Verschil tussen PCI Express X1 & X16

Telefoons en tablets zijn capabele apparaten, maar volwaardige computers hebben nog steeds een groot voordeel als het gaat om upgrademogelijkheden. Bij laptops en vooral desktop- of towercomputers kunt u nieuwe mogelijkheden toevoegen of de bestaande hardware upgraden, meestal door een kaart in een van de uitbreidingsslots te installeren. In moderne computers volgen die slots een standaard genaamd PCI Express (PCIe). Slots worden geclassificeerd als X1 tot en met X16 en X32, en de verschillen tussen hen komen neer op prestaties.

PCI Express is een verbeterde versie van een oudere standaard, het Peripheral Component Interconnect (PCI) slot. Net als PCI is PCI Express een manier om add-ons en upgrades - randapparatuur, in branchetermen - aan uw computer te koppelen. Het verschil tussen PCI en PCIe, zoals het "uitdrukkelijke" deel van de naam aangeeft, is dat PCIe een veel snellere verbinding biedt. De oudere PCI-slots waren prima voor zaken als netwerkkaarten en soundboards, maar ze waren te traag voor veeleisendere apparaten zoals grafische kaarten. Een PCI-moederbord moest aparte uitbreidingsslots bieden voor degenen die verschillende standaarden gebruiken, zoals de Accelerated Graphics Port of AGP. Het was niet praktisch om twee verschillende soorten uitbreidingsslots te hebben, en de industrie creëerde PCIe zodat beide soorten kaarten hetzelfde slot kunnen gebruiken.

PCIe-kaarten zijn er in een heleboel verschillende versies, beschreven als PCIe X1, X4, X16 enzovoort, helemaal tot aan X32. Het verschil tussen beide is hoe breed een pad is dat ze bieden voor gegevens om van en naar het bord te gaan. Die paden worden beschreven als 'lanen' en dat is wat het cijfer achter de X betekent. Het is een redelijk goede analogie, want als je aan de borden denkt in termen van wegen, is het verschil gemakkelijk te begrijpen. Net als een kleine landweg heeft een PCIe X1-kaart een enkele rijstrook voor het verkeer - in dit geval computergegevens - om te reizen. Een X4-kaart heeft vier rijstroken, dus het kan vier keer de gegevens op elke tik van de systeemklok verplaatsen. Een X32-kaart heeft 32 rijstroken, dus het is in staat om enorme hoeveelheden informatie tegelijk te verplaatsen. Fabrikanten kiezen een geschikt aantal banen voor de kaart die ze aan het bouwen zijn.

Als u een PCIe-kaart ontwerpt, moet u de functie tegen de kosten afwegen. Elke rij die u toevoegt, verhoogt de complexiteit en kosten van de kaart en de prestaties, dus u wilt de kaart bouwen met voldoende prestaties om het werk te doen, maar niet meer dan dat. Als je een kaart bouwt die bijvoorbeeld nog eens vier of vijf USB-poorten aan de computer toevoegt, is een PCIe X1 prima, want dat is geen veeleisende taak. Een high-end videokaart die op de markt wordt gebracht voor gamers heeft alle prestaties nodig die hij kan krijgen, dus je zou een X16- of zelfs een X32-kaart maken om volledig te profiteren van de technologie. In dit geval zou je de kosten niet erg vinden, omdat het een premium product is en je een premium prijs kunt rekenen.

De uitbreidingssleuven in uw computer kunnen elke PCIe-kaart tot hun ontworpen maximum aan, wat een van de slimme dingen van deze standaard is. Als uw computer bijvoorbeeld is gebouwd met X16-slots, kan elk van die slots elke kaart tot en met een X16 bevatten. Als je naar de gleuf kijkt, zie je dat deze is verdeeld in een kort voorste gedeelte en een langer tweede gedeelte. De kaarten volgen hetzelfde formaat, met een klein eerste gedeelte, een opening en vervolgens het hoofdgedeelte van de connector. Dat eerste deel is op alle PCIe-kaarten even groot en vervolgens is het tweede deel langer of korter, afhankelijk van het aantal rijstroken. Een X1-kaart neemt slechts één uiteinde van het hele PCIe-slot in beslag en gebruikt een paar van zijn gegevenspadverbindingen. Een X16-kaart neemt een volledig X16-slot in beslag en gebruikt al zijn dataverbindingen.

Als alles gelijk is, levert een X4-kaart betere prestaties dan een X1, een X16 presteert beter dan een X8, enzovoort. Dingen zijn echter niet altijd gelijk. Elke versie van de PCIe-standaard verhoogt de hoeveelheid gegevens die een kaart theoretisch kan overbrengen op een bepaalde tik van de systeemklok. Versie 1 van de specificatie ondersteunde overdrachten tot 250 MB per seconde in een X1-slot of tot 4.000 MB/s in een X16-slot. PCI Express 3.0 verhoogde die cijfers tot 985 MB/s voor een X1-kaart en 15.760 MB/S voor een X16-kaart, en PCIe 4.0 verdubbelt die cijfers ruwweg weer. Een X8-kaart in een computer die PCIe 3.0 ondersteunt, kan prestaties leveren die bijna identiek zijn aan een X16-kaart met de PCIe 2-specificatie.

Er is nog een complicatie. Om de kosten laag te houden, kunnen fabrikanten een moederbord produceren met slots die de volledige X16-grootte en het gegevenspad hebben, maar deze alleen op de X8-snelheid gebruiken. Je zult zien dat op specificatiebladen of online beoordelingen wordt verwezen als "X16@X8", of een vergelijkbare combinatie van nummers, waarbij het eerste nummer de datarijen van de kaart weergeeft en het tweede nummer de werkelijke operationele snelheid. Als u op zoek bent naar maximale prestaties, wilt u dat deze cijfers overeenkomen.