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携帯電話やタブレットは有能なデバイスですが、本格的なコンピューターには、アップグレード性に関しては依然として大きな利点があります。 ラップトップ、特にデスクトップまたはタワーコンピュータでは、通常、拡張スロットの1つにカードを取り付けることにより、新しい機能を追加したり、既存のハードウェアをアップグレードしたりできます。 最近のコンピューターでは、これらのスロットはPCI Express（PCIe）と呼ばれる標準に従います。 スロットはX1からX16およびX32に分類され、それらの違いはパフォーマンスにあります。
PCIとPCIeの違い
PCI Expressは、古い標準であるPeripheral Component Interconnect（PCI）スロットのアップグレードバージョンです。 PCIと同様に、PCI Expressは、アドオンとアップグレード（業界用語では周辺機器）をコンピューターに接続する方法です。 名前の「エクスプレス」部分が示すように、PCIとPCIeの違いは、PCIeがはるかに高速な接続を提供することです。 古いPCIスロットは、ネットワークカードやサウンドボードなどには問題ありませんでしたが、グラフィックカードなどのより要求の厳しいデバイスには遅すぎました。 PCIマザーボードは、Accelerated Graphics PortやAGPなど、さまざまな標準を使用するものに個別の拡張スロットを提供する必要がありました。 2種類の拡張スロットがあることは実用的ではなく、業界ではPCIeを作成したため、両方のタイプのカードで同じスロットを使用できます。
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あなたの車線にとどまる
PCIeカードには、PCIe X1、X4、X16など、X32までのさまざまなバージョンがあります。 それらの違いは、ボードとの間でデータをやり取りするために提供するパスの幅です。 これらのパスは「レーン」と呼ばれ、Xの後の数字が意味します。 ボードを道路の観点から考えると、違いを理解しやすいので、これはかなり良い例えです。 小さな田舎道のように、PCIe X1カードには、トラフィック（この場合はコンピューターデータ）が移動するための単一のレーンがあります。 X4カードには4つのレーンがあるため、システムクロックの各ティックでデータを4倍移動できます。 X32カードには32レーンがあるため、一度に大量の情報を移動できます。 メーカーは、作成するカードに適切なレーン数を選択します。
設計上の決定
PCIeボードを設計する場合は、機能とコストのバランスをとる必要があります。 追加するレーンごとに、カードの複雑さとコスト、およびパフォーマンスが向上するため、作業を実行するのに十分なパフォーマンスを備えたカードを作成する必要がありますが、それ以上ではありません。 たとえば、コンピュータにさらに4つまたは5つのUSBポートを追加するカードを作成している場合、PCIe X1は、要求の厳しい作業ではないため、問題ありません。 ゲーマー向けに販売されているハイエンドのビデオカードには、得られるすべてのパフォーマンスが必要です。そのため、このテクノロジーを最大限に活用するには、X16カードまたはX32カードを作成する必要があります。 この場合、プレミアム製品であり、プレミアム価格を請求できるため、コストを気にする必要はありません。
スロットは同じです
コンピュータの拡張スロットは、PCIeカードを設計された最大値まで使用できます。これは、この規格の優れた点の1つです。 たとえば、コンピュータがX16スロットで構築されている場合、これらの各スロットはX16までの任意のカードを使用できます。 スロットを見ると、短いフロントセクションと長いセカンドセクションに分かれていることがわかります。 カードは同じ形式に従いますが、最初のセクションが小さく、ギャップがあり、次にコネクタのメインセクションがあります。 その最初の部分はすべてのPCIeカードで同じサイズであり、2番目のセクションはレーン数に応じて長くなったり短くなったりします。 X1カードは、PCIeスロット全体の一方の端だけを占有し、そのデータパス接続のいくつかを使用します。 X16カードはX16スロット全体を占有し、そのすべてのデータ接続を使用します。
帯域幅以上の速度があります
すべてが同じであれば、X4カードはX1よりも高いパフォーマンスを発揮し、X16はX8よりも優れたパフォーマンスを発揮します。 ただし、物事は常に同じではありませんが、PCIe規格の各バージョンは、システムクロックの特定のティックでカードが理論的に転送できるデータの量を増やします。 仕様のバージョン1は、X1スロットで最大250 MB /秒、またはX16スロットで最大4,000 MB / sの転送をサポートしていました。 PCI Express 3.0は、これらの数値をX1カードで985 MB / s、X16カードで15,760 MB / Sに引き上げ、PCIe4.0はこれらの数値を再び約2倍にしました。 PCIe 3.0をサポートするコンピューターのX8カードは、PCIe2仕様を使用するX16カードとほぼ同じパフォーマンスを提供できます。
さらに複雑な問題もあります。 コストを抑えるために、メーカーは、サイズとデータパスが完全なX16のスロットを備えたマザーボードを製造する場合がありますが、それらはX8の速度でのみ動作します。 スペックシートまたはオンラインレビューで「X16 @ X8」または同様の組み合わせで参照されていることがわかります。 番号。最初の番号はカードのデータレーンを示し、2番目の番号は実際の番号を示します。 動作速度。 最大のパフォーマンスを求めている場合は、それらの数値を一致させる必要があります。
