PCIe 5.0 vs. PCIe 4.0: Megduplázott sávszélesség érkezik

A PCI Express szabvány vagy a PCIe alapvető fontosságú a PC-perifériák és -komponensek asztali számítógéphez történő csatlakoztatásához. Ha 2021-ben új PC-alkatrészeket vásárol, azok valószínűleg támogatni fogják a jelenlegi negyedik generációt. De mivel az Intel hamarosan bemutatja Éger-tó processzorok az év végén, máris áttérünk a PCIe 5 néven ismert PCI Express interfész ötödik generációjára, amely lényegesen gyorsabb adatátvitelt kínál.

Az eredetileg 2017-ben, előzetes specifikációkkal bevezetett PCIe 5 szabványt 2019-ben hivatalosan is ratifikálta a PCI Special Interest Group. A szabvány várhatóan csak addig érkezik meg PC-re 2021 vége, amikor az Intel beépíti a PCIe Gen 5 támogatást a soron következő processzoraira és új alaplapjaira. Ezt szem előtt tartva, mi is pontosan a PCIe 5, és lesz-e jelentős frissítés tőle PCIe 4?

PCIe Gen 4 vs. PCIe Gen 5

A fő különbség az egyes PCIe generációk között a sebesség. A PCIe 1 sávszélessége 8 GB/s és 2,5 GT/s (gigatranszfer másodpercenként) 2,5 GHz-es órajellel. A jelenlegi PCIe Gen 4 szabványon, amelyet számos modern processzoron alkalmaznak

AMD és Intel, a sávszélesség elérheti a 64 GB/s-ot, és van egy gigaátviteli maximum 16 GT/s 16 GHz-es frekvenciával.

A PCIe 5.0 a PCIe Gen 4 szabvány kiterjesztésének tekinthető. A PCIe 5 segítségével a sávszélesség, a gigaátvitel és a frekvencia megduplázódik az előző generációhoz képest, ami azt jelenti, hogy lényegesen nagyobb sebességgel lehet továbbítani az adatokat. Itt másodpercenként 32 gigaátvitelt vagy 32 GT/s-ot, 128 GB/s-os sávszélességet x16-os konfigurációban és 32 GHz-es frekvenciát látunk.

Az elsődleges különbség a gigaátvitel (GT/s) és a sávszélesség (GB/s) mérés között az, hogy az előbbi a nyers sebesség, míg az utóbbi az adatátviteli sebesség mértéke. A nyers sebesség azt méri, hogy másodpercenként hány bitet lehet átvinni, míg az adatátviteli sebességnél figyelembe kell venni a kódolási többletterhelést is.

Mint egy példa, a PCIe 5 x8 kapcsolat azt jelenti, hogy 32 GT/s nyers sebességet kap, de csak 31,5 GB/s sávszélességet.

Ha az elsők között szeretné használni a PCIe 5-öt a következő asztali verziójához, akkor 2021 második feléig kell várnia, amikor az Intel kiadja Alder Lake család processzorok száma, amely mobilra és asztali számítógépre is elérhető lesz. Eddig az Intel az egyetlen vállalat, amely bejelentette, hogy támogatja az új szabványt.

A legutóbbi kiszivárogtatások szerint az Alder Lake-hez új aljzatra és alaplapra, valamint a legújabbra való frissítésre lesz szükség. A szilícium megköveteli a játékosoktól, hogy új kártyát szerezzenek, hogy élvezhessék a legújabb változtatásokat, beleértve a PCIe 5-öt is támogatás. Az építészeti változtatások, a 10 nm-es SuperFin gyártásra való váltás és a PCIe 5 támogatás, valamint a gyorsabb DDR5 memória kombinációja lehetővé teszi Alder Lake, hogy kétszeres teljesítményt kapjon a legfrissebb szivárgás szerint a többszálas alkalmazásokban.

A nagyobb sebesség miatt nagyobb az esély a jelvesztésre, így a szabvány a PCIe Gen 4-nél jobban kezeli a zajt és a jelvesztést az adatok integritásának megőrzése érdekében.

Frissíteni kell?

A gyorsabb átviteli sebesség fontos lesz a gépi tanulást és a mesterséges intelligenciát, az adatközpontok használatát és a nagy teljesítményű számítástechnikai környezeteket magában foglaló alkalmazások számára. Ez segíteni fog A.I. az alkalmazások több adatot dolgoznak fel gyorsabban. Mivel a PCIe a processzort, a grafikus kártyát, a tárolót, valamint az FPGA-kat és az ASIC-gyorsítókat összekötő autópálya, a gyorsabb PCIe Gen 5-re való átállás kriptovaluta bányászat még jövedelmezőbb.

Általánosságban elmondható, hogy a legtöbb otthoni PC-felhasználó és játékos a PCIe 4 - és még az előző PCIe 3 - specifikációinak sebességét és képességeit is több mint elegendőnek találja.

Miénkben összehasonlítás A PCIe 4 és a PCIe 3 között azt találtuk, hogy még a képes grafikus kártyák is – mint például a Nvidia GeForce RTX 2080 Ti – még ne használja ki teljes mértékben a PCIe Gen 3 x16 slotban elérhető sávszélességet. Tehát a PCIe 5 túlzás lesz a legtöbb játékos számára. A Gen 3-ról Gen 4-re való áttérés előnyeihez hasonlóan a PCIe Gen 5 sebességnövelése azok számára lesz a legelőnyösebb, akiknek gyorsabb hozzáférésre van szükségük az NVMe tárolómeghajtókhoz és RAID konfigurációkhoz.

Remélhetőleg a jövőben a nagyobb sebesség mellett a PCIe bővítőhelyhez csatlakozó perifériáknak, például a GPU-knak kevesebb sávra lesz szükségük. Ahelyett, hogy a mai PCIe 4 szabvány x16 sávját megkövetelnénk, ezt a követelményt csak x8-ra csökkenthetjük a PCIe 5-ön. A hasonló sebesség eléréséhez szükséges kisebb sávokkal a játékosok potenciálisan olyan rendszereket építhetnek, amelyek ugyanolyan erősek egy kisebb, kompaktabb toronyban.

Mi az a PCIe?

A PCIe a perifériás komponensek összekapcsolása expresszként ismert, amelyet az asztali számítógép különböző összetevőinek összekapcsolására használnak. Ez az egyik legfontosabb csatlakozási szabvány a modern számítógépeken, mivel lehetővé teszi a különböző összetevők egymás közötti kommunikációját.

Interfész szabványként a PCIe segít a nagy sebességű csatlakozásban szilárdtestalapú meghajtók (SSD-k), grafikus kártyákés vezeték nélküli hálózati kártyákat a processzorhoz. Asztali számítógépen különféle kártyákat csatlakoztathat a PCIe nyíláshoz alaplap, és a rendelkezésre álló PCIe bővítőhelyek száma és a bővítőhelyek típusa a kiválasztott kártyától függően változik.

Gyakran észreveszi majd, hogy a PCIe bővítőhelyek és kártyák számértékkel vannak megjelölve, amelyet x előz meg. A konfigurációk közé tartozik a PCIe x1, x2, x4, x8, x16 és x32. Ezek a számok azt jelzik, hogy hány sáv áll rendelkezésre – minél nagyobb a szám, annál gyorsabban haladhatnak az adatok. A PCIe x1 azt jelenti, hogy csak egy sáv van, míg a PCIe x16 azt jelzi, hogy 16 sáv áll rendelkezésre.

A kártyák és a foglalatok keverhetők és illeszthetők az egyes összetevők által jelzett sávok száma ellenére, az adatsávszélességet a lassabb rész határozza meg. Például, ha van egy PCIe x4 bővítőhely az alaplapon, csatlakoztathat egy PCIe x1 kártyát. Itt a sávszélességet a kártya egyetlen elérhető sávja korlátozza, ami ciklusonként egy bit. Ezzel szemben, ha PCIe x8 kártyát helyez be a PCIe x4 foglalatba, az adatok csak a fele sávszélességen haladnak, mint egy PCIe x8 nyílásba helyezett kártyához képest.

A játékosok számára a varázslatos szám a PCIe x16, és a legtöbb GPU-hoz PCIe x16 bővítőhely szükséges, hogy teljes mértékben kihasználhassa a kártya képességeit. Általánosságban elmondható, hogy annak ellenére, hogy létezik PCIe x32, drága és ritka, és a legtöbb PC-összetevő az x16-on felülmúlja.

Szerkesztői ajánlások

• Íme, miért lesz a PCIe 7 jelentős frissítés, ha a számítógépről van szó
• A műszaki vezetők a GPT-4.5, GPT-5 fejlesztés szüneteltetését kérik a „nagy léptékű kockázatok” miatt
• Asus ZenBook S 13 Flip vs. HP Spectre x360 13.5: nem tévedhetsz
• Microsoft Surface Pro 9 vs. Lenovo IdeaPad Duet 5i: melyik 2 az 1-ben a legjobb?
• A Samsung 990 Pro SSD PS5-höz és DirectStorage-hoz készült