PCIe 3.0 и 2.0 — в чем разница?

При покупке материнской платы или видеокарты вы когда-нибудь задавались вопросом, что означают версии PCIe? Понятно, что чем выше номер, тем лучше, но что значит иметь PCIe с более высокой версией? 

Сегодня мы обсудим разницу между PCIe 3.0 и PCIe 2.0. Прежде чем начать, давайте посмотрим, что такое PCIe.

Что такое PCIe?

PCIe, или Peripheral Component Interconnect Express, действует как интерфейс, соединяющий различные внутренние компоненты ПК, такие как видеокарта, SSD (твердотельный накопитель), звуковая карта, NIC (сетевая интерфейсная карта) и т.д. с материнской платой.

Вы можете удивиться, почему мы используем PCIe для подключения жизненно важных компонентов компьютера. Одна из конкретных причин заключается в том, что PCIe обеспечивает высокоскоростную передачу данных, которая постоянно требуется таким компонентам, как графический процессор. 

Версии PCIe

На сегодняшний день существует пять версий PCIe, от PCIe 1.0 до 5.0. Однако версии PCIe не следует путать с дорожками PCIe, которые мы обсудим далее в статье. 

В принципе, с каждым поколением PCIe увеличивается пропускная способность, скорость передачи данных и частота. Для менее технически подкованных читателей это означает, что внутренние компоненты, подключенные к соответствующим слотам PCIe, будут работать намного лучше.

Кроме того, если видеокарта подключена к более высокой версии PCIe, ваши игры будут работать с более высокой частотой кадров в секунду (FPS), обеспечивая плавную работу.

Полосы PCIe

Некоторые могут подумать, что дорожки PCIe и слоты PCIe — это одно и то же. Однако это не совсем так. Дорожки PCIe выступают в качестве среды, через которую слоты PCIe передают данные на материнскую плату.

На материнской плате может быть четыре, восемь, шестнадцать или тридцать две полосы PCIe. PCIe x4 означает, что этот слот использует четыре полосы для передачи данных. Другие слоты PCIe используют оставшиеся полосы. Однако слот x16 может использовать либо 8, либо 16 полос PCIe. 

Слоты PCIe

В зависимости от материнской платы у вас будет несколько слотов PCIe. PCIe x1 — самый короткий слот с одной полосой PCIe, в то время как PCIe x16 и x8 — самые длинные слоты. PCIe x8 использует восемь дорожек, в то время как x16 может использовать либо восемь, либо шестнадцать дорожек.

Для примера рассмотрим, что ваша материнская плата имеет в общей сложности 20 линий PCIe. Если x16 использует 16 линий PCIe, то на материнской плате остается только 4 линии PCIe.

PCIe 3.0 и PCIe 2.0 — различия

Теперь, когда мы знаем о PCIe, его полосах и слотах, давайте обсудим сравнение PCIe 3.0 и PCIe 2.0 с точки зрения кодирования, пропускной способности, скорости передачи данных и частоты. Кроме того, в зависимости от размера и версии слота эти термины также различаются.

Итак, без промедления давайте посмотрим, что нового принесла PCIe 3.0.

Сначала рассмотрим некоторые ключевые различия между PCIe версии 3.0 и 2.0.

Кодирование

Физический уровень PCIe 3.0 использует кодировку 128B/130B, в то время как PCIe 2.0 использует кодировку 8B/10B. Это означает, что PCIe 2.0 не очень эффективен, поскольку из 10 бит данных, передаваемых от источника, 8 бит (т.е. 20% от общего объема передачи) являются накладными.

В отличие от PCIe 3.0, где используется кодирование 128b/130b, что означает, что только 1,5% от общей передачи данных являются накладными. Очевидно, что PCIe 3.0 выглядит эффективнее с точки зрения кодирования, чем PCIe 2.0.

PCIe версий 3.0, 4.0 и 5.0 используют кодирование 128b/130b. Однако в PCIe 6.0 используется кодирование 242/256b, что означает, что 0,9% от общего объема передачи приходится на накладные расходы.

Пропускная способность

Ниже мы сравнили версии PCIe по пропускной способности, которую поддерживает каждая из них.

Как мы видим, PCIe 3.0 обеспечивает вдвое большую пропускную способность по сравнению с PCIe 3.0. Это относится и к другим версиям, то есть новые версии PCIe будут обеспечивать вдвое большую пропускную способность по сравнению с предыдущими версиями.

Скорость передачи данных

Максимальная скорость передачи данных для PCIe 3.0 составляет 8 ГТ/с (гигатрансфер в секунду), тогда как для версии 2.0 — 5 ГТ/с. 

Ниже мы сравнили все версии по скорости передачи данных.

Версия PCIe Скорость передачи данных
1.0 2,5 ГТ/с
2.0 5 ГТ/с
3.0 8 ГТ/с
4.0 16 ГТ/с
5.0 32 ГТ/с
6.0 (не выпущено) 64 ГТ/с
Примечание: GT/s — это скорость передачи данных, то есть количество бит/с, которое может передать шина.

Энергопотребление

Поскольку PCIe 3.0 использует эффективное кодирование, он передает больше данных в секунду. В отличие от PCIe 2.0, который использует ту же мощность для передачи данных с меньшей скоростью. 

Это означает, что PCIe 3.0 также более энергоэффективен по сравнению со слотом расширения предыдущего поколения.

Производительность FPS

В случае с видеокартой обмен данными между ней и материнской платой должен быть намного быстрее. Поскольку PCIe 3.0 обеспечивает большую пропускную способность и частоту по сравнению с предыдущим поколением 2.0, он также обеспечивает несколько дополнительных кадров в некоторых играх.

К сожалению, в некоторых играх вы можете ожидать одинаковый FPS. Это связано с тем, что FPS в игре в основном зависит от дорожек PCIe, а не от пропускной способности.

В чем сходство между PCIe 2.0 и PCIe 3.0

Вот некоторые сходства между PCIe 2.0 и PCIe 3.0:

Физический размер

PCIe 3.0 и 2.0 физически одинаковы, учитывая, что это один и тот же слот, т. е. x1, x4 или x8. Это означает, что x4 PCIe 3.0 и x4 PCIe 2.0 абсолютно одинаковы.

Поэтому, если вы хотите использовать последнюю версию карты PCIe на материнской плате старого поколения, которая имеет более низкую версию слота PCIe, вы абсолютно точно можете это сделать.

Совместимость

Поскольку физический размер PCIe 3.0 и PCIe 2.0 одинаков, они совместимы друг с другом. Поэтому, если ваша материнская плата имеет PCIe 3.0, а видеокарта — PCIe версии 2.0, вы можете соединить их.

К сожалению, это приведет к образованию узкого места, и скорость передачи данных между слотом и портом PCIe будет меньшей из двух.

Например, если вы подключили PCIe 2.0 и PCIe 3.0, материнская плата будет использовать скорость передачи данных PCIe 2.0.

Связанные вопросы

В чем разница между PCI и PCIe

PCI (Peripheral Component Interconnect) имеет параллельное подключение непосредственно к шине PCI. В то время как PCIe (Peripheral Component Interconnect Express) имеет несколько высокоскоростных последовательных соединений с коммутатором. Затем этот коммутатор подключается к шине PCIe. Это позволяет PCIe иметь больший контроль над подключенными устройствами.

С точки зрения скорости PCIe исключительно быстрее, чем PCI. Если быть точным, PCIe на 118% быстрее своего предшественника. 

У меня PCIe или PCI?

Чтобы проверить, есть ли на вашей материнской плате PCI или PCIe, вы можете узнать информацию о своей материнской плате в Интернете. Если вы не знаете данные о материнской плате, вот что нужно сделать:

  • Откройте «Выполнить», введите «msinfo32.exe» и нажмите Enter.
  • Проверьте данные о материнской плате: производитель, продукт и версии.

Имея на руках данные о материнской плате, вы можете погуглить продукт и найти точную версию PCIe.

Другой способ узнать, есть ли у вас PCI или PCIe, — посмотреть на слоты физически. Для начала снимите боковую панель корпуса ПК. Найдите длинные слоты на материнской плате. На материнской плате может быть только два типа длинных слотов. Первый — это слот DIMM или слот памяти, а второй — слот PCIe или PCI.

Прочитайте надписи возле этих слотов, там будет написано PCI или PCIe.

Можно ли использовать PCIe x1 в слоте PCIe x4?

Да, вы абсолютно точно можете использовать меньшую карту PCIe в большем слоте PCIe. Карты и слоты PCIe разработаны таким образом, что поддерживают перекрестную совместимость. Однако если вы вставите карту PCIe x1 в слот x2, x4, x8 или x16, она будет использовать только одну полосу памяти.

Хотя слот имеет больше полос, карта PCIe x1 будет поддерживать только одну полосу памяти. Таким образом, возникает узкое место.

Оцените статью
cdelat.ru
Добавить комментарий