Ablakok.  Vírusok.  Jegyzetfüzetek.  Internet.  hivatal.  Segédprogramok.  Drivers

Az oldal olvasói biztosan emlékezni fognak hasonló projektünkre, amelyet már nagyjából két és fél éve megvalósítottunk. Mi elemezte a PCI Express átviteli sebességét 2004 novemberében, amikor a PCI Express (PCIe) interfész még új volt, és nem nyújtott jelentős előnyt az AGP grafikus kártyákhoz képest. Ma már szinte minden új számítógép rendelkezik PCI Express interfésszel, amely beépített és külső videokártya csatlakoztatására is szolgál. Az elmúlt időszakban a videokártyák jelentős előrehaladást értek el, ezért úgy tűnt számunkra, hogy eljött az ideje egy új elemzésnek, amely lehetővé teszi számunkra, hogy megválaszoljuk a kérdést: mit áteresztőképesség A grafikus kártyáknak valóban szükségük van gumikra?

A PCI Express interfész gyorsan elősegítette a grafikus ipar növekedését, mivel lehetővé tette az nVidia és az ATi/AMD számára, hogy két vagy akár négy grafikus kártyát is telepítsenek egy számítógépbe. Ezenkívül a PCI Express szükséges a nagy sávszélességigényű bővítőkártyákhoz, mint például a RAID vezérlők, gigabit hálózati adapterek vagy fizikai gyorsítók 3D alkalmazásokhoz és játékokhoz. A további grafikus kártyák feldolgozási teljesítménye felhasználható a teljesítmény növelésére nagy felbontás mellett, vizuális funkciók hozzáadására vagy a sebesség növelésére normál felbontás és minőségi beállítások mellett. Az utolsó lehetőség azonban nem mindig érdekes, mivel sok modern videokártya elég erős az 1024x768 és 1280x1024 szabványos felbontásokhoz. Az ATi CrossFire és az nVidia SLI megoldások növekedési potenciálja lenyűgöző, de mindkét megoldáshoz megfelelő platformra van szükség. De univerzális, ez az alaplap, amely egyszerre támogatná a CrossFire-t és az SLI-t, nem létezik. Legalább most.

A két és négy videokártya konfigurációi azonban csak a grafikus piac részét képezik. A legtöbb számítógép és frissítési forgatókönyv továbbra is egyetlen grafikus kártyára épül, ezért úgy döntöttünk, hogy nem terjesztjük ki a PCI Express skálázási tesztjeinket két grafikus kártyára. Tipikus csúcskategóriás ATi és nVidia grafikus kártyákat vettünk, és teszteltük őket különböző PCI Express módokban.


A leggyakoribb PCI Express bővítőhelyek: egy nagy 16 sort támogat, egy kicsi pedig egy sort a legegyszerűbb bővítőkártyákhoz.

A PCI és PCI-X buszokkal ellentétben a PCI Express interfész pont-pont soros protokollon alapul. Vagyis a PCI Express interfész viszonylag kis számú vezetőt igényel. Az interfész azonban sokkal magasabb órajelet használ, mint a párhuzamos buszok, ami nagy sávszélességet eredményez. Ezenkívül a sávszélesség egyszerűen növelhető több PCI Express sáv összekapcsolásával. A leggyakrabban használt slot típusok az x16, x8, x4, x2 és x1, ahol a számok a PCI Express sávok számát jelzik.

A PCI Express egy kétirányú pont-pont interfész, amely mindkét irányban azonos sávszélességet biztosít, és nem kell megosztania a sávszélességet más eszközökkel, mint a PCI esetében. A moduláris architektúrának köszönhetően az alaplapgyártók a rendelkezésre álló PCI Express sávokat hozzárendelhetik a szükséges bővítőhelyekhez. Tegyük fel, hogy 20 elérhető PCI Express sáv egy x16-os PCIe és négy x1-es PCIe foglalatba irányítható. Ez történik sok chipkészlettel. Szerverrendszerekhez pedig például öt x4-es PCIe port telepíthető. Általánosságban elmondható, hogy a PCI Express segítségével bármilyen matematikai konfigurációt létrehozhat. Végül a PCI Express lehetővé teszi a különböző gyártók chipset hidainak keverését.

A PCI Expressnek azonban van egy hátránya: minél több PCIe sáv van, annál nagyobb a chipkészlet energiafogyasztása. Ez az oka annak, hogy a 40 vagy több PCI Express sávot tartalmazó lapkakészletek több energiát igényelnek. Általános szabály, hogy 16 további PCI Express sáv 10 wattal növeli a modern lapkakészletek energiafogyasztását.

A PCI Express sávok száma Egyirányú áteresztőképesség Teljes áteresztőképesség
1 256 MB/s 512 MB/s
2 512 MB/s 1 GB/s
4 1 GB/s 2 GB/s
8 2 GB/s 4 GB/s
16 4 GB/s 8 GB/s


A legtöbb alaplapon 16 PCI Express sávot használnak a videokártya csatlakoztatására.


Sok két grafikus kártyával rendelkező rendszeren a két fizikai x16 PCI Express bővítőhely x8 sávos módban működik.


Annak érdekében, hogy a videokártya x8 PCI Express módban működjön, az érintkezők egy részét ragasztószalaggal lezártuk.


Ahhoz, hogy a videokártya x4 PCI Express módban működjön, még több névjegyet kellett rögzítenünk.


Ugyanaz a videokártya, de több érintkező van lezárva. x4 PCI Express módban működik.


Ugyanez mondható el az x1 PCI Expressről is. Minden olyan érintkezőt lezártunk, amelyre nem volt szükség x1 módban.


Ha lezárja az extra érintkezőket, akkor a PCI Express videokártya csak x1 PCI Express módban fog működni. Az átviteli sebesség mindkét irányban 256 MB/s.

Ne feledje, hogy nem minden alaplap működik alacsony számú PCI Express sávval rendelkező videokártyákkal. Miénkben első cikk, meg kellett változtatnunk a DFI LANParty 925X-T2 alaplap BIOS-át, hogy támogassa az "alacsony" módokat. Ami az új alaplapokat illeti, több modellt is át kellett néznünk, mire megtaláltuk a megfelelőt. Végül az MSI 975X Platinum PowerUp Editionnél kötöttünk ki. A Gigabyte 965P-DQ6 kártya kezdettől fogva nem működött, az Asus Commando pedig a BIOS frissítése után nem volt hajlandó "alacsony" üzemmódban dolgozni.


Az x16-os PCI Express bővítőhely vázlata. Használható annak meghatározására, hogy mely érintkezőket kell ragasztószalaggal lezárni. Kattintson a képre a nagyításhoz.

Versenytársak: ATi Radeon X1900 XTX és nVidia GeForce 8800 GTS

Két csúcskategóriás videokártyát vettünk át két versenytárstól: AMD/ATi-tól és nVidia-tól, mégpedig a Radeon X1900 XTX-től és a GeForce 8800 GTS-től. A modellek természetesen nem a legkiválóbbak, de mindenképpen csúcskategóriásak.

Az ATi Radeon X1900 XTX 384 millió tranzisztorral rendelkezik, és 48 pixeles shader-t kínál. Négy blokkba vannak rendezve úgynevezett „quadokba”. A GPU 675 MHz-en működik, a grafikus kártyán 512 MB GDDR3 memória található 775 MHz-en (1,55 GHz DDR). Vegye figyelembe, hogy az ATi X1xxx grafikus kártyái nem DirectX 10-kompatibilisek.

A HIS X1900 XTX IceQ3 modellt választottuk, amely továbbfejlesztett hűtőrendszert használ. Mivel a design referencia, a kártya ventilátora továbbra is radiális, de van egy hőcsőrendszer és egy hatalmas hűtőborda. Tapasztalataink szerint a HIS grafikus kártyája halkabb, mint referencia modellek ATi.

Az nVidia GeForce 8 sorozata ennek a cégnek az élén áll. Bár megvannak az első fogyasztói minőségű DirectX 10 osztályú videokártyáink, az nVidia nem indult túl jól Windows Vista vezetői problémák miatt. A chip 500 MHz-en, a pixelprocesszorok 1,2 GHz-en üzemel. Vannak 320 és 640 MB RAM-mal rendelkező kártyák, amelyek mindegyike 800 MHz-es memóriát (1,6 GHz-es DDR) használ.

A Zotectől vettünk egy GeForce 8800 GTS-t 320 MB GDDR3 memóriával. A kártya az nVidia referenciakialakításán alapul.

Tesztkonfiguráció

Rendszer hardver
775-ös foglalat Intel Core 2 Extreme X6800 (Conroe 65 nm, 2,93 GHz, 4 MB L2 gyorsítótár)
Alaplap MSI 975X Platinum PowerUp Edition, lapkakészlet: Intel 975X, BIOS: 2007-01-24
Általános hardver
memória 2x 1024 MB DDR2-8000 (CL 4.0-4-4-12), Corsair CM2X1024-6400C3 XMS6403v1.1
Videókártya I HIS X1900 XTX IceQ3, GPU: ATi Radeon X1900 XTX (650MHz), Memória: 512MB GDDR3 (1550MHz)
Videókártya II Zotec GeForce 8800 GTS, GPU: GeForce 8800 GTS (500 MHz), Memória: 320 MB GDDR3 (1200 MHz)
HDD 400 GB, 7200 rpm, 16 MB gyorsítótár, SATA/300, Western Digital WD4000KD
DVD-ROM Gigabyte GO-D1600C (16x)
Szoftver
Grafikus meghajtó I ATi Catalyst Suite 7.2
Grafikus meghajtó II nVidia ForceWare 97.92
Intel platform illesztőprogramok Lapkakészlet-telepítő segédprogram 8.1.1.1010
DirectX Verzió: 9.0c (4.09.0000.0904)
OS Windows XP Professional, Build 2600 SP2

Tesztek és beállítások

Tesztek és beállítások
3D játékok
Verzió: 1.3
Videó mód: 1600x1200
Anti-aliasing: 4x
Textúra szűrő: Anizotróp
Timedemo demo2
Verzió: 1.2 (kétmagos javítás)
Videó mód: 1600x1200
Videó minőség: Ultra(ATI)/High (Nvidia)
Anti-aliasing: 4x
Több CPU: Igen
THG Timedemo hulladék.térkép
timedemo demo8.demo 1 (1 = textúrák betöltése)
Alkalmazások
SPECviewperf 9 Verzió: 9.03
Minden teszt
3D Mark06 Verzió: 1.1
Videó mód: 1600x1200
Anti-aliasing: 4x
Anizotróp szűrő: 8x

Vizsgálati eredmények

Mint látható, az nVidia GeForce 8800 GTS iszonyatosan teljesít x1-es és x4-es sebességen, érezhetően a csak x16-os sebességgel elérhető maximális teljesítményszint alatt. Az ATi Radeon X1900 XTX viszont legfeljebb 4x4 PCI Express sávszélességet igényel a Call of Duty 2 megfelelő futtatásához.

A Quake 4 helyzete teljesen más. Itt az ATi Radeon X1900 XTX és az nVidia GeForce 8800 GTS egészen normálisan kezd működni x4-es PCI Express sebességgel, és x8-ra vagy x16-ra váltva enyhén nyer.

A Futuremark 3DMark06 3D grafikus benchmarkja nagyon GPU-igényes, mivel a kezdetektől fogva erre a célra tervezték. Ezért az interfész követelményei kicsik. Az nVidia GeForce 8800 GTS erősebben reagál a PCI Express interfész csökkentett sávszélességére, mint az ATi Radeon X1900 XTX, amely már x4 PCI Express sebesség mellett is a maximum közelében fut.

A professzionális grafikus OpenGL teszt SPECviewperf 9.03 nagyon nehéz CPUés grafikus alrendszer. Amint láthatja, az eredmények jelentősen függenek a felület sebességétől. Érdekes volt megfigyelni, hogy a teljesítmény hogyan skálázódott x1-ről x4-re az x8-as PCI Express-re. Az x16-os PCI Expressre való átállás teljesítménynövekedést ad, de nem annyira. Mindenesetre biztosan kijelenthető, hogy profi grafikai alkalmazások nagy sávszélességű interfészt igényelnek. Ezért ha 3DSMax, Catia, Ensight, Lightscape, Maya, Pro Engineer vagy SolidWorks szoftverekkel szeretne dolgozni, akkor az x16 PCI Express nélkülözhetetlen.

Következtetés

A mi következtetésünk 2004 PCI Express Scaling Analysis egyszerű volt: az x4 PCIe sávszélesség elegendő egyetlen videokártya működéséhez, nem okoz szűk keresztmetszetet. Akkoriban az x8-as vagy x16-os PCIe interfészek áteresztőképessége nem adott erősítést, és az AGP interfész is elvileg elég volt.

De mára a helyzet megváltozott. Mint látható, a négy PCI Express sáv már nem elég a maximális teljesítmény eléréséhez. Míg az ATi/AMD és az nVidia, valamint a játékok és a professzionális alkalmazások között is látunk különbségeket, a legtöbb esetben csak az x16 PCI Express interfésszel érhető el a maximális teljesítmény. Teszteltünk két 3D-s játékot, a Quake 4-et és a Call of Duty 2-t, amelyek nem a mai kor legigényesebbek, de határozottan profitálnak a gyorsabb felületből. De a legfurcsább eredményeket a SPECviewperf 9.03 tesztnél kaptuk, ugyanis jelentős teljesítménycsökkenést mutatott ki, amikor a PCI Express interfész sebességét x16 alá csökkentették.

A teljesítmény eredményei egyértelműen azt mutatják, hogy az alaplapoknak és a lapkakészleteknek manapság minden grafikus kártyát támogatniuk kell teljes x16-os PCI Express sebességgel. Ha nagy teljesítményű videokártyákat telepít egy "gyenge" interfészre, például a PCI Express x8-ra, fel kell áldoznia a teljesítményt.

1991 tavaszán az Intel befejezte a PCI-busz első kenyérsütő-verziójának fejlesztését. A mérnökök egy olyan alacsony költségű és nagy teljesítményű megoldás kidolgozását kapták, amely lehetővé teszi számukra a 486-os, Pentium és Pentium Pro processzorok képességeinek megvalósítását. Ezenkívül figyelembe kellett venni a VESA által a VLB busz tervezésénél elkövetett hibákat (az elektromos terhelés nem tette lehetővé 3-nál több bővítőkártya csatlakoztatását), valamint az automatikus eszközkonfiguráció megvalósítását.

1992-ben megjelenik a PCI busz első verziója, az Intel bejelentette, hogy a buszszabvány megnyílik, és létrehozza a PCI Special Interest Group-ot. Ennek köszönhetően minden érdeklődő fejlesztő lehetőséget kap arra, hogy licenc vásárlása nélkül készítsen eszközöket a PCI buszhoz. A busz első változatának órajele 33 MHz volt, lehetett 32 vagy 64 bites, az eszközök pedig 5 V vagy 3,3 V jelekkel működtek. Elméletileg a busz sávszélessége 133 MB/s volt, de a valóságban a sávszélesség körülbelül 80 MB/s volt

Főbb jellemzők:


  • buszfrekvencia - 33,33 vagy 66,66 MHz, szinkron átvitel;
  • buszszélesség - 32 vagy 64 bit, multiplexelt busz (a cím és az adatok továbbítása ugyanazon a vonalon történik);
  • a 33,33 MHz-en futó 32 bites verzió csúcsátviteli sebessége 133 MB/s;
  • memória címterület - 32 bit (4 bájt);
  • a bemeneti-kimeneti portok címtere - 32 bit (4 bájt);
  • konfigurációs címtér (egy funkcióhoz) - 256 bájt;
  • feszültség - 3,3 vagy 5 V.

Fotó csatlakozók:

MiniPCI - 124 tűs
MiniPCI Express MiniSata/mSATA - 52 tűs
Apple MBA SSD, 2012
Apple SSD, 2012
Apple PCIe SSD
MXM, grafikus kártya, 230/232 tűs

MXM2 NGIFF 75 tűs

KULCS A PCIe x2-hez

KEY B PCIe x4 Sata SMBus

MXM3, grafikus kártya, 314 tűs
PCI 5V
PCI univerzális
PCI-X 5v
AGP univerzális
AGP 3.3v
AGP 3.3 v + ADS táp
PCIe x1
PCIe x16
Egyedi PCIe
ISA 8 bites

ISA 16 bites
eISA
VESA
NuBus
PDS
PDS
Apple II / GS bővítőhely
PC/XT/AT bővítőbusz 8 bites
ISA (ipari szabványos architektúra) - 16 bit
eISA
MBA - Micro Bus architektúra 16 bit
MBA - Micro Bus architektúra 16 bites videóval
MBA - Micro Bus architektúra 32 bit
MBA - Micro Bus architektúra 32 bites videóval
ISA 16 + VLB (VESA)
Processzor Közvetlen Slot PDS
601 processzoros közvetlen Slot PDS
LC processzor közvetlen nyílás PERCH
NuBus
PCI (Peripheral Computer Interconnect) - 5v
PCI 3.3v
CNR (kommunikációs/hálózati felszálló)
AMR (Audio / Modem Riser)
ACR (Advanced Communication Riser)
PCI-X (Peripheral PCI) 3.3v
PCI-X 5v
PCI 5v + RAID opció - ARO
AGP 3.3v
AGP 1.5v
AGP univerzális
AGP Pro 1.5v
AGP Pro 1.5v+ADC táp
PCIe (peripheral component interconnect express) x1
PCIe x4
PCIe x8
PCIe x16

PCI 2.0

Az alapszabvány első változata, amelyet széles körben alkalmaztak, mind a kártyákat, mind a slotokat használta, mindössze 5 voltos jelfeszültséggel. Csúcs sávszélesség - 133 MB / s.

PCI 2.1 - 3.0

A 2.0-s verziótól eltértek a több buszmester egyidejű működésének lehetőségében (eng. bus-master, az ún. kompetitív módban), valamint az univerzális bővítőkártyák megjelenésében, amelyek 5-ös feszültség mellett egyaránt működni képesek slotban. volt, a nyílásokban pedig 3,3 voltot használnak (33, illetve 66 MHz frekvenciával). A csúcsátviteli sebesség 33 MHz-en 133 MB/s, 66 MHz-en pedig 266 MB/s.

  • 2.1-es verzió – a 3,3 voltos feszültségre tervezett kártyákkal való munkavégzés és a megfelelő tápvezetékek megléte opcionális volt.
  • 2.2-es verzió - az ezen szabványok szerint készült bővítőkártyák univerzális tápcsatlakozókulccsal rendelkeznek, és számos későbbi PCI-busz-nyílásban, illetve bizonyos esetekben a 2.1-es verziójú bővítőhelyeken is működhetnek.
  • 2.3-as verzió – Nem kompatibilis az 5 voltos feszültségre tervezett PCI-kártyákkal, a 32 bites 5 voltos kulcsos bővítőhelyek folyamatos használata ellenére. A bővítőkártyák univerzális csatlakozóval rendelkeznek, de nem működnek 5 voltos foglalatokban korai változatai(2.1-ig bezárólag).
  • 3.0-s verzió – befejezi az átállást a 3,3 voltos PCI-kártyákra, az 5 voltos PCI-kártyák már nem támogatottak.

PCI 64

A 2.1-es verzióban bevezetett alap PCI-szabvány kiterjesztése, amely megduplázza az adatsávok számát, és ezzel a sávszélességet. A PCI 64 bővítőhely a hagyományos PCI bővítőhely kiterjesztett változata. Formálisan a 32 bites kártyák kompatibilitása 64 bites bővítőhelyekkel (feltéve, hogy van közös támogatott jelfeszültség) teljes, míg a 64 bites kártyák kompatibilitása 32 bites bővítőhelyekkel korlátozott (minden esetben lesz teljesítménycsökkenés lehet). 33 MHz órajelen működik. Csúcs sávszélesség - 266 MB / s.

  • 1-es verzió - 64 bites PCI bővítőhelyet és 5 voltos feszültséget használ.
  • 2-es verzió - 64 bites PCI bővítőhelyet és 3,3 voltos feszültséget használ.

PCI 66

A PCI 66 a PCI 64 66 MHz-es továbbfejlesztése; 3,3 V feszültséget használ a nyílásban; A kártyák univerzális vagy 3,3 V-os formátumúak, csúcsteljesítménye 533 MB/s.

PCI 64/66

A PCI 64 és PCI 66 kombinációja négyszer nagyobb adatátviteli sebességet tesz lehetővé az alap PCI szabványhoz képest; csak univerzálisakkal kompatibilis 64 bites 3,3 voltos bővítőkártyákat és 3,3 voltos 32 bites bővítőkártyákat használ. A PCI64/66 kártyák vagy univerzális (de korlátozottan kompatibilisek a 32 bites bővítőhelyekkel), vagy 3,3 voltos formátumúak (ez utóbbi lehetőség alapvetően nem kompatibilis a népszerű szabványok 32 bites 33 MHz-es bővítőhelyeivel). Csúcs sávszélesség - 533 MB / s.

PCI-X

A PCI-X 1.0 a PCI64 busz bővítése két új, 100 és 133 MHz-es működési frekvenciával, valamint egy külön tranzakciós mechanizmussal, amely javítja a teljesítményt több eszköz egyidejű működése esetén. Általában visszafelé kompatibilis az összes 3,3 V-os és univerzális PCI kártyával. A PCI-X kártyák általában 64 bites 3.3 formátumban készülnek, és visszafelé korlátozottan kompatibilisek a PCI64/66 bővítőhelyekkel, és egyes PCI-X kártyák univerzális formátumúak, és képesek (bár ennek gyakorlatilag nincs gyakorlati értéke) működni szokásos PCI 2.2/2.3. Bonyolult esetekben ahhoz, hogy teljesen biztos legyen az alaplap és a bővítőkártya kombinációjának teljesítményében, meg kell tekintenie mindkét eszköz gyártójának kompatibilitási listáját (kompatibilitási listáit).

PCI-X 2.0

PCI-X 2.0 - a PCI-X 1.0 képességek további bővítése; 266 és 533 MHz-es frekvenciák kerültek hozzáadásra, valamint az adatátvitel közbeni paritáshiba-javítás (ECC). Lehetővé teszi a 4 független 16 bites buszra való felosztást, amelyet kizárólag azokban használnak beágyazott és ipari rendszerek; a jelfeszültség 1,5 V-ra csökken, de a csatlakozók visszafelé kompatibilisek minden 3,3 V-os jelfeszültséget használó kártyával Jelenleg a nagy teljesítményű számítógépek piacának nem professzionális szegmensére (erős belépő szint), amelyek a PCI-X buszt használják, nagyon kevés olyan alaplap van, amely támogatja a buszt. Példa az alaplapra ebben a szegmensben az ASUS P5K WS. A professzionális szegmensben RAID vezérlőkben, PCI-E SSD meghajtókban használják.

Mini PCI

Formafaktor PCI 2.2, főleg laptopokban való használatra.

PCI Express

PCI Express, vagy PCIe, vagy PCI-E (3GIO-ként is ismert a 3. generációs I/O-hoz; nem tévesztendő össze a PCI-X-szel és PXI-vel) - számítógép busz(bár ez nem egy busz a fizikai rétegen, mivel pont-pont kapcsolat). programozási modell PCI busz és nagy teljesítményű fizikai protokoll alapján soros kommunikáció. Megkezdődött a PCI Express szabvány fejlesztése az Intel által az InfiniBand busz elhagyása után. Hivatalosan az első alap PCI Express specifikáció 2002 júliusában jelent meg. A PCI Special Interest Group részt vesz a PCI Express szabvány fejlesztésében.

A PCI szabvánnyal ellentétben, amely közös buszt használt több párhuzamosan csatlakoztatott eszköz adatátviteléhez, a PCI Express általában egy csomaghálózat csillag topológia. A PCI Express eszközök kapcsolókból kialakított médiumon keresztül kommunikálnak egymással, és minden eszköz pont-pont kapcsolattal közvetlenül kapcsolódik a kapcsolóhoz. Ezenkívül a PCI Express busz támogatja:

  • kártyák működés közbeni cseréje;
  • garantált sávszélesség (QoS);
  • energia gazdálkodás;
  • a továbbított adatok integritásának ellenőrzése.

A PCI Express busz kizárólag helyi buszként használható. Mivel a PCI Express szoftvermodell nagyrészt a PCI-től öröklődik, meglévő rendszerekés a vezérlők csak a fizikai réteg cseréjével módosíthatók a PCI Express busz használatára, módosítás nélkül szoftver. A PCI Express busz csúcsteljesítménye lehetővé teszi az AGP buszok, és még inkább a PCI és a PCI-X helyett a használatát. A de facto PCI Express ezeket a buszokat váltotta fel a személyi számítógépekben.

  • A MiniCard (Mini PCIe) a Mini PCI formátumot helyettesíti. A buszok a Mini Card csatlakozón jelennek meg: x1 PCIe, 2.0 és SMBus.
  • ExpressCard - Hasonló a PCMCIA formátumhoz. Az x1 PCIe és USB 2.0 buszok az ExpressCard csatlakozóra kerülnek, az ExpressCard kártyák pedig támogatják az üzem közbeni csatlakoztatást.
  • AdvancedTCA, MicroTCA - formai tényező moduláris távközlési berendezésekhez.
  • A Mobile PCI Express Module (MXM) egy ipari formai tényező, amelyet az NVIDIA készített laptopokhoz. Grafikus gyorsítók csatlakoztatására szolgál.
  • Kábelspecifikáció A PCI Express lehetővé teszi, hogy egy kapcsolat hosszát több tíz méterre növelje, ami lehetővé teszi olyan számítógép létrehozását, amelynek perifériái jelentős távolságra vannak elhelyezve.
  • StackPC – egymásra rakható épület specifikációja számítógépes rendszerek. Ez a specifikáció leírja a StackPC , FPE bővítőcsatlakozókat és relatív helyzetüket.

Annak ellenére, hogy a szabvány lehetővé teszi az x32-es vonalakat portonként, az ilyen megoldások fizikailag nehézkesek, és nem állnak rendelkezésre.

Év
kiadás
Változat
PCI Express
Kódolás Sebesség
terjedés
Sávszélesség x soronként
×1 ×2 ×4 ×8 ×16
2002 1.0 8b/10b 2,5 GT/s 2 4 8 16 32
2007 2.0 8b/10b 5 GT/s 4 8 16 32 64
2010 3.0 128b/130b 8 GT/s ~7,877 ~15,754 ~31,508 ~63,015 ~126,031
2017 4.0 128b/130b 16 GT/s ~15,754 ~31,508 ~63,015 ~126,031 ~252,062
2019
5.0 128b/130b 32 GT/s ~32 ~64 ~128 ~256 ~512

PCI Express 2.0

A PCI-SIG 2007. január 15-én adta ki a PCI Express 2.0 specifikációt. A PCI Express 2.0 főbb újításai:

  • Megnövelt átviteli sebesség: 500 MB/s egyvonalas sávszélesség vagy 5 GT/s ( Gigatranzakciók/s).
  • Javítások történtek az eszközök és a szoftvermodell közötti átviteli protokollon.
  • Dinamikus sebességszabályozás (a kommunikáció sebességének szabályozására).
  • Sávszélesség-riasztás (a busz sebességének és szélességének változásairól szóló szoftver értesítésére).
  • Hozzáférés-felügyeleti szolgáltatások – Opcionális pont-pont tranzakciókezelési képességek.
  • Végrehajtási időtúllépés vezérlése.
  • Reset a funkció szintjén - egy opcionális mechanizmus a funkciók (angol. PCI-funkciók) visszaállításához az eszközön belül (eng. PCI-eszköz).
  • Teljesítménykorlát felülbírálása (a bővítőhely teljesítménykorlátjának felülbírálása több energiát fogyasztó eszközök csatlakoztatásakor).

A PCI Express 2.0 teljes mértékben kompatibilis a PCI Express 1.1-gyel (a régiek új csatlakozós alaplapokon működnek, de csak 2,5 GT/s sebességgel, mivel a régebbi lapkakészletek nem támogatják a dupla adatátviteli sebességet; az újabb videoadapterek probléma nélkül működnek a régi PCI Expressben 1.x szabványos bővítőhely).

PCI Express 2.1

Fizikai jellemzőit tekintve (sebesség, csatlakozó) a 2.0-nak felel meg, a szoftver rész olyan funkciókkal bővült, amelyeket a tervek szerint a 3.0-s verzióban kívánnak teljes mértékben megvalósítani. Mivel a legtöbb alaplapot 2.0-s verzióval árulják, a 2.1-es videokártya nem teszi lehetővé a 2.1-es mód engedélyezését.

PCI Express 3.0

2010 novemberében jóváhagyták a PCI Express 3.0 verzió specifikációit. Az interfész adatátviteli sebessége 8 GT/s ( Gigatranzakciók/s). Ennek ellenére a valódi átviteli sebessége még így is megduplázódott a PCI Express 2.0 szabványhoz képest. Ezt az agresszívebb 128b/130b kódolási sémának köszönhetően sikerült elérni, ahol a buszon 128 bites adatot 130 bitben kódolják. Ugyanakkor teljes kompatibilitás a előző verziók PCI Express. A PCI Express 1.x és 2.x kártyák a 3.0 slotban és fordítva, a PCI Express 3.0 kártya az 1.x és 2.x foglalatokban működnek.

PCI Express 4.0

A PCI Special Interest Group (PCI SIG) kijelentette, hogy a PCI Express 4.0 szabványosítására 2016 vége előtt kerülhet sor, de 2016 közepétől, amikor számos chip már gyártásban volt, a média arról számolt be, hogy a szabványosítás 2017 elején várható. Várhatóan 16 GT/s sávszélességű lesz, vagyis kétszer olyan gyors, mint a PCIe 3.0.

Hagyja meg észrevételét!

A PCI Express szabvány az egyik alap modern számítógépek. A PCI Express bővítőhelyek régóta szilárd helyet foglalnak el minden asztali számítógép alaplapján, kiszorítva más szabványokat, például a PCI-t. De még a PCI Express szabványnak is megvannak a maga fajtái és csatlakozási mintái, amelyek különböznek egymástól. Az új alaplapokon 2010 körül egy csomó portot láthat egy alaplapon, a következő címkével: PCIe vagy PCI-E, amelyek a sorok számában különbözhetnek: egy x1 vagy több x2, x4, x8, x12, x16 és x32.

Tehát nézzük meg, miért van ekkora zűrzavar a látszólag egyszerű PCI Express perifériaport között. És mi a célja az egyes PCI Express x2, x4, x8, x12, x16 és x32 szabványoknak?

Mi az a PCI Express busz?

Még a 2000-es években, amikor az elöregedő PCI (extended - peripheral components interconnection) szabvány átkerült a PCI Expressre, ez utóbbinak volt egy hatalmas előnye: a soros busz helyett, ami PCI volt, pont-pont hozzáférési buszt fejlesztettek ki. használt. Ez azt jelentette, hogy minden egyes PCI-port és a benne telepített kártyák teljes mértékben kihasználhatták a maximális sávszélességet anélkül, hogy zavarnák egymást, ahogyan a PCI-hez csatlakoztatva is történt. Akkoriban bőséges volt a bővítőkártyákba helyezett perifériák száma. Hálózati kártyák, hangkártyák, TV-tunerek és így tovább – mind-mind megfelelő mennyiségű számítógépes erőforrást igényelt. De ellentétben a PCI szabvánnyal, amely közös buszt használt az adatátvitelhez több párhuzamosan csatlakoztatott eszközzel, a PCI Express, ha általánosságban nézzük, egy csillag topológiájú csomaghálózat.


PCI Express x16, PCI Express x1 és PCI egy kártyán

Laikus szavakkal, képzelje el asztali számítógépét egy kis üzletként egy vagy két eladóval. A régi PCI szabvány olyan volt, mint egy élelmiszerbolt: mindenki sorban állt, hogy kiszolgálják, problémái voltak a kiszolgálás sebességével, egy eladóra korlátozódtak a pult mögött. A PCI-E inkább egy hipermarket: minden vásárló a saját útvonalán mozog élelmiszerekért, és egyszerre több pénztáros vesz fel rendelést a pénztárnál.

Nyilván a kiszolgálás gyorsaságában többszörösen felülmúlja a hipermarket egy hagyományos üzletet, ami abból adódik, hogy az üzlet nem engedheti meg magának egynél több eladó átfutását egy pénztárnál.

Dedikált adatsávokkal is minden bővítőkártyához vagy beépített alaplapi komponensekhez.

A sorok számának hatása az áteresztőképességre

Most, hogy kibővítsük üzletünk és hipermarket metaforánkat, képzeljük el, hogy a hipermarket minden részlegének saját pénztárosai vannak fenntartva, csak nekik. Itt jön a képbe a több adatsáv ötlete.

A PCI-E számos változáson ment keresztül a kezdetek óta. Jelenleg az új alaplapok általában a szabvány 3-as verzióját használják, a gyorsabb 4-es verzió egyre gyakoribb, az 5-ös verzió 2019-ben várható. De a különböző verziók ugyanazokat a fizikai kapcsolatokat használják, és ezek a kapcsolatok négy alapméretben készülhetnek: x1, x4, x8 és x16. (x32 portok léteznek, de rendkívül ritkák a normál számítógépes alaplapokon).

A PCI-Express portok eltérő fizikai mérete lehetővé teszi, hogy egyértelműen megkülönböztessük őket az egyidejű csatlakozások száma alapján. alaplap: minél nagyobb a port fizikailag, annál több kapcsolatot tud átvinni a kártyára és fordítva. Ezeket a vegyületeket más néven vonalak. Az egyik vonal két jelpárból álló sávnak tekinthető: az egyik az adatok küldésére, a másik a fogadásra.

A PCI-E szabvány különféle verziói lehetővé teszik a használatát különböző sebességeket minden sávon. De általánosságban elmondható, hogy minél több sáv van egyetlen PCI-E porton, annál gyorsabban áramolhatnak az adatok a periféria és a számítógép többi része között.

Visszatérve a metaforánkhoz: ha egy eladóról beszélünk az üzletben, akkor az x1 sáv ez az egyetlen eladó lesz, aki egy ügyfelet szolgál ki. Egy 4 pénztáros üzletnek már 4 sora van x4. És így tovább, lefestheti a pénztárosokat a sorok számával, megszorozva 2-vel.


Különféle PCI Express kártyák

Eszköztípusok PCI Express x2, x4, x8, x12, x16 és x32 használatával

A PCI Express 3.0 verziónál a teljes maximális adatátviteli sebesség 8 GT/s. A valóságban a PCI-E 3 verzió sebessége valamivel kevesebb, mint egy gigabájt másodpercenként sávonként.

Ezért egy PCI-E x1 portot használó eszköz, például egy alacsony fogyasztású hangkártya vagy egy Wi-Fi antenna maximum 1 Gbps sebességgel lesz képes adatátvitelre.

Egy kártya, amely fizikailag belefér egy nagyobb nyílásba - x4 vagy x8 Például egy USB 3.0 bővítőkártya négyszer, illetve nyolcszor gyorsabban tud majd adatátvitelt végezni.

A PCI-E x16 portok átviteli sebessége elméletileg körülbelül 15 Gbps maximális sávszélességre korlátozódik. Ez több mint elég 2017-ben minden modern számára grafikus kártyák az NVIDIA és az AMD fejlesztette ki.


A legtöbb különálló grafikus kártya PCI-E x16 bővítőhelyet használ

A PCI Express 4.0 protokoll már 16 GT/s, a PCI Express 5.0 pedig 32 GT/s használatát teszi lehetővé.

Jelenleg azonban nincsenek olyan összetevők, amelyek maximális sávszélesség mellett használhatnák ezt a sávszélességet. A modern csúcskategóriás grafikus kártyák általában az x16 PCI Express 3.0 szabványt használják. Nincs értelme ugyanazt a sávszélességet használni olyan hálózati kártyákhoz, amelyek csak egy sávot használnak az x16-os porton, mivel az Ethernet-port csak másodpercenként egy gigabitig (ami a sávszélesség körülbelül egynyolcada) képes adatátvitelre. egyetlen PCI-E sáv – ne feledje: nyolc bit egy bájtban).

Lehet találni a piacon olyan PCI-E SSD-ket, amelyek támogatják az x4 portot, de úgy tűnik, ezeket hamarosan felváltja a gyorsan fejlődő új M.2 szabvány. a PCI-E buszt is használni tudó SSD-khez. jó minőség hálózati kártyákés a lelkes hardverek, például a RAID-vezérlők x4 ​​és x8 formátumok keverékét használják.

A portméretek és a PCI-E sávok eltérőek lehetnek

Ez a PCI-E egyik zavaróbb feladata: lehet portot készíteni az x16-os formátumban, de nincs elég sáv az adatok átadásához, például csak az x4. Ugyanis annak ellenére, hogy a PCI-E korlátlan számú egyedi kapcsolatot képes hordozni, a chipkészlet sávszélességének még mindig van gyakorlati korlátja. Előfordulhat, hogy az olcsóbb, több pénztárcájú lapkakészlettel rendelkező alaplapok csak egy x8-as bővítőhelyet tartalmaznak, annak ellenére, hogy ez a foglalat fizikailag egy x16-os formátumú kártya befogadására is alkalmas.

Ezen kívül a játékosközpontú alaplapok akár négy teljes x16-os PCI-E bővítőhelyet és ugyanennyi sávot tartalmaznak a maximális átvitel érdekében.

Nyilvánvalóan ez problémákat okozhat. Ha az alaplapon két x16-os bővítőhely van, de az egyikben csak x4-es sáv van, akkor újat kell csatlakoztatni videókártya akár 75%-kal csökkenti az első teljesítményét. Ez persze csak elméleti eredmény. Az alaplapok architektúrája olyan, hogy a teljesítmény nem fog hirtelen csökkenni.

A két grafikus kártya helyes konfigurációjához pontosan két x16-os foglalatot kell használni, ha két videokártya tandemének maximális kényelmet akarja elérni. Az irodai kézikönyv segít megtudni, hány sor van az alaplapon ez vagy az a nyílás. a gyártó honlapja.

Néha a gyártók még a sorok számát is megjelölik az alaplap textolitján a slot mellett.

Egy dologgal tisztában kell lenni, hogy egy rövidebb x1 vagy x4 kártya fizikailag belefér egy hosszabb x8 vagy x16 foglalatba. Az elektromos érintkezők érintkező konfigurációja ezt lehetővé teszi. Természetesen, ha a kártya fizikailag nagyobb, mint a nyílás, akkor nem fog működni a behelyezése.

Ne feledje tehát, hogy a bővítőkártyák vásárlásakor vagy a jelenlegiek frissítésekor mindig emlékeznie kell a PCI Express bővítőhely méretére és a szükséges sávok számára.

Ha azt kérdezed, hogy egy NVMe-képes SSD-hez melyik felületet érdemes használni, akkor bárki (aki tudja, mi az NVMe) azt válaszolja: természetesen PCIe 3.0 x4! Igaz, az indoklással valószínűleg nehézségei lesznek. Legjobb esetben azt a választ kapjuk, hogy az ilyen meghajtók támogatják a PCIe 3.0 x4-et, és az interfész sávszélessége számít. Van benne valami, de minden szó róla csak akkor kezdődött, amikor a "rendes" SATA keretein belül egyes meghajtókra zsúfolttá vált. De a 600 MB/s és a PCIe 3.0 x4 interfész (ugyanúgy elméleti) 4 GB/s sebessége között csak egy szakadék, tele sok lehetőséggel! Mi van, ha elég egy PCIe 3.0 sor, hiszen az már másfélszer több, mint a SATA600? Az üzemanyagokat a vezérlőgyártók adják a tűzre, akik a költségvetési termékekben PCIe 3.0 x2-re való átállással fenyegetőznek, valamint az is, hogy sok felhasználónak nincs ilyen-olyan. Pontosabban elméletileg vannak, de csak a rendszer újrakonfigurálásával vagy akár változtatással tudod kiadni, amit nem akarsz megtenni. De vegyél egy felsőt Solid State Drive- Szeretném, de félő, hogy ebből semmi haszna nem lesz (még erkölcsi elégedettség sem a teszt segédprogramok eredményeiből).

De így van vagy nem? Vagyis valóban szükséges-e kizárólag a támogatott működési módra koncentrálni - vagy a gyakorlatban még lehetséges feladni az elveket? Ez az, amit ma úgy döntöttünk, hogy ellenőrizzük. Legyen az ellenőrzés gyors, és ne állítsa a teljesség igényét, de a kapott információnak elegendőnek kell lennie (ahogy nekünk tűnik) legalább gondolkodni... Addig is ismerkedjünk meg röviden az elmélettel.

PCI Express: meglévő szabványok és sávszélességük

Kezdjük azzal, hogy mi az a PCIe, és milyen gyorsan működik ez az interfész. Gyakran "busznak" nevezik, ami ideológiailag kissé helytelen: mint ilyen, nincs olyan busz, amelyre minden eszköz csatlakozik. Valójában van egy sor pont-pont kapcsolat (hasonlóan sok más soros interfészhez), középen egy vezérlővel és a hozzá kapcsolódó eszközökkel (melyek mindegyike maga is egy következő szintű hub lehet).

A PCI Express első verziója csaknem 15 évvel ezelőtt jelent meg. A számítógépen belüli tájolás (gyakran ugyanazon a kártyán belül) lehetővé tette a szabványos nagysebességű: 2,5 gigatranzakciót másodpercenként. Mivel az interfész soros és full duplex, egyetlen PCIe sáv (x1; tulajdonképpen egy atomi egység) akár 5 Gbps-os adatátvitelt biztosít. Azonban minden irányban - ennek csak a fele, azaz 2,5 Gb / s, és ez a teljes felület sebessége, és nem "hasznos": a megbízhatóság növelése érdekében minden bájt 10 bittel van kódolva, így az elméleti sávszélesség egy PCIe 1.x vonal kb. 250 MB/s mindkét irányban. A gyakorlatban továbbra is szükség van a szolgáltatási információk átvitelére, és ennek eredményeként helyesebb ≈200 MB / s felhasználói adatátvitelről beszélni. Ami azonban akkoriban nemcsak a legtöbb eszköz igényeit fedezte, hanem biztos utánpótlást is biztosított: elég csak felidézni, hogy a PCIe elődje a tömegben rendszer interfészek, nevezetesen a PCI busz 133 MB/s átviteli sebességet biztosított. És még ha nemcsak a tömeges megvalósítást, hanem az összes PCI-lehetőséget is figyelembe vesszük, akkor a maximum 533 MB / s volt, és a teljes buszra, azaz egy ilyen PS-t felosztottak az összes hozzá csatlakoztatott eszközre. Itt 250 MB / s (mivel a PCI általában teljes, nem hasznos sávszélességet ad) soronként - kizárólagos használatban. Azoknál az eszközöknél pedig, amelyeknek többre van szükségük, kezdetben lehetőség volt több vonal egyetlen interfészbe történő összevonására is, kettős - 2-től 32-ig terjedő - hatványokkal, vagyis a szabvány által biztosított x32-es verzió mindkét irányban már 8 GB-ot tudott továbbítani / s. A személyi számítógépekben az x32-t nem használták a megfelelő vezérlők és eszközök létrehozásának és tenyésztésének bonyolultsága miatt, így a 16 soros változat lett a maximum. Főleg videokártyák használták (és használják ma is), mivel a legtöbb eszköznek nincs szüksége ennyire. Általában elég sok belőlük és egy sor is, de néhányan sikeresen használják az x4-et és az x8-at is: csak a tárolási témában - RAID-vezérlők vagy SSD-k.

Az idő nem állt meg, és körülbelül 10 évvel ezelőtt megjelent a PCIe második verziója. A fejlesztések nem csak a sebességről szóltak, hanem ebben a tekintetben is előrelépés történt - az interfész 5 gigatranzakciót kezdett biztosítani másodpercenként, miközben ugyanazt a kódolási sémát tartotta fenn, vagyis az átviteli sebesség megduplázódott. És 2010-ben ismét megduplázódott: a PCIe 3.0 8 (10 helyett) gigatranzakciót biztosít másodpercenként, de a redundancia csökkent - most 130-at használnak 128 bit kódolására, és nem 160-at, mint korábban. A PCIe 4.0-s verzió elvileg a következő megduplázott sebességgel már készen áll a megjelenésre papíron, de a közeljövőben nem valószínű, hogy masszívan látjuk majd hardveresen. Valójában a PCIe 3.0-t még mindig sok platformon használják a PCIe 2.0-val együtt, mivel az utóbbi teljesítményére egyszerűen ... sok alkalmazáshoz nincs szükség. És ahol szükség van rá, ott működik a jó öreg vonalösszevonási módszer. Csak mindegyik négyszer gyorsabb lett az elmúlt évek során, azaz a PCIe 3.0 x4 a PCIe 1.0 x16, a leggyorsabb slot a közepes nulla értékű számítógépekben. Ezt az opciót a legjobb SSD-vezérlők támogatják, és ajánlott használni. Nyilvánvaló, hogy ha van ilyen lehetőség - sok nem elég. És ha nem? Lesznek-e problémák, és ha igen, milyenek? Ez az a kérdés, amellyel foglalkoznunk kell.

Vizsgálati módszertan

Futtasson teszteket a különböző verziók A PCIe szabvány nem nehéz: szinte minden vezérlő nem csak az általa támogatott, hanem az összes korábbi vezérlőt is lehetővé teszi. A sávok számával nehezebb a helyzet: egy vagy két PCIe sávos változatokat szerettünk volna közvetlenül tesztelni. Az az Asus H97-Pro Gamer tábla, amelyet általában használunk Intel lapkakészlet H97 teljes készlet nem támogatja, de a „processzoros” x16 foglalat mellett (amit általában használnak) van még egy, ami PCIe 2.0 x2 vagy x4 módban működik. Kihasználtuk ezt a triót, és hozzáadtuk a „processzor” slot PCIe 2.0 módját, hogy felmérjük, van-e különbség. Ennek ellenére ebben az esetben nincsenek külső „közvetítők” a processzor és az SSD között, de ha a „chipset” foglalattal dolgozunk, ott van: maga a lapkakészlet, amelyet valójában ugyanaz a PCIe 2.0 x4 köt össze a processzorral. . Hozzáadhatnánk még néhány működési módot, de a vizsgálat fő részét továbbra is egy másik rendszeren fogjuk elvégezni.

A tény az, hogy úgy döntöttünk, hogy megragadjuk ezt a lehetőséget, és egyúttal ellenőrizzük az egyik "városi legendát", nevezetesen azt a meggyőződést, hogy hasznos-e a csúcskategóriás processzorok használata a meghajtók tesztelésére. Így hát a nyolcmagos Core i7-5960X-et vettük – a tesztekben általában használt Core i3-4170 rokonát (ez a Haswell és a Haswell-E), de négyszer annyi magot tartalmaz. Ráadásul a rekeszekben talált Asus Sabertooth X99 kártya ma már a PCIe x4 slot jelenléte miatt is hasznos számunkra, ami valójában x1-ként vagy x2-ként is működhet. Ebben a rendszerben három x4-es változatot (PCIe 1.0/2.0/3.0) teszteltünk a processzorból és lapkakészletből PCIe 1.0 x1, PCIe 1.0 x2, PCIe 2.0 x1 és PCIe 2.0 x2 (a lapkakészlet konfigurációkat minden esetben a diagramokon jelöljük az ikont c)). Van értelme most a PCIe első verziójához fordulni, tekintettel arra, hogy alig van olyan kártya, amely csak a szabványnak ezt a verzióját támogatja, és NVMe-eszközről indítható? Gyakorlati szempontból nem, de ha eleve ellenőrizzük a PCIe 1.1 x4 = PCIe 2.0 x2 és hasonlók várható arányát, akkor nekünk jól jön. Ha a teszt azt mutatja, hogy a busz skálázhatósága megfelel az elméletnek, akkor nem számít, hogy még nem sikerült gyakorlatilag értelmes utakat PCIe 3.0 x1 / x2 csatlakozások: az első csak PCIe 1.1 x4 vagy PCIe 2.0 x2, a második pedig PCIe 2.0 x4 lesz. És nálunk vannak.

Szoftveresen csak az Anvil’s Storage Utilities 1.1.0-ra szorítkoztunk: elég jól méri a meghajtók különféle alacsony szintű jellemzőit, de nincs is szükségünk másra. Ellenkezőleg: a rendszer egyéb összetevőinek bármilyen hatása rendkívül nem kívánatos, így az alacsony szintű szintetikus anyagoknak nincs alternatívája a mi céljainknak.

"Munkatestként" egy 240 GB-os Patriot Hellfire-t használtunk. Ahogy a tesztelés során kiderült, ez nem teljesítményrekord, de sebességi jellemzői teljesen összhangban vannak az eredményekkel. legjobb SSD azonos osztályú és azonos kapacitású. Igen, és vannak már lassabb készülékek is a piacon, és lesz még belőlük. Elvileg meg lehet majd ismételni a teszteket valamivel gyorsabban, de ahogy nekünk úgy tűnik, erre nincs szükség - az eredmények megjósolhatók. De ne előzzük meg magunkat, hanem lássuk, mit kaptunk.

Vizsgálati eredmények

A Hellfire tesztelésekor azt vettük észre, hogy a szekvenciális műveleteknél a maximális sebességet csak többszálú terhelés tudja „kipréselni” belőle, így ezt is figyelembe kell venni a jövőben: az elméleti áteresztőképesség elméleti, mert „valódi ” a különböző programokban, különböző forgatókönyvek szerint beérkező adatok inkább nem ezen, hanem éppen ezeken a programokon és forgatókönyveken múlnak majd - természetesen abban az esetben, ha vis maior körülmények nem avatkoznak be :) Most éppen ilyen körülményeket figyelünk meg : fentebb már elhangzott, hogy a PCIe 1.x x1 ≈200 MB/s, és ezt látjuk. Két PCIe 1.x sáv vagy egy PCIe 2.0 sáv kétszer olyan gyors, és pontosan ezt látjuk. Négy PCIe 1.x sáv, két PCIe 2.0 sáv vagy egy PCIe 3.0 sáv kétszer gyorsabb, ami az első két lehetőségnél is beigazolódott, így a harmadik valószínűleg nem lesz más. Azaz elvileg a skálázhatóság a várakozásoknak megfelelően ideális: a műveletek lineárisak, a Flash jól megbirkózik velük, szóval a felület számít. A vaku leáll Csináld jól PCIe 2.0 x4-re íráshoz (tehát a PCIe 3.0 x2 is megteszi). Olvasva "lehet" többet, de az utolsó lépés már másfél, és nem kettő (ahogy potenciálisan kellene) növekedést ad. Azt is megjegyezzük, hogy nincs észrevehető különbség a lapkakészlet és a processzorvezérlők, valamint a platformok között. Az LGA2011-3 azonban egy kicsit előrébb tart, de csak egy kicsit.

Minden sima és gyönyörű. De a sablonok nem szakadnak: a maximum ezekben a tesztekben alig több mint 500 MB/s, sőt SATA600 vagy (a mai tesztelés mellékletében) PCIe 1.0 x4 / PCIe 2.0 x2 / PCIe 3.0 x1. Ez így van: ne féljen a PCIe x2 költségvetési vezérlőinek megjelenésétől, vagy attól, hogy néhány kártya M.2-es foglalataiban csak ennyi sor (és a 2.0 szabvány verziója) található, amikor többre nincs szükség. Néha ennyire nincs is szükség: a maximális eredményt 16 parancssorral érik el, ami nem jellemző a tömeges szoftverekre. Gyakrabban van egy sor 1-4 paranccsal, és ehhez meg lehet boldogulni a legelső PCIe és akár a legelső SATA egy sorával is. Vannak azonban rezsiköltségek és hasonlók, így a gyors felület hasznos. Azonban túl gyorsan – talán nem káros.

És ebben a tesztben a platformok eltérően, egyetlen parancssorral pedig alapvetően másként viselkednek. A "baj" egyáltalán nem az, hogy sok mag rossz. Itt még mindig nem használják őket, kivéve talán egyet, és nem annyira, hogy a boost mód erőteljesen és fővel bontakozzon ki. Tehát a magok frekvenciájában körülbelül 20%, a cache memóriában pedig másfélszeres különbségünk van - a Haswell-E-ben alacsonyabb frekvencián működik, és nem szinkronban a magokkal. Általánosságban elmondható, hogy a legfelső platform csak akkor lehet hasznos, ha a legtöbb többszálas módban, nagy parancssor-mélységgel a maximális "yops" kirúgja. Csak az a kár, hogy abból a szempontból praktikus munka ez egy nagyon gömb alakú műszál vákuumban :)

A nyilvántartás szerint a dolgok állása alapvetően nem változott - minden értelemben. De vicces, hogy mindkét rendszeren a PCIe 2.0 x4 mód a „processzor” nyílásban bizonyult a leggyorsabbnak. Mindkettőn! És többszöri ellenőrzéssel/újraellenőrzéssel. Ezen a ponton felmerülhet, hogy szüksége van-e rá ezek az Ön új szabványai Vagy jobb egyáltalán nem rohanni sehova...

Különböző méretű blokkokkal való munka során felbomlik az elméleti idill, hogy az interfész sebességének növelése még mindig van értelme. A kapott számok olyanok, hogy pár PCIe 2.0 sáv elég lenne, de a valóságban ebben az esetben a teljesítmény alacsonyabb, mint a PCIe 3.0 x4, igaz, időnként nem. És általában itt költségvetési platform a legfelső sokkal nagyobb mértékben "pontoz". De az ilyen műveletek főleg az alkalmazási szoftverekben találhatók meg, vagyis ez a diagram áll a legközelebb a valósághoz. Ennek eredményeként semmi meglepő, hogy a vastag felületek és a divatos protokollok nem adnak „wow” hatást. Pontosabban a mechanikából átlépőket adják, de pontosan ugyanannyit, mint bármely interfésszel rendelkező szilárdtestalapú meghajtó.

Teljes

A kórház egészéről alkotott kép könnyebb érzékelhetősége érdekében a program által adott pontszámot (összesen - olvasásra és írásra) használtuk, normalizálva a PCIe 2.0 x4 "chipset" mód szerint: Ebben a pillanatbanő a legszélesebb körben elérhető, hiszen még LGA1155 vagy AMD platformokon is megtalálható anélkül, hogy "sérteni" kellene a videokártyát. Ráadásul egyenértékű a PCIe 3.0 x2-vel, amelynek elsajátítására készülnek a költségvetési vezérlők. Az új AMD AM4 platformon pedig ismét ez a mód érhető el anélkül, hogy ez a diszkrét videokártyát érintené.

Szóval mit látunk? A PCIe 3.0 x4 használata, ha lehetséges, minden bizonnyal előnyös, de nem szükséges: Középkategóriás NVMe meghajtók (eredetiben felső szegmens) szó szerint 10%-kal több teljesítményt nyújt. És még akkor is - általában a műveletek miatt, amelyek a gyakorlatban nem olyan gyakran előfordulnak. Miért be ez az eset ez a lehetőség megvalósul? Először is volt ilyen lehetőség, de a zseb nem húzza az állományt. Másodszor, vannak meghajtók és gyorsabbak, mint a teszt Patriot Hellfire. Harmadszor, vannak olyan tevékenységi területek, ahol az asztali rendszerekre „atipikus” terhelések meglehetősen jellemzőek. És itt a legkritikusabb a tárolórendszer teljesítménye, vagy legalábbis az a képesség, hogy nagyon gyorsan ki lehessen építeni belőle. De közönségesnek személyi számítógépek ez mind lényegtelen.

Náluk, mint látjuk, a PCIe 2.0 x2 (vagy ennek megfelelően a PCIe 3.0 x1) használata nem vezet drámai teljesítménycsökkenéshez - csak 15-20%-kal. És ez annak ellenére van így, hogy ebben az esetben négyszeresére korlátoztuk a vezérlő potenciális képességeit! Sok művelethez ez az áteresztőképesség elegendő. Itt már nem elég egy PCIe 2.0 sáv, ezért van értelme, hogy a vezérlők pontosan a PCIe 3.0-t támogassák – és súlyos sávhiány esetén modern rendszer ez jól fog működni. Ezenkívül az x4 szélesség hasznos - még ha a rendszerben nincs is támogatás a modern PCIe verziókhoz, akkor is lehetővé teszi a normál sebességű munkát (bár lassabban, mint amennyire lehetséges), ha van többé-kevésbé széles slot. .

Alapvetően, nagyszámú Azok a forgatókönyvek, amelyekben maga a flash memória bizonyul a szűk keresztmetszetnek (igen, ez lehetséges és nem csak a mechanikában rejlik), ahhoz a tényhez vezet, hogy a PCIe harmadik verziójának négy sávja ezen a meghajtón körülbelül megelőzi az elsőt. 3,5-szeres – az elméleti áteresztőképesség Ez a két eset 16-szor különbözik. Amiből persze nem következik, hogy rohanni kell a nagyon lassú interfészek elsajátításához – az idejük örökre elment. Csak hát a gyors interfészek számos funkciója csak a jövőben valósítható meg. Vagy olyan körülmények között, amelyekkel egy hétköznapi számítógép hétköznapi felhasználója soha életében nem találkozhat közvetlenül (kivéve azokat, akik szeretik magukat ahhoz mérni, amit tudnak). Valójában ez minden.

A PCI és ISA rendszerbuszok működési módjai nagyon fontosak. A helytelen értékek beállítása a bővítőkártyák instabil működéséhez és konfliktusokhoz vezethet közöttük. Opciók Hely - Tétel CHIPSET FUNKCIÓK BEÁLLÍTÁSA Fejlett(AWARD BIOS 6.0), Speciális lapkakészlet funkciók

PCI 2.1 támogatás- A PCI busz 2.1-es specifikációjának támogatása. Ezt a módot minden modern számítógépen engedélyezni kell. (engedélyezve). Kivétel csak akkor lehetséges, ha számítógépén régebbi PCI busz bővítőkártyák vannak, amelyek nem támogatják ezt a specifikációt. De néhány PCI kártya nem hajlandó működni.

CPU a PCI írási pufferbe- a puffer használata adatátvitelkor a processzorról a PCI buszra. Befogadás (engedélyezve) Ez az üzemmód pozitív hatással van a számítógép sebességére.

PCI Pipeline (PCI Pipelining)- befogadás (engedélyezve) Ez az opció egyesíti a processzorról a PCI-buszra gyűjtött adatokat a csővezeték-feldolgozással, ami természetesen növeli a teljesítményt.

PCI dinamikus burstolás- a PCI buszon keresztüli adatátvitel burst módjának engedélyezése. A teljesítmény javítása érdekében ezt az opciót engedélyezni kell (Engedélyezve).

PCI Master A WS Write-ről- letiltja a késleltetést a PCI-buszon lévő mestereszközök és a RAM között. Bekapcsoláskor (engedélyezve) ez az üzemmód növeli a számítógép általános teljesítményét, de a bővítőkártyák instabil működése esetén ezt az opciót ki kell kapcsolni (Tiltva).

Késleltetett tranzakció (PCI késleltetett tranzakció)- Ennek az opciónak az engedélyezése lehetővé teszi a lassú ISA kártyák és a gyors PCI kártyák egyidejű elérését, ami jelentősen növeli az általános teljesítményt. Ennek az opciónak a letiltása lehetetlenné teszi a PCI buszt használó eszközök elérését az ISA buszhoz csatlakoztatott kártyák elérése közben. Természetesen, ha ISA kártyákat használ a számítógépben, ezt a paramétert engedélyezni kell (Engedélyezve).

Peer Concurrency- lehetővé teszi több PCI buszra csatlakoztatott eszköz párhuzamos működését. Természetesen a maximális teljesítmény érdekében a paramétert engedélyezni kell. (engedélyezve). De nem minden bővítőkártya – különösen a régebbiek – támogatja ezt a funkciót. Ha a beállítás engedélyezése után a számítógép instabil működését tapasztalja, adja meg az értéket Tiltva.



Passzív kiadás- Lehetővé teszi a PCI és ISA buszok párhuzamos működését. Befogadás (engedélyezve) Ez az opció pozitív hatással van a számítógép teljesítményére.

PCI késleltetési időzítő- a PCI buszciklusok maximális száma, amely alatt egy ehhez a buszhoz csatlakoztatott eszköz a buszt elfoglalva tudja tartani abban az esetben, ha egy másik eszköznek is hozzá kell férnie a buszhoz. Általában 32 cikluson keresztül megengedett a busz megtartása. Ha az egyes bővítőkártyák hibaüzeneteket mutatnak vagy instabillá válnak, növelje ezt az értéket.

16 bites I/O helyreállítási idő- jelzi a ciklusok késleltetését az olvasási vagy írási kérés kibocsátása után, és magát a műveletet az ISA buszra csatlakoztatott tizenhat bites bővítőkártyák esetében. Kezdetnek megpróbálhatja beállítani a minimális késleltetést 1 órára. Ha hibák lépnek fel az ilyen eszközökkel végzett munka során, növelje a késleltetést (legfeljebb 4 ciklus). Ha egyáltalán nincs 16 bites bővítőkártya csatlakoztatva az ISA buszhoz, megadhatja az értéket NA .

AGP busz és videokártyák

Opciók Hely - Menüpontok BIOS FUNKCIÓK BEÁLLÍTÁSA, CHIPSET FUNKCIÓK BEÁLLÍTÁSAÉs INTEGRÁLT PERIFÉRIÁK(AWARD BIOS 4.51PG és AMIBIOS 1.24), Fejlett(AWARD BIOS 6.0), Speciális lapkakészlet funkciókÉs Integrált perifériák(AWARD BIOS 6.0PG és AMIBIOS 1.45).

AGP rekeszméret (grafikus rekesz mérete, grafikus Windows mérete)- maximális méret véletlen hozzáférésű memória, amely egy AGP grafikus kártya textúráinak tárolására használható. Általános szabály, hogy az optimális kiosztás 64 MB.

AGP-2X (4X, 8X) mód (AGP 4X támogatott, AGP 8X támogatott)- AGP2x mód támogatása (4X, 8X). Ezt a paramétert csak akkor kell beállítani, ha a videokártya csatlakoztatva van AGP busz, probléma nélkül képes működni ezekben a módokban. Minden modern grafikus kártya esetében engedélyezni kell a támogatást (Engedélyezve).

AGP mód (AGP képesség)- lehetővé teszi a használandó AGP mód megadását. Minden modern videokártyán engedélyezni kell a 8X módot.

AGP Master1 WS Write- egy várakozási ciklus hozzáadása adatíráskor az AGP buszon keresztül. Általános szabály, hogy erre nincs szükség, és jobb, ha letiltja ezt az opciót. (Tiltva), és csak ha ezután a videokártya instabillá vált, akkor megjelentek a műtermékek, különösen a játékokban, kapcsolja be (engedélyezve) további várakozási ciklus.

AGP Fast Write- valójában ugyanaz, mint az opció AGP Master1 WS Write. Bekapcsoláskor (engedélyezve) Ezzel az opcióval az adatok kikapcsoláskor késedelem nélkül íródnak (Tiltva) hozzáadódik egy várakozási ciklus.

AGP Master1 WS Read- egy várakozási ciklus hozzáadása az adatok AGP buszon keresztüli olvasásakor. Az ajánlások ugyanazok.

Előzetes letöltés AGP-ről DRAM-ra- engedélyezze az előzetes letöltési módot, amikor a következő adat automatikusan beolvasásra kerül. Használat (engedélyezve) Ez az opció javítja a teljesítményt.

PCI/VGA paletta Snoop- lehetővé teszi a videokártya színeinek és a videó bemeneti / kimeneti kártyával (videoszerkesztő kártya) rögzített kép szinkronizálását. Ha a videó színei hibásan jelennek meg rögzítéskor, engedélyezze az opciót (Engedélyezve).

IRQ hozzárendelése VGA-hoz- Ennek az opciónak az engedélyezése megszakítás lefoglalására utasítja a videokártyát. Bár a legtöbb modern videokártya nem igényel külön megszakítást, a kompatibilitás és a stabilitás szempontjából mégis jobb engedélyezni ezt a lehetőséget. (engedélyezve). És csak az ingyenes megszakítások hiánya esetén (nagy számú bővítőkártyával) próbálhatja meg elhagyni a foglalást (Tiltva).

Ha hibát észlel, jelöljön ki egy szövegrészt, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűket
OSSZA MEG: