาข้อมูลที่ชัดเจนเกี่ยวกับรุ่น PCI ที่เมนบอร์ดสนับสนุนได้ฉันขอแนะนำให้ซื้อการ์ด PCIe ที่ใหญ่และทันสมัยที่สุดตราบเท่าที่มันจะพอดีแน่นอน

อะไรจะแทนที่ PCIe?

นักพัฒนาเกมวิดีโอมักต้องการออกแบบเกมที่สมจริง แต่สามารถทำได้เฉพาะเมื่อพวกเขาสามารถส่งข้อมูลจากเกมลงในชุดหูฟัง VR หรือหน้าจอคอมพิวเตอร์ได้และจำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อที่เร็วขึ้นเพื่อให้เกิดขึ้น

ด้วยเหตุนี้ PCI Express จะไม่ครองตำแหน่งสูงสุดในวงการแห่งนี้ PCI Express 3.0 เป็นไปอย่างไม่น่าเชื่อ แต่โลกต้องการได้เร็วขึ้น

PCI Express 5.0 ซึ่งจะแล้วเสร็จภายในปีพ. ศ. 2562 จะรองรับแบนด์วิดท์ 31.504 GB / s ต่อเลน (3938 MB / s) และ PCIe 4.0 เท่าตัว มีมาตรฐานการเชื่อมต่อแบบ non-PCIe จำนวนมากที่ถูกมองโดยอุตสาหกรรมเทคโนโลยี แต่เนื่องจากจำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงฮาร์ดแวร์ที่สำคัญ PCIe จึงดูเหมือนจะยังคงเป็นผู้นำสำหรับอีกสักระยะหนึ่ง