Разница между PCI Express X1 и X16

Телефоны и планшеты - это подходящие устройства, но полноценные компьютеры по-прежнему имеют большое преимущество в возможности обновления. В ноутбуках и особенно настольных компьютерах или компьютерах в корпусе Tower вы можете добавить новые возможности или обновить существующее оборудование, обычно путем установки карты в один из слотов расширения. В современных компьютерах эти слоты соответствуют стандарту PCI Express (PCIe). Слоты классифицируются от X1 до X16 и X32, и разница между ними сводится к производительности.

PCI Express - это обновленная версия старого стандарта, слота для подключения периферийных компонентов (PCI). Как и PCI, PCI Express - это способ присоединения к вашему компьютеру надстроек и обновлений - периферийных устройств, в терминах отрасли. Разница между PCI и PCIe, как говорит "экспресс" в названии, заключается в том, что PCIe обеспечивает гораздо более быстрое соединение. Старые слоты PCI подходили для таких вещей, как сетевые карты и звуковые платы, но они были слишком медленными для более требовательных устройств, таких как видеокарты. Материнская плата PCI должна была предоставлять отдельные слоты расширения для тех, кто использовал разные стандарты, такие как порт ускоренной графики или AGP. Наличие двух разных типов слотов расширения не имело практического смысла, и промышленность создала PCIe, чтобы оба типа карт могли использовать один и тот же слот.

Карты PCIe бывают разных версий, описываемых как PCIe X1, X4, X16 и так далее, вплоть до X32. Разница между ними заключается в том, насколько широким они обеспечивают передачу данных на плату и от нее. Эти пути описываются как «полосы», и это то, что означает число после X. Это довольно хорошая аналогия, потому что, если вы подумаете о досках с точки зрения дорог, легко понять разницу. Подобно небольшой проселочной дороге, карта PCIe X1 имеет единственную полосу движения для своего трафика - в данном случае для передачи компьютерных данных. Карта X4 имеет четыре полосы, поэтому она может перемещать в четыре раза больше данных за каждый тик системных часов. Карта X32 имеет 32 полосы, поэтому она способна передавать огромные объемы информации за раз. Производители выбирают подходящее количество полос для создаваемой карты.

Если вы разрабатываете плату PCIe, вам необходимо сбалансировать функциональность и стоимость. Каждая добавляемая вами дорожка увеличивает сложность и стоимость карты, а также ее производительность, поэтому вы хотите создать карту с достаточной производительностью для выполнения работы, но не более того. Если вы создаете карту, которая добавляет к компьютеру еще четыре или пять портов USB, например, PCIe X1 подойдет, потому что это несложная работа. Видеокарта класса high-end, продаваемая геймерам, нуждается в максимальной производительности, поэтому вы должны сделать ее картой X16 или даже X32, чтобы в полной мере использовать преимущества технологии. В этом случае вы не будете возражать против стоимости, потому что это продукт премиум-класса, и вы можете назначить более высокую цену.

Слоты расширения на вашем компьютере позволяют использовать любую карту PCIe до максимально допустимого уровня, что является одним из преимуществ этого стандарта. Например, если ваш компьютер оснащен слотами X16, каждый из этих разъемов может принимать любую карту до X16 включительно. Если вы посмотрите на слот, вы увидите, что он разделен на короткую переднюю часть и более длинную вторую часть. Карты имеют тот же формат, с небольшой первой секцией, зазором, а затем с основной секцией разъема. Эта первая часть одинакового размера на всех картах PCIe, а вторая часть длиннее или короче, в зависимости от того, сколько в ней линий. Карта X1 занимает только один конец всего слота PCIe и использует несколько своих соединений тракта передачи данных. Карта X16 занимает весь слот X16 и использует все свои соединения для передачи данных.

При прочих равных, карта X4 дает более высокую производительность, чем X1, X16 превосходит X8 и так далее. Однако не всегда все равно. Каждая версия стандарта PCIe увеличивает объем данных, которые карта теоретически может передать в определенный тик системных часов. Версия 1 спецификации поддерживала скорость передачи до 250 МБ в секунду в слоте X1 или до 4000 МБ / с в слоте X16. PCI Express 3.0 увеличил эти цифры до 985 МБ / с для карты X1 и 15760 МБ / с для карты X16, а PCIe 4.0 снова примерно удваивает эти цифры. Карта X8 в компьютере, поддерживающем PCIe 3.0, может обеспечить производительность, почти идентичную карте X16, использующей спецификацию PCIe 2.

Есть еще одна сложность. Чтобы снизить затраты, производители могут производить материнские платы со слотами полного размера X16 и каналом передачи данных, но работать с ними только на скорости X8. Вы увидите, что в спецификациях или онлайн-обзорах это упоминается как «X16 @ X8» или аналогичная комбинация числа, причем первое число показывает линии передачи данных карты, а второе число показывает фактическую рабочая скорость. Если вы ищете максимальную производительность, вам нужно, чтобы эти цифры совпадали.