Låsa upp PCIe x1-kortplats: Översikt och potentiella användningsområden
2024-08-19 11:47:56
PCIe står för Peripheral Component Interconnect Express. Det är en höghastighetsgränssnittsstandard som ansluter olika interna datorkomponenter. Den används främst för att ansluta expansionskort till moderkortet, inklusive grafikkort, nätverkskort och datainsamlingskort.
PCIe-kortplatser varierar i storlek. Vanliga kortkonfigurationer inkluderar x1, x4, x8 och x16, vilka anger antalet datakanaler som är tillgängliga för kommunikation. Ju större värde, desto snabbare dataöverföringar mellan moderkortet och tilläggskortet.
Dessutom kan olika specifikationer vara uppåtkompatibla. Till exempel kan ett x1-expansionskort också användas i x4-, x8- och x16-konfigurationer. Ett kort som kan användas i en x8-konfiguration kan också användas i en x16-konfiguration.
Innehållsförteckning
1. Vad är en PCIe x1-kortplats?
PCIe x1-kortplatsen är ett expansionsgränssnitt med en enda PCIe-fil. Det är den minsta PCI Express-kortplatsen med lägst dataflöde, men den är idealisk för en mängd olika strömsnåla PCIe-kringkort.
Dessutom kan PCIe x1-kort placeras i vilken PCIe-expansionsplats som helst, inklusive x4-, x8- och x16-kortplatser. Folk ignorerar ofta syftet med PCIe x1-kortplatsen, men vi kommer att förklara det mer ingående nedan.
2. Vad är den maximala hastigheten för PCIe x1?
Maximal hastighet för PCIe x1 varierar per generation. Hastigheten på den tekniska utvecklingen ökar. Från PCIe 1.0 till den senaste PCIe 6.0 har bandbredden och hastigheten för varje generation ökat dramatiskt. Detaljerna är följande:
1. PCIe 1.0: Den maximala teoretiska hastigheten i PCIe 1.0 är 250 MB/s, vilket främst åtgärdar problemet med flaskhalsar i parallella bussar, vilket resulterar i en initial ökning av dataöverföringshastigheten.
2. PCIe 2.0: Denna generation av standard PCIe x1 har en maximal teoretisk hastighet på 500 MB/s och bibehåller 8b/10b-kodningstekniken.
3. PCIe 3.0: I den här generationen ökas den maximala potentiella hastigheten för PCIe x1 till 1 GB/s. PCIe 3.0 introducerar en effektivare 128b/130b-kodningsteknik, vilket minskar onödig data samtidigt som den faktiska dataöverföringseffektiviteten ökar.
4. PCIe 4.0: Enligt denna standard är den maximala teoretiska hastigheten för PCIe x1 2 GB/s. PCIe 4.0 ökar överföringshastigheten till 16 GT/s och fortsätter att använda det effektiva 128b/130b-kodningsschemat, vilket ökar bandbredden avsevärt.
5. PCIe 5.0: Denna generation av PCIe x1 har en maximal teoretisk hastighet på 4 GB/s och en överföringshastighet på 32 GT/s, vilket säkerställer bakåtkompatibilitet samtidigt som det ger högre elektrisk prestandaoptimering.
3. Vilka olika typer av PCIe-kortplatser finns det?
Som nämnts ovan finns PCIe-kortplatser i flera olika storlekar eller konfigurationer, varav de vanligaste inkluderar x1, x4, x8 och x16. Här är en detaljerad introduktion:
PCIe x1: Detta är den minsta PCIe-kortplatsen med en enda kanal för datakommunikation. PCIe x1-kortplatser används vanligtvis för expansionskort som inte är krävande, såsom ljudkort, nätverkskort och Wi-Fi-adaptrar.
PCIe x4: Den här kortplatsen har fyra kanaler för dataöverföring. Den ger mer bandbredd än en x1-kortplats och används ofta för en mängd olika expansionskort, inklusive lagringskontroller, RAID-kort och vissa ljudkort.
PCIe x8: Denna kortplats har 8 databanor, vilket ger större bandbredd. Dessa kortplatser används ofta för högpresterande expansionskort som kräver högre dataöverföringshastigheter, såsom vissa nätverkskort och dedikerade datainsamlingskort.
PCIe x16: Detta är den största PCIe-platsen, med 16 databanor. PCIe x16-platser är kopplade till grafikkort (GPU:er) och ger den högsta bandbredden som finns tillgänglig på vanliga konsumentmoderkort. Avancerade spel-, innehållsskapande- och arbetsstationssystem är ofta utrustade med PCIe x16-platser för kraftfulla grafikprocessorer.
4. Vad är en PCIe-kanal?
När du bestämmer dig för kombinationen av expansionskort till moderkortet måste du förstå vad en PCIe-kanal är. En PCIe-kanal är en ledare i en PCIe-kortplats. Vanligtvis anger storleken på en PCIe-kortplats också antalet PCIe-kanaler. Till exempel har en PCIe x16-kortplats x16 PCIe-kanaler, medan en PCIe x1-kortplats har x1 PCIe-kanaler.
Ett standardmoderkort har vanligtvis cirka 20 till 24 PCIe-kanaler, fördelade över de olika PCIe-kortplatserna som är inbyggda på det, men vissa PCIe-kortplatser kan ha fler datakanaler än vad de är stora, och vissa PCIe x16-kortplatser kan bara ha x8 PCIe-kanaler, men det kommer inte att vara några problem vid faktisk användning, och de kan också stödja GPU-grafikkortsanslutningar.
5. Vad används en PCIe X1-kortplats till?
Även om PCIe x1-kortplatsen bara har en PCIe-kanal, spelar den fortfarande en specifik roll och kan ansluta många typer av expansionskort, såsom modem och nätverkskort, ljudkort, SATA-expansionskort, USB-portexpansionskort, TV-mottagarekort, videoinspelningskort, adapterkort etc., vilka kommer att presenteras för dig ett efter ett.
1. Modem och nätverkskort
Du kan använda PCIe x1-kortplatsen för att lägga till trådbundna eller trådlösa expansionskort till moderkortet, till exempel PCIe x1 WiFi-kort eller 1G PCIe Ethernet-kort. Datormoderkort har vanligtvis inbyggt Ethernet, men PCIe x1 Wi-Fi-kort är ett av sätten att lägga till Wi-Fi-anslutning till din dator.
PCIe x1-kortplatsen stöder alla typer av trådlösa nätverkskort, inklusive det senaste Wi-Fi 6-protokollet, men stöder endast ett Gigabit Ethernet- eller RJ45 Ethernet LAN-kort (lokalt nätverk).
2. Ljudkort
Användare som värdesätter ljudkvalitet kan installera ett ljudkort på PCIe x1-kortplatsen för att få högre ljudkvalitet och mer exakt ljud, samt bättre skydd mot elektromagnetiska störningar.
3. SATA-expansionskort
Om du vill lägga till fler SATA-hårddiskar till din dator kan du skaffa ett PCIe x1 SATA-expansionskort för att lägga till fler SATA-portar. SATA SSD-diskar har en dataöverföringshastighet på cirka 550 Mbps, SATA-hårddiskar har en dataöverföringshastighet på cirka 150 Mbps, och tredje generationens PCIe x1-kortplats har en dataöverföringshastighet på 1 Gbps, vilket inte kommer att ha några problem med att hantera flera SATA-lagringsenheter.
4. USB-portens expansionskort
PCIe x1 kan också stödja USB-portsutbyggnad. Andra I/O-enheter kan också läggas till via PCIe x1-kortplatsen. Hitta bara ett I/O-expansionskort med PCIe x1-formfaktorn.
5. TV-mottagarkort
En annan användning för PCIe x1-kortplatsen är ett TV-mottagarekort. Med ett PCIe x1 TV-kort kan du låta din enhet ta emot TV-signaler och konvertera dem direkt till TV:n. Vissa kort kan till och med låta datorn spela in direktsända TV-program direkt från kabeln för senare visning.
6. Videoinspelningskort
Ett videoinspelningskort gör det möjligt för en dator att ta emot valfri videokälla från en kamera eller annan extern enhet (t.ex. en spelkonsol, TV eller DVD-spelare) och konvertera dessa videosignaler till digital data som kan lagras på datorn. Denna konverterade data kan strömmas i realtid eller sparas för senare redigering.
7. Riser-kort
Om du behöver fler PCIe-kortplatser kan du använda ett PCIe-riserkort, även känt som en distributör. Efter att du har anslutit ett PCIe-riserkort kommer endast antalet kortplatser att öka, men PCIe-bandbredden kommer att förbli oförändrad och jämnt fördelad mellan PCIe-kortplatserna på riserkortet. Det vill säga att ett riserkort med fyra PCIe x1-kortplatser anslutna till en PCIe x1-kortplats kommer att ha en fjärdedel av PCIe x1-bandbredden på varje kortplats.
6. Vad är skillnaden mellan olika generationer av PCIe-kortplatser?
Utvecklingen av PCIe-kortplatser har hittills gått igenom flera generationer, och varje generation har uppgraderats vad gäller dataöverföringshastighet, bandbredd och funktioner:
PCIe 1.0 / 1.1:
Version 1.0 släpptes 2003 och 1.1 två år senare (2005). Den maximala bandbredden per kanal ökades från 250 MB/s till 250 MB/s; den maximala bandbredden för x16-kortplatsen förblev 4 GB/s. Detta är den första generationen av PCIe, som introducerar högre hastigheter än tidigare PCI-gränssnitt.
PCIe 2.0:
År 2007 släpptes den andra generationen PCIe-kortplatser, vilket fördubblade den maximala bandbredden per kanal till 500 MB/s, och den maximala bandbreddshastigheten för x16-kortplatser ökade också till 8 GB/s, vilket förbättrade den totala prestandan.
PCIe 3.0:
Uppgraderad till tredje generationen år 2010, med en maximal bandbredd på 1 GB/s per kanal och en maximal bandbredd på 16 GB/s för x16-kortplatser. Jämfört med föregående generation har datahastigheten per kanal ytterligare fördubblats, vilket ger högre prestanda för krävande applikationer.
PCIe 4.0:
Den fjärde generationens produkt släpptes 2017, med ett längre gap mellan föregående generation och föregående generation. Jämfört med PCIe 3.0 har datahastigheten per kanal fördubblats igen, vilket ger mer bandbredd för högpresterande grafikkort och lagringslösningar.
PCIe 5.0:
År 2019 lanserades PCIe 5.0, med en maximal bandbredd på 4 GB/s per kanal och en maximal bandbredd på 64 GB/s för x16-kortplatser, lämplig för nya dataintensiva applikationer.
PCIe 6.0:
År 2022 kommer den att uppgraderas till den sjätte generationen, vilket också är den senaste generationen hittills. Den maximala bandbredden för varje kanal har ökats till 8 GB/s, och den maximala bandbredden för x16-kortplatsen har nått 128 GB/s, vilket bryter gränsen för höghastighetsdataöverföring i framtida system.
7. sammanfattning
Sammanfattningsvis har anslutningshastigheten för PCIe-kortplatser fördubblats med varje generation. Den senaste PCIe-arkitekturinnovationen är mycket snabbare än de processorer som för närvarande säljs på marknaden, vilket har orsakat förseningar i kommersialiseringen av hårdvaruprodukter med snabbare PCIe-generationshastigheter. För närvarande är den mest använda och populära på marknaden PCIe Gen 4, särskilt inom högpresterande datoranvändning i datacenter, som ofta används i
industriella rackmonterade datorerJag tror att den sjätte generationen av PCIe inom en snar framtid kommer att svepa över våra liv, och troligen hitta tillämpningar i enheter som
2U industridatorer,
industriell PC 4Uoch
robusta fläktlösa minidatorer.
Rekommenderad läsning:
Rackmonterad dator
Inbyggd datoranvändning
Industriella bärbara datorer
Robusta surfplattor
Robust bärbar dator
Industriell panel-PC
Robust handhållen enhet
Advantech Industridator
