PCI-E x16: características y opiniones. PCI-E x16 tarjeta gráfica

Casi todas las placas base modernas actualmente equipados con una ranura de expansión PCI-E x16. Esto no es sorprendente: se establece un acelerador de gráficos discretos, sin la cual la creación de computadora personal productiva imposible. Se trata de su aparición prehistoria, las especificaciones técnicas y los posibles modos de funcionamiento será aún más.

Antecedentes ranuras de expansión apariencia

En la década de 2000, con la ranura de expansión AGP, que en ese momento se utilizó para instalar tarjetas gráficas discretas, hay una situación en la que se alcanza el nivel máximo rendimiento y su capacidad no es suficiente. Como resultado, se creó un consorcio de PCI-SIG, que comenzó a desarrollar componentes de software y hardware de las futuras ranuras para tarjetas gráficas. El fruto de su trabajo y se convirtió en 2002 la primera especificación de PCI Express 1.0 16x.

Algunas compañías para asegurar la compatibilidad de los dos existentes en ese momento en el tiempo de instalación puertos de adaptador de gráficos discretos han desarrollado un dispositivo especial que le permite configurar las soluciones gráficas obsoletos en una nueva ranura de expansión. En el lenguaje de los profesionales de este desarrollo tuvo su propio nombre – Adaptador PCI-E x16 / AGP. Su principal propósito – es minimizar el coste de la mejora de la PC a través de la utilización de componentes con la configuración anterior de la unidad del sistema. Pero esta práctica no ha recibido una gran aceptación por la razón de que el nivel de entrada de la tarjeta de vídeo a la nueva interfaz tuvo un costo casi igual al precio del adaptador.

Paralelamente a esto, se han creado y más que una simple modificación de las ranuras de expansión para los controladores externos, que sustituyó al habitual para que los puertos PCI tiempo. A pesar de la aparente similitud de estos dispositivos varían considerablemente. Si el AGP y PCI pueden presumir de una transferencia paralela de información, aquí se trataba de una interfaz en serie PCI Express. Su velocidad más alta proporciona aumentó significativamente la velocidad de transmisión de datos en modo dúplex completo (en este caso, la información podría transmitirse desde dos direcciones).

transmisión de velocidad y método de cifrado

La designación de la interfaz PCI-E x16 número indica el número de bandas que operan para la transmisión de datos. En este caso hay 16. Cada uno de ellos, a su vez, consta de 2 pares de hilos para transmitir información. Como se ha indicado, la velocidad más alta proporcionada por el hecho de que estos pares operan en el modo dúplex completo. Es decir, la transmisión de información puede ir en dos direcciones.

Para protegerse contra una posible pérdida o corrupción de los datos transmitidos utilizados en esta interfaz es un sistema de protección de la información, que se llama 8B / 10B. Esta notación se interpreta de la siguiente manera: para la transmisión adecuada y correcta de 8 bits de datos es necesaria para complementar sus oficiales 2 bits para realizar la validación. En este caso, el sistema tiene que transferir el 20 por ciento de la información oficial de que el usuario de la computadora no lleva la carga útil. Pero esta tarifa para un funcionamiento fiable y estable del subsistema de gráficos de un ordenador personal, y sin duda que no puede hacer.

Versión PCI-E

PCI-E x16 parece idéntico en todas las placas base. Sólo que aquí la velocidad de transmisión de datos en cada caso podrían diferir materialmente. Como resultado, el rendimiento del dispositivo también es diferente. Una modificación de este en la interfaz gráfica de usuario son:

• Primera modificación PCI – Express x16 v. 1.0 tenían un ancho de banda teórico de 8 GB / s.
• 2ª Generación PCI – Express x16 v. 2.0 Ya podemos presumir de una duplicación del valor de ancho de banda – 16 Gb / s.
• Una tendencia similar ha seguido ya para la tercera versión de la interfaz. En este caso, la tasa se fijó en 64 Gb / s.

Visualmente se distingue por la disposición de los contactos de estas ranuras no es posible. Por lo tanto son compatibles entre sí. Por ejemplo, si la versión ranura 3.0 para establecer una tarjeta de gráficos de honorarios que cabe en la especificación de la capa física 2.0, todo el sistema de procesamiento de gráficos cambiará automáticamente al modo de menos de alta velocidad (es decir, 2,0), y tendrá en el futuro para hacerlo funcionar con una capacidad de 64 GB / s.

La primera generación de PCI Express

Como se señaló anteriormente, el primer PCI Express fue introducido en 2002. Su salida marcó el advenimiento de las computadoras personales con múltiples tarjetas gráficas, que también son capaces de presumir siquiera un acelerador de fraguado de alta velocidad. estándar AGP 8X permite un ancho de banda de ganancia de 2,1 GB / s, y la primera auditoría de PCI Express – 8 GB / s.

Por supuesto, hablar de crecimiento ocho veces no es necesario. 20 por ciento del aumento se utiliza para transmitir la información de servicio que le permite encontrar errores.

Segunda Modificación PCI-E

Para volver a colocar la primera generación de la interfaz gráfica de usuario en 2007 llegó PCI-E x16 2. 0. Tarjeta de vídeo segunda generación, como se ha señalado anteriormente, física y software compatible con la primera modificación de esta interfaz. Sólo en este caso reducido significativamente el rendimiento del sistema de gráficos para PCI Express 1.0 16x versión a nivel de la interfaz.

Teóricamente límite de transferencia de información en este caso fue igual a 16 Gb / s. Pero el 20 por ciento de la ganancia resultante se gasta en gastos generales. Como resultado, en el primer caso la transmisión real es igual: 8 GB / s – (8 Gb / s x 20%: 100%) = 6,4 Gbit / s. Una segunda ejecución de la interfaz gráfica de usuario es el valor fue como sigue: 16 GB / s – (16 Gb / s x 20%: 100%) = 12,8 Gb / s. La división de los 12,8 GB / s de 6,4 Gb / s, se obtiene el incremento real de velocidad práctica de 2 veces entre la primera y la segunda ejecución PCI Express.

tercera generación

La última y la actualización más reciente de esta interfaz se publicó en 2010. Pico de velocidad de PCI-E x16, en este caso se aumenta a 64 Gb / s, y la capacidad máxima de la tarjeta gráfica sin energía adicional en este caso puede ser igual a 75 vatios.

Opciones configuraciones con varios aceleradores gráficos como parte de un PC. Sus ventajas y desventajas

Una de las innovaciones más importantes de esta interfaz es la posibilidad de tener varios adaptadores de gráficos en el PCI-E del neumático x16. Tarjeta de vídeo se combinan entre sí para formar sustancialmente un único aparato. se añade a su capacidad total, y permite que varias veces para aumentar la velocidad de un PC con la posición del procesamiento de la imagen mostrada. Para las soluciones de Nvidia este modo se llama SLI, pero para las GPU de AMD – CrossFire.

El futuro de esta norma

PCI-E x16 en un futuro previsible, sin duda no va a cambiar. Esto permitirá un uso más eficiente de vídeo como parte de los ordenadores obsoletos y por lo tanto llevar a cabo una actualización por fases del sistema informático. Ahora elaborado las especificaciones para la cuarta versión del método de transmisión de datos. Para los adaptadores gráficos en este caso, se proporcionará un máximo ancho de banda de 128 Gb / s. Esto permitirá a mostrar una imagen en la pantalla como "4K" y más.

resultados

Fuera lo que fuera, y PCI-E x16, por ahora no tiene ranura para gráficos y una interfaz alternativa. Él será relevante durante mucho tiempo. Sus opciones le permiten crear tanto un sistemas informáticos de nivel de entrada y PC de gama alta con múltiples aceleradores. Es debido a esta flexibilidad y no se espera cambios significativos en este nicho.