Złącza PCI Express x16, x8, x4 i x1: różnice i wydajność

W tym artykule zobaczymy różnice między trybami PCI Express x1, x4, x8 i x16, a także sprawdzimy, czy jest jakaś różnica w wydajności obecnej karty graficznej. Czy istnieje taka różnica między ich prędkościami?

Indeks treści

PCI Express x1, x4, x8 i x16

PCI Express (Peripheral Component Interconnect Express), oficjalnie skrócona jako PCIe, jest szybką standardową magistralą rozszerzeń do komputera szeregowego zaprojektowaną w celu zastąpienia starszych standardów magistrali PCI, PCI-X i AGP. Interfejs elektryczny PCI Express jest również stosowany w wielu innych standardach, zwłaszcza w ExpressCard jako interfejs karty rozszerzeń notebooka oraz w SATA Express jako interfejs pamięci.

Zalecamy przeczytanie naszego artykułu na temat PCI Express, który jest

W PCI Express x1 x oznacza fizyczny rozmiar karty PCIe lub gniazda, przy czym x16 jest największy, a x1 jest najmniejszy. Interfejs PCI Express umożliwia komunikację o wysokiej przepustowości między urządzeniem a płytą główną, a także innym sprzętem. Im więcej kanałów danych jest podłączonych, tym większa przepustowość między kartą a hostem. Jednak generalnie wzrost kosztów występuje przy większej liczbie pasów.

PCIe to zaktualizowana wersja protokołu PCI. Podobnie jak interfejsy PCI / PCI-X, PCIe zostało opracowane do łączenia komponentów peryferyjnych. PCIe różni się od PCI / PCI-X na kilka sposobów. Jednak kluczowa różnica pozwoli nam lepiej zrozumieć różnice między odmianami protokołu PCIe (x1, x4, x8, x16 i x32). Ta kluczowa różnica polega na „równoległej” transmisji danych w porównaniu z transmisją „szeregową”. W architekturze PCI i PCI-X wszystkie karty współużytkują równoległe linie danych do iz hosta. Różnice między szybkościami kart a typami gniazd prowadzą do ograniczonych prędkości danych.

PCI Express jest zorganizowany w pasy. Każdy tor ma niezależny zestaw pinów nadawczych i odbiorczych, a dane mogą być wysyłane w obu kierunkach jednocześnie. I tutaj sprawy stają się trudne. Jednokierunkowa przepustowość dla pojedynczej linii PCIe 1.0 (x1) wynosi 250 MB / s, ale ponieważ może jednocześnie wysyłać i odbierać 250 MB / s, Intel lubi wskazywać dostępną przepustowość dla gniazdo PCIe 1.0 x1 jako 500 MB / s. Chociaż jest to całkowita łączna przepustowość dostępna dla jednego gniazda, możesz osiągnąć tę wartość przepustowości tylko wtedy, gdy czytasz i piszesz w tym samym czasie.

• Połączenia „PCIe x1” mają jeden pas danych Połączenia „PCIe x4” mają cztery linie danych Połączenia „PCIe x8” mają osiem linii danych Połączenia „PCIe x16” mają szesnaście linii danych Połączenia PCIe x32 mają trzydzieści dwa linie danych (obecnie bardzo rzadkie)

Dzięki temu każde połączenie karty może uzyskać niezależną przepustowość od innych kart, które mogą być aktywne w systemie. Liczba linii jest wskazywana przez przyrostek protokołu PCIe (× 1, × 4, × 8, × 16, × 32). Każdy tor ma prędkość 250–1969 MB / s, w zależności od wersji protokołu PCIe (v1.x, v2.x, v3.0, v4.0). Karty PCIe mogą zawsze działać w gniazdach PCIe z tą samą lub większą liczbą linii niż karta. Na przykład karta x8 może działać w gnieździe z liniami x8, x16 lub x32. Podobnie karta x1 może działać w dowolnym gnieździe PCIe.

Czy to wpływa na wydajność?

Jak już wspomnieliśmy, liczba linii wpływa na przepustowość interfejsu PCIe, co może negatywnie wpłynąć na wydajność podłączonych urządzeń, jeśli przepustowość jest niewystarczająca. W poniższej tabeli wymieniono przepustowość wszystkich wersji PCIe.

POLECAMY CZY Czy warto schłodzić kartę graficzną wodą?

	PCI-e 1.0	PCI-e 2.x	PCI-e 3.0	PCI-e 4.x
x1	250 MB / s	500 MB / s	985 MB / s	1969 MB / s
x4	1000 MB / s	2000 MB / s	3940 MB / s	7876 MB / s
x8	2000 MB / s	4000 MB / s	7880 MB / s	15752 MB / s
x16	4000 MB / s	8000 MB / s	15760 MB / s	31504 MB / s

Ogólnie rzecz biorąc, komputery PC oferują 24 linie PCIe dla kart graficznych, co oznacza, że ​​jeśli zamontujemy dwa z nich, jeden z nich musi działać w trybie x16, a drugi w trybie x8. Gamernexus wykonał serię testów, aby sprawdzić, czy istnieją różnice między używaniem karty graficznej w wersji x16 i x8. Środowisko testowe wyglądało następująco:

GPU	MSI GTX 1080 Gaming X
CPU	Procesor Intel i7-5930K
Pamięć	Corsair Dominator 32 GB 3200 MHz
Płyta główna	EVGA X99 Classified
Zasilacz	NZXT 1200 W HALE90 V2
SSD	Dysk SSD HyperX Savage
Box	Stacja techniki Top Deck
Radiator	NZXT Kraken X41 CLC

Bez dalszej zwłoki oglądamy wyniki uzyskane przez Gamernexus:

MSI GTX 1080 Gaming X	PCIe X16	PCIe X8
Metro: Last Light	96 FPS	95 FPS
Shadow of Mordor	108 FPS	107 FPS
Call of Duty: Black Ops 3	140 FPS	140 FPS
GTA V.	58, 3 FPS	58 FPS

Ostatnie słowa i wnioski dotyczące PCI Express x1, x4, x8 i x16

Jak widzieliśmy, nie ma różnicy w wydajności między używaniem karty graficznej w trybie PCIe X8 a używaniem w PCIe x8. Wyniki Gamernexus mówią same za siebie i co najwyżej widzimy różnicę 1 FPS, coś, co wcale nie jest znaczące i może wynikać z wielu czynników, które są jeszcze jednym obiektem na ekranie w danym momencie.

Zalecamy również przeczytanie:

Dzięki temu można powiedzieć, że PCIe x8 oferuje wystarczającą przepustowość dla obecnych kart graficznych, ciekawe będzie, czy nadal będzie tak w przyszłości.

Czcionka Gamernexus