Bővíteni szeretné azokat a perifériákat, amelyeket számítógépe jelenleg kínál? A PCI nyílást pontosan erre a célra tervezték - a perifériák bővítésére. De mi is pontosan a PCI Express 3.0, és hogyan működik?
A PCI Express, vagy a Peripheral Component Interconnect Express nagysebességű busz-szabvány, amelyet a régebbi és a lassabb szabványok felváltására fejlesztettek ki. A szabvány leggyakoribb használata laptopok nyílásként, amelybe PCI Express kártyákat helyezhet. A PCIe-t általában grafikus kártyákhoz és egyéb játék-perifériákhoz használják.
Mielőtt belemerülnénk a PCI Express működésébe, vessünk egy rövid pillantást arra, hogy miért jobb a PCI Express 3.0, mint az előző verziók.
A PCIe 3.0 előnyei
A PCIe 3.0 fő célja, hogy gyorsabb legyen, mint a PCIe 2.0. Más szavakkal, a kettő közötti különbségek inkább evolúciós, mint forradalmi. Például a nyílás pontosan ugyanaz, és valójában visszafelé kompatibilis - vagyis a PCIe 2.0 kártyákat bedughatja a PCIe 3.0 nyílásba.
Mint már említettük, a PCIe 3.0 gyorsabb, mint a PCIe 2.0. Mennyit? Nos, míg a PCIe 2.0 kártya csúcssebessége 8 GB / s, a PCIe 3.0 kártya csúcssebessége megduplázódik, mint 16 GB / s.
Természetesen fontos megjegyezni, hogy a 16 GB / s sebesség csak akkor érhető el, ha egy számítógép képes kezelni - különben, amíg a kártya jól fog működni, nem lesz olyan gyors, mint amilyen egyébként lenne. A PCIe 3.0 kártyát csatlakoztathatja a PCIe 2.0 nyílásba is - azonban a kártya nem fog teljes sebességgel működni.
Szóval hogyan befolyásolhatná mindez minket? Egyszerű - ha játékos vagy, akkor a PCIe, ha több adatot képes kezelni gyorsabban, azt jelenti, hogy intenzívebb grafikus kártyák fejleszthetők ki, és a megfelelő működéshez nagyobb adatátviteli sebesség szükséges. Ha Ön hangmérnök, akkor több hangot is felvehet egyszerre, mivel a digitális hang gyorsabban feldolgozható, mint valaha. Stb.
Hogyan működik a PCIe 3.0?
Kiderült, hogy a PCIe valójában inkább hálózatként működik, mint buszként. Ennek oka az, hogy ahelyett, hogy egy adott irányban egyetlen adatáramlás lenne, a PCIe kapcsolókat használ, amelyek több pont-pont összeköttetést irányítanak. Ezek a kapcsolatok oda vezetnek, ahol az adatoknak el kell menniük.
A számítógép első bekapcsolásakor a PCIe meghatározza, mely eszközök vannak bedugva, majd létrehoz egy térképet, ahol a forgalom megy. A PCIe minden sávja két pár vezetéket használ - az egyik az adatok küldéséhez, a másik a fogadáshoz -, és hogy az adatok ciklusonként egy bittel mozognak. A különféle PCIe kártyák különböző sebességgel kezelik az adatokat. Például egy x2 link két helyett nyolc vezetéket fog tartalmazni, és egyszerre két bitet fog kezelni, az x32 link 128 vezetéket fog tartalmazni, és egyszerre 32 bitet képes kezelni.
A rétegekről szól
A PCIe három réteget használ - a tranzakciós réteget, az adatkapcsolat réteget és a fizikai réteget . Az adatátvitel a tranzakciós rétegen történik. Más szavakkal, amikor a PCIe-t kimenetként használják, a számítógép CPU memória-írási csomagot generál, amelyet közvetlenül a PCIe-porthoz vagy kapcsolósorozaton keresztül küld, a számítógép beállításától függően. Ha a PCIe-t bemenetként használja, akkor a memóriaírási csomag beáramlik a CPU-ba.
Aztán ott van az adatkapcsolat réteg . Ez a réteg felelős annak biztosításáért, hogy minden adat tranzakciós rétegcsomag vagy TLP formájában érkezzen a rendeltetési helyére biztonságos és megalapozott állapotba. Először egy TLP-t csomagolnak egy fejléccel, majd egy áramlásszabályozó mechanizmust vezetnek be annak biztosítása érdekében, hogy az adatokat csak akkor küldjék el, amikor a fogadó vég készen áll azok fogadására.
Amikor a CPU egy perifériáról akar olvasni, két adatcsomag vesz részt: az egyik az, amely a perifériát kéri az olvasási művelet végrehajtására, a másik az, hogy küldje vissza az adatokat a CPU-nak. Amikor a periféria megkapja az olvasási kérés TLP-jét, akkor egy teljes TLP-vel válaszol, még akkor is, ha valójában nem tudja eleget tenni a kérésnek.
Az utolsó réteg a fizikai réteg, amely megfelel a PCIe kártya fizikai méretének és elektromos előírásainak.
Következtetések
Mint láthatja, a PCIe meglehetősen bonyolult, remélhetőleg ez a magyarázat kissé mélyebb megértést fog adni a PCIe 3.0-ról, hogy mennyire jobb, mint a PCIe 2.0, és hogyan működik.
