PCIe x1 -paikan lukituksen avaaminen: Yleiskatsaus ja mahdolliset käyttötarkoitukset
2024-08-19 11:47:56
PCIe on lyhenne sanoista Peripheral Component Interconnect Express. Se on nopea liitäntästandardi, joka yhdistää useita tietokoneen sisäisiä komponentteja. Sitä käytetään enimmäkseen laajennuskorttien, kuten näytönohjainten, verkkokorttien ja tiedonkeruukorttien, liittämiseen emolevyyn.
PCIe-paikkojen koot vaihtelevat. Yleisiä paikkojen kokoonpanoja ovat x1, x4, x8 ja x16, jotka osoittavat tiedonsiirtoon käytettävissä olevien datakanavien määrän. Mitä suurempi arvo, sitä nopeampi tiedonsiirto emolevyn ja laajennuskortin välillä on.
Lisäksi eri tekniset tiedot voivat olla ylöspäin yhteensopivia. Esimerkiksi x1-laajennuskorttia voidaan käyttää myös x4-, x8- ja x16-kokoonpanoissa. Korttia, jota voidaan käyttää x8-kokoonpanossa, voidaan käyttää myös x16-kokoonpanossa.
Sisällysluettelo
1. Mikä on PCIe x1 -paikka?
PCIe x1 -paikka on laajennusliitäntä, jossa on yksi PCIe-kaista. Se on pienin PCI Express -paikka, jolla on alhaisin läpimenoaika, mutta se sopii erinomaisesti erilaisille vähän virtaa kuluttaville PCIe-oheislaitekorteille.
Lisäksi PCIe x1 -kortteja voidaan sijoittaa mihin tahansa PCIe-laajennuspaikkaan, mukaan lukien x4-, x8- ja x16-paikat. Ihmiset usein jättävät huomiotta PCIe x1 -paikan tarkoituksen, mutta selitämme sen tarkemmin alla.
2. Mikä on PCIe x1:n maksiminopeus?
PCIe x1:n maksiminopeus vaihtelee sukupolvien välillä. Teknologisen kehityksen vauhti kiihtyy. PCIe 1.0:sta uusimpaan PCIe 6.0:aan jokaisen sukupolven kaistanleveys ja nopeus ovat kasvaneet dramaattisesti. Tiedot ovat seuraavat:
1. PCIe 1.0: PCIe 1.0:n teoreettinen maksiminopeus on 250 Mt/s, mikä ensisijaisesti ratkaisee rinnakkaisväylän pullonkaulaongelman, mikä johtaa aluksi tiedonsiirtonopeuden nousuun.
2. PCIe 2.0: Tämän sukupolven standardi PCIe x1 -liitännällä on teoreettinen maksiminopeus 500 Mt/s, ja se käyttää 8b/10b-koodaustekniikkaa.
3. PCIe 3.0: Tässä sukupolvessa PCIe x1:n maksiminopeus on nostettu 1 Gt/s:iin. PCIe 3.0 esittelee tehokkaamman 128b/130b-koodaustekniikan, joka vähentää tarpeettoman datan määrää ja samalla parantaa todellista tiedonsiirron tehokkuutta.
4. PCIe 4.0: Tämän standardin mukaan PCIe x1:n teoreettinen maksiminopeus on 2 Gt/s. PCIe 4.0 nostaa siirtonopeuden 16 Gt/s:iin ja käyttää edelleen tehokasta 128b/130b-koodausmenetelmää, mikä lisää huomattavasti kaistanleveyttä.
5. PCIe 5.0: Tämän PCIe x1 -sukupolven teoreettinen maksiminopeus on 4 Gt/s ja siirtonopeus 32 Gt/s, mikä varmistaa yhteensopivuuden taaksepäin ja tarjoaa samalla paremman sähköisen suorituskyvyn optimoinnin.
3. Mitä erilaisia PCIe-paikkoja on olemassa?
Kuten edellä mainittiin, PCIe-paikkoja on saatavilla useissa eri kokoisina tai kokoonpanoina, joista yleisimpiä ovat x1, x4, x8 ja x16. Tässä on yksityiskohtainen johdanto:
PCIe x1: Tämä on pienin PCIe-paikka, jossa on yksi kanava tiedonsiirtoa varten. PCIe x1 -paikkoja käytetään tyypillisesti vähemmän vaativille laajennuskorteille, kuten äänikorteille, verkkokorteille ja Wi-Fi-sovittimille.
PCIe x4: Tässä korttipaikassa on neljä kanavaa tiedonsiirtoa varten. Se tarjoaa enemmän kaistanleveyttä kuin x1-korttipaikka ja sitä käytetään yleisesti useille laajennuskorteille, kuten tallennusohjaimille, RAID-korteille ja joillekin äänikorteille.
PCIe x8: Tässä korttipaikassa on 8 dataväylää, mikä tarjoaa suuremman kaistanleveyden. Näitä paikkoja käytetään usein tehokkaille laajennuskorteille, jotka vaativat suurempia tiedonsiirtonopeuksia, kuten tietyille verkkosovittimille ja erillisille tiedonkeruukorteille.
PCIe x16: Tämä on suurin PCIe-paikka, jossa on 16 dataväylää. PCIe x16 -paikat liittyvät näytönohjaimiin (GPU) ja tarjoavat suurimman kaistanleveyden, jota tavallisilla kuluttajakäyttöön tarkoitetuilla emolevyillä on saatavilla. Huippuluokan peli-, sisällöntuotanto- ja työasemajärjestelmät on usein varustettu PCIe x16 -paikoilla tehokkaita grafiikan prosessointiominaisuuksia varten.
4. Mikä on PCIe-kanava?
Emolevyn laajennuskorttiyhdistelmää valittaessa on ymmärrettävä, mikä PCIe-kanava on. PCIe-kanava on johdinnasta PCIe-paikan sisällä. Yleensä PCIe-paikan koko ilmaisee myös PCIe-kanavien lukumäärän. Esimerkiksi PCIe x16 -paikassa on x16 PCIe-kanavaa, kun taas PCIe x1 -paikassa on x1 PCIe-kanavaa.
Tavallisessa emolevyssä on yleensä noin 20–24 PCIe-kanavaa, jotka on jaettu siihen rakennettuihin eri PCIe-paikkoihin, mutta joissakin PCIe-paikoissa voi olla enemmän datakanavia kuin niiden koko on mahdollista, ja joissakin PCIe x16 -paikoissa voi olla vain x8 PCIe-kanavaa, mutta todellisessa käytössä ei ole ongelmia, ja ne voivat tukea myös GPU-näytönohjainliitäntöjä.
5. Mihin PCIe X1 -paikkaa käytetään?
Vaikka PCIe x1 -paikassa on vain yksi PCIe-kanava, sillä on silti tietty rooli ja se voi liittää monenlaisia laajennuskortteja, kuten modeemeja ja verkkokortteja, äänikortteja, SATA-laajennuskortteja, USB-porttilaajennuskortteja, TV-viritinkortteja, videokaappauskortteja, sovitinkortteja jne., jotka esitellään sinulle yksi kerrallaan.
1. Modeemit ja verkkokortit
Voit käyttää PCIe x1 -paikkaa lisätäksesi emolevyyn langallisia tai langattomia laajennuskortteja, kuten PCIe x1 WiFi -kortteja tai 1G PCIe Ethernet -kortteja. Tietokoneiden emolevyissä on yleensä sisäänrakennettu Ethernet, mutta PCIe x1 Wi-Fi -kortit ovat yksi tapa lisätä Wi-Fi-yhteys tietokoneeseen.
PCIe x1 -paikka tukee kaikenlaisia langattomia verkkokortteja, mukaan lukien uusimman Wi-Fi 6 -protokollan, mutta se tukee vain 1 gigabitin Ethernet- tai RJ45 Ethernet LAN (lähiverkko) -kortteja.
2. Äänikortit
Äänenlaatua arvostavat käyttäjät voivat asentaa äänikortin PCIe x1 -paikkaan saadakseen paremman äänenlaadun ja tarkemman äänen sekä paremman suojauksen sähkömagneettisia häiriöitä vastaan.
3. SATA-laajennuskortti
Jos haluat lisätä tietokoneeseen lisää SATA-kiintolevyjä, voit hankkia PCIe x1 SATA -laajennuskortin, jolla voit lisätä SATA-portteja. SATA SSD -levyjen tiedonsiirtonopeus on noin 550 Mbps, SATA HDD -levyjen noin 150 Mbps ja kolmannen sukupolven PCIe x1 -paikan tiedonsiirtonopeus on 1 Gbps, joten se pystyy käsittelemään useita SATA-tallennusasemia ongelmitta.
4. USB-portin laajennuskortti
PCIe x1 tukee myös USB-porttilaajennusta. Muita I/O-laitteita voidaan lisätä myös PCIe x1 -paikan kautta. Etsi vain PCIe x1 -kokoluokan I/O-laajennuskortti.
5. TV-viritinkortti
PCIe x1 -paikkaa voidaan käyttää myös TV-viritinkorttina. PCIe x1 TV -kortin avulla voit antaa laitteellesi mahdollisuuden vastaanottaa TV-signaaleja ja muuntaa ne suoraan televisioon. Jotkin kortit voivat jopa sallia tietokoneen tallentaa suoria TV-ohjelmia suoraan kaapelista myöhempää katselua varten.
6. Videonkaappauskortti
Videonkaappauskortin avulla tietokone voi vastaanottaa minkä tahansa videolähteen kamerasta tai muusta ulkoisesta laitteesta (kuten pelikonsolista, televisiosta tai DVD-soittimesta) ja muuntaa nämä videosignaalit digitaaliseksi dataksi, joka voidaan tallentaa tietokoneelle. Tätä muunnettuun dataan voidaan suoratoistaa reaaliajassa tai tallentaa myöhempää muokkausta varten.
7. Nousukortti
Jos tarvitset lisää PCIe-paikkoja, voit käyttää PCIe-riser-korttia eli jakajaa. PCIe-riser-kortin kytkemisen jälkeen vain paikkojen määrä kasvaa, mutta PCIe:n kaistanleveys pysyy muuttumattomana ja tasaisesti jakautuneena riser-kortin PCIe-paikkojen kesken. Eli riser-kortilla, jossa on neljä PCIe x1 -paikkaa kytkettynä PCIe x1 -paikkaan, on jokaisessa paikassa neljännes PCIe x1 -kaistanleveydestä.
6. Mitä eroa on eri sukupolvien PCIe-paikoilla?
PCIe-paikkojen kehitys on kokenut useita sukupolvia, ja jokainen sukupolvi on päivitetty tiedonsiirtonopeuden, kaistanleveyden ja toimintojen suhteen:
PCIe 1.0 / 1.1:
1.0 julkaistiin vuonna 2003 ja 1.1 kaksi vuotta myöhemmin (2005). Kanavakohtainen enimmäiskaistanleveys nostettiin 250 Mt/s:stä 250 Mt/s:iin; x16-paikan enimmäiskaistanleveys pysyi 4 Gt/s:ssa. Tämä on PCIe:n ensimmäinen sukupolvi, joka tuo mukanaan suurempia nopeuksia kuin aiemmat PCI-liitännät.
PCIe 2.0:
Vuoteen 2007 mennessä julkaistiin toisen sukupolven PCIe-paikat, jotka kaksinkertaistivat kanavakohtaisen maksimikaistanleveyden 500 Mt/s:iin, ja myös x16-paikan maksimikaistanleveyden nopeus nousi 8 Gt/s:iin, mikä paransi kokonaissuorituskykyä.
PCIe 3.0:
Päivitettiin 3. sukupolveen vuonna 2010, jolloin sen enimmäiskaistanleveys oli 1 Gt/s kanavaa kohden ja enimmäiskaistanleveys 16 Gt/s x16-paikoille. Edelliseen sukupolveen verrattuna kanavakohtainen tiedonsiirtonopeus on kaksinkertaistunut entisestään, mikä tarjoaa paremman suorituskyvyn vaativiin sovelluksiin.
PCIe 4.0:
Neljännen sukupolven tuote julkaistiin vuonna 2017, ja edellisen sukupolven välillä oli pidempi aikaero. Verrattuna PCIe 3.0:aan, tiedonsiirtonopeus kanavaa kohden on jälleen kaksinkertaistunut, mikä tarjoaa enemmän kaistanleveyttä tehokkaille näytönohjaimille ja tallennusratkaisuille.
PCIe 5.0:
Vuonna 2019 julkaistiin PCIe 5.0, jonka enimmäiskaistanleveys on 4 Gt/s kanavaa kohden ja enimmäiskaistanleveys 64 Gt/s x16-paikoille, mikä sopii uusille dataintensiivisille sovelluksille.
PCIe 6.0:
Vuoteen 2022 mennessä se päivitetään kuudenteen sukupolveen, joka on myös tähän mennessä uusin sukupolvi. Kunkin kanavan enimmäiskaistanleveys nostetaan 8 Gt/s:iin, ja x16-paikan enimmäiskaistanleveys on saavuttanut 128 Gt/s, mikä rikkoo tulevaisuuden järjestelmien nopean tiedonsiirron rajan.
7. yhteenveto
Yhteenvetona voidaan todeta, että PCIe-paikkojen yhteysnopeus on kaksinkertaistunut jokaisen sukupolven myötä. Uusin PCIe-arkkitehtuuri-innovaatio on paljon nopeampi kuin markkinoilla tällä hetkellä myytävät prosessorit, mikä on aiheuttanut viivästyksiä nopeampien PCIe-sukupolvenopeuksien omaavien laitteistotuotteiden kaupallistamisessa. Tällä hetkellä markkinoiden yleisimmin käytetty ja suosituin on PCIe Gen 4, erityisesti datakeskusten suurteholaskennassa, jota käytetään usein
teollisuuskäyttöön tarkoitetut räkkitietokoneetUskon, että lähitulevaisuudessa kuudes sukupolvi PCIe:tä tulee mullistamaan elämämme ja löytämään sovelluksia esimerkiksi laitteista, kuten
2U-teollisuustietokoneet,
teollisuustietokone 4U, ja
kestävät tuulettimettomat minitietokoneet.
Suosittele lukemista:
Telineeseen asennettava PC
Sulautettu laskenta
Teollisuuden kannettavat tietokoneet
Kestävät tabletit
Kestävä kannettava tietokone
Teollisuuspaneeli-PC
Kestävä kädessä pidettävä
Advantechin teollisuustietokone
