PCI Express je popularna tehnologija ovih dana i mnogi se pitaju što je to, što radi i zašto je tolika gužva oko grafičkih kartica, SSD diskova i matičnih ploča koje podržavaju PCI Express 4.0 . U ovom članku ćemo odgovoriti na ova pitanja. Također ćemo pokušati baciti svjetlo na to što su PCIe trake, koje vrste PCIe utora postoje i što je novo u PCI Express 4.0 . Ako ste znatiželjni da saznate više, čitajte dalje:

Što je PCI Express i što znači?

PCI Express je skraćenica od Peripheral Component Interconnect Express i predstavlja standardno sučelje za povezivanje perifernog hardvera na matičnu ploču na računalu. Drugim riječima, PCI Express , ili skraćeno PCIe , sučelje je koje povezuje interne kartice za proširenje^{(is an interface that connects internal expansion cards)} kao što su grafičke kartice, zvučne kartice, Ethernet i Wi-Fi adapteri^{(graphics cards, sound cards, Ethernet and Wi-Fi adapters)} na matičnu ploču. Nadalje^{(Furthermore)} , PCI Express se također koristi za povezivanje nekih vrsta SSD diskova^{(solid-state drives)} koji su obično vrlo brzi.

Koje vrste PCI Express utora i veličina postoje i što znače PCIe trake?^(PCIe)

Za međusobno povezivanje kartica za proširenje na matičnu ploču, PCI Express koristi fizičke utore. Uobičajeni PCI Express utori koje vidimo na matičnim pločama su PCIe x1 , PCIe x4 , PCIe x8 i PCIe x16 . Broj koji dolazi iza slova "x" govori nam o fizičkim dimenzijama PCI Express utora, što je, pak, određeno brojem pinova na njemu. Što je broj veći, duži je PCIe utor i više pinova koji međusobno povezuju karticu za proširenje s utorom.

Nadalje, broj "x" također vam govori koliko je traka dostupno u tom utoru za proširenje. Evo kako se uspoređuju najčešće korišteni PCIe utori:

• PCIe x1: ima 1 traku^{(1 lane)} , 18 pinova i 25 mm duljine
• PCIe x4: ima 4 trake^{(4 lanes)} , 32 pina i 39 mm duljine
• PCIe x8: ima 8 traka^{(8 lanes)} , 49 pinova i 56 mm duljine
• PCIe x16: ima 16 traka^{(16 lanes)} , 82 pina i 89 mm duljine

PCI Express staze su putovi između čipseta matične ploče i PCIe utora ili drugih uređaja koji su dio matične ploče, kao što su utičnica za procesor, M.2 SSD utori, mrežni adapteri, SATA kontroleri ili USB kontroleri.

U PCI Express -u svaka je traka individualna, što znači da se ne može dijeliti između različitih uređaja. Na primjer, ako je vaša grafička kartica spojena na PCIe x16 utor, to znači da ima 16 neovisnih traka posvećenih samo njoj. Nijedna druga komponenta ne može koristiti te trake osim grafičke kartice.

Evo ideje koja bi vam mogla olakšati razumijevanje što su PCI Express trake: samo zamislite da je PCI Express autocesta i da su automobili koji se voze po njoj podaci koji se prenose. Što više traka imate na raspolaganju na autocesti, više automobila može voziti po njoj; što više PCIe traka imate, to se više podataka može prenijeti.

PCI Express^{(PCI Express)} kartica može stati i raditi na bilo kojem PCIe utoru dostupnom na matičnoj ploči, sve dok taj utor nije manji od kartice za proširenje. Na primjer, možete postaviti PCIe x1 karticu u PCIe x16 utor. Međutim, ne možete učiniti suprotno. Možete montirati, na primjer, PCIe x1 zvučnu karticu u PCIe x16 utor, ali ne možete montirati PCIe x16 grafičku karticu u PCIe x1 utor.

Koje PCI Express verzije postoje i koje brzine prijenosa podataka (propusnost) podržavaju?

Danas su u upotrebi četiri verzije PCI Expressa : ^{(PCI Express)}PCI Express 1.0 , PCI Express 2.0 , PCI Express 3.0 i PCI Express 4.0 . Svaka PCIe verzija podržava otprilike dvostruku širinu pojasa od prethodne PCIe^{(Each PCIe version supports roughly double the bandwidth of the previous PCIe)} . Evo što svaki od njih nudi:

• PCI Express 1.0: ima propusnost od 250 MB/s per lane
• PCI Express 2.0: ima propusnost od 500 MB/s per lane
• PCI Express 3.0: ima propusnost od 984.6 MB/s per lane
• PCI Express 4.0: ima propusnost od 1969 MB/s per lane

Sjećate^(Remember) li se da PCIe utori mogu ponuditi ne samo jednu, već više traka? Vrijednosti propusnosti koje smo podijelili množe se s brojem traka dostupnih na PCIe utoru. Ako želite izračunati kolika je propusnost dostupna za određenu karticu za proširenje, morate pomnožiti njezinu PCIe propusnost po traci s brojem traka koje su joj dostupne.

Na primjer, grafička kartica koja podržava PCI Express 4.0 i spojena na PCIe x16 utor ima pristup ukupnoj propusnosti od oko 31,51 GB/s . To je rezultat množenja 1969 MB/s sa 16 ( PCIe propusnost po traci * 16 traka). Impresivno, zar ne?

Evo kako se PCI Express verzije skaliraju kada uzmete u obzir PCI Express trake:

U budućnosti dolaze nove PCI Express verzije, kao što su PCI Express 5.0 i PCI Express 6.0 . Specifikacija PCIe 5.0 finalizirana je u ljeto 2019., nudeći propusnost do 3938 MB/s po traci i do 63 GB/s u x16 konfiguraciji. Međutim, vjerojatno ga nećemo uskoro vidjeti na računalnom hardveru potrošačkog razreda.

Je li najnoviji PCI Express 4.0 široko dostupan?

Za sada je PCI Express 4.0 najbrža specifikacija dostupna za kućna računala. Međutim, PCI Express 4.0 podržava samo AMD na svojim najnovijim matičnim pločama koje se temelje na X570 čipsetu uparenom s AMD Ryzen procesorima iz treće generacije. ^{(PCI Express 4.0 is only supported by AMD on its latest motherboards that are based on the X570 chipset paired with AMD Ryzen processors from the third generation.)}Osim ako ih nemate, nema smisla kupovati grafičke kartice ili SSD diskove koji podržavaju PCIe 4.0 .

Kad smo kod toga, iako već postoji mnogo SSD^(SSDs) -ova koji podržavaju PCIe 4.0 , jedine grafičke kartice koje rade na PCIe 4.0 su AMD -ove Radeon RX 5000s , kao što su Radeon RX 5700 XT i Radeon RX 5700 . Intel još nije ponudio podršku za PCI Express 4.0 na bilo kojem svom hardveru.

Kako PCI Express 4.0 utječe na brzinu vaše grafičke kartice?

Neki ljudi postavljaju zanimljivo pitanje: Utječe li brža i novija PCI Express 4.0 specifikacija pozitivno na brzinu grafičke kartice? Brzi odgovor je ne^(no) , ne, i ne dobivate više sličica u sekundi! Evo zašto:

Kada igrate igru, grafička kartica koristi svoju namjensku RAM memoriju^(RAM) ( GDDR ) za držanje tekstura koje se koriste za renderiranje okvira na zaslonu. Osim GPU takta, ta grafička memorija je najvažnija stvar za koliko okvira dobijete svake sekunde.

Grafička kartica mora koristiti PCI Express sučelje koje je povezuje s matičnom pločom samo kada treba komunicirati s procesorom ili učitati teksture iz memorije sustava ( RAM -a računala ). To se ne bi trebalo događati često, budući da moderne grafičke kartice imaju puno vlastite namjenske RAM-a^(RAM) . Čak i ako/kada se to dogodi, nakon što se teksture prenesu putem PCI Express sučelja iz RAM- a sustava i učitaju u memoriju grafičke kartice, one ostaju tamo. Razlog tome je što je grafička memorija mnogo puta brža od RAM -a sustava .

Nijedna od danas dostupnih grafičkih kartica ne treba punu propusnost koju nude PCI Express 4.0 x16 utori. Za dodatne informacije pročitajte našu analizu o utjecaju PCI Express 4.0 na PCI Express 3.0 na današnjim stolnim računalima: PCI Express 4 naspram PCIe 3: Ima li poboljšanja performansi?^{(PCI Express 4 vs PCIe 3: Is there a performance improvement?)}

Što je s kompatibilnošću PCI Express verzija?

Sve PCI Express verzije su kompatibilne jedna s drugom. Na primjer, grafička kartica PCI Express 4.0 radi čak i ako je spojite na matičnu ploču koja podržava samo PCI Express 3.0 ili čak 2.0. Međutim, propusnost PCI Express sučelja ograničena je najmanjim faktorom. Na primjer, ako povežete PCI Express 4.0 SSD na matičnu ploču koja podržava samo PCI Express 3.0 , taj SSD radi na PCIe 3.0 . Umjesto da ima pristup propusnosti od 7,88 GB/s , može koristiti samo 3,94 GB/s , tako da je njegova maksimalna teoretska brzina prepolovljena.

Imate li još pitanja u vezi s PCI Expressom^{(PCI Express)} ?

Sada biste trebali imati bolju ideju o tome što je PCI Express i razumjeti više o različitim vrstama PCIe utora, traka i verzija. Imate li još pitanja na koja bismo mogli odgovoriti? Ako imate, ili ako imate nešto za dodati ovom članku, ne ustručavajte se ostaviti komentar u nastavku.

What is PCI Express? Do PCIe lanes, slots, and versions matter?

PСI Express is a popular technology these days, and manу are asking what it is, what it doeѕ, and whу there's so much fuss about graphics cаrds, solid-state drives, and motherboards that ѕupport PСI Express 4.0. In this article, we're going to answer these questions. We are alѕo going to try to shed some light on what PCIe lanes are, what typеs of PCIe slots are there, and what's new in PCI Express 4.0. Іf you're curious to lеarn more, read on:

What is PCI Express, and what does it stand for?

PCI Express stands for Peripheral Component Interconnect Express and represents a standard interface for connecting peripheral hardware to the motherboard on a computer. In other words, PCI Express, or PCIe abbreviated, is an interface that connects internal expansion cards such as graphics cards, sound cards, Ethernet and Wi-Fi adapters to the motherboard. Furthermore, PCI Express is also used to connect some types of solid-state drives that are usually very fast.

What types of PCI Express slots and sizes are there, and what to PCIe lanes mean?

To interconnect the expansion cards to the motherboard, PCI Express uses physical slots. The common PCI Express slots we see on motherboards are PCIe x1, PCIe x4, PCIe x8, and PCIe x16. The number that comes after the "x" letter tell us the physical dimensions of the PCI Express slot, which, in its turn, is determined by the number of pins on it. The higher the number, the longer the PCIe slot and the more pins that interconnect the expansion card to the slot.

Furthermore, the "x" number also tells you how many lanes are available in that expansion slot. Here's how the commonly used PCIe slots compare:

• PCIe x1: has 1 lane, 18 pins, and 25 mm in length
• PCIe x4: has 4 lanes, 32 pins, and 39 mm in length
• PCIe x8: has 8 lanes, 49 pins, and 56 mm in length
• PCIe x16: has 16 lanes, 82 pins, and 89 mm in length

PCI Express lanes are paths between the motherboard chipset and PCIe slots or other devices that are part of the motherboard, such as the processor socket, M.2 SSD slots, network adapters, SATA controllers, or USB controllers.

In PCI Express, each lane is individual, meaning that it cannot be shared between different devices. For example, if your graphics card is connected to a PCIe x16 slot, it means that it has 16 independent lanes dedicated just to it. No other component can use those lanes except the graphics card.

Here's an idea that might make it easier for you to grasp what PCI Express lanes are: just imagine that PCI Express is a highway and the cars that drive on it are the data that's being transferred. The more lanes you have available on a highway, the more cars that can drive on it; the more PCIe lanes you have, the more data that can be transferred.

A PCI Express card can fit and work on any PCIe slot available on the motherboard, as long as that slot is not smaller than the expansion card. For example, you can fit a PCIe x1 card in a PCIe x16 slot. However, you can't do the opposite. You can mount, for instance, a PCIe x1 sound card in a PCIe x16 slot, but you cannot mount a PCIe x16 graphics card in a PCIe x1 slot.

What PCI Express versions are there, and what data transfer speeds (bandwidth) do they support?

There are four versions of PCI Express in use today: PCI Express 1.0, PCI Express 2.0, PCI Express 3.0, and PCI Express 4.0. Each PCIe version supports roughly double the bandwidth of the previous PCIe. Here's what each of them offers:

• PCI Express 1.0: has a bandwidth of 250 MB/s per lane
• PCI Express 2.0: has a bandwidth of 500 MB/s per lane
• PCI Express 3.0: has a bandwidth of 984.6 MB/s per lane
• PCI Express 4.0: has a bandwidth of 1969 MB/s per lane

Remember that PCIe slots can offer not just one, but more lanes? The bandwidth values we shared are multiplied by the number of lanes available on a PCIe slot. If you want to calculate how much bandwidth is available for a certain expansion card, you have to multiply its PCIe bandwidth per lane with the number of lanes that are available for it.

For example, a graphics card that supports PCI Express 4.0 and is connected to a PCIe x16 slot has access to a total bandwidth of about 31.51 GB/s. That's the result of multiplying 1969 MB/s by 16 (PCIe bandwidth per lane * 16 lanes). Impressive, right?

Here's how PCI Express versions scale when you take PCI Express lanes into account:

In the future, there are new PCI Express versions coming, such as PCI Express 5.0 and PCI Express 6.0. The PCIe 5.0 specification has been finalized in the summer of 2019, offering a bandwidth of up to 3938 MB/s per lane and up to 63 GB/s in x16 configuration. However, we're likely not going to see it soon on consumer-grade computer hardware.

Is the latest PCI Express 4.0 widely available?

For now, PCI Express 4.0 is the fastest specification available for home computers. However, PCI Express 4.0 is only supported by AMD on its latest motherboards that are based on the X570 chipset paired with AMD Ryzen processors from the third generation. Unless you have these, there's no point in buying graphics cards or solid-state drives that support PCIe 4.0.

Speaking of which, although there are already many SSDs that support PCIe 4.0, the only graphics cards that do work on PCIe 4.0 are AMD's Radeon RX 5000s, such as Radeon RX 5700 XT and Radeon RX 5700. Intel has yet to offer support for PCI Express 4.0 on any of its hardware.

How does PCI Express 4.0 affect the speed of your graphics card?

Some people are asking an interesting question: Does the faster and newer PCI Express 4.0 specification positively affect the speed of the graphics card? The quick answer is no, it doesn't, and you do not get more frames per second! Here's why:

When you are playing a game, the graphics card uses its dedicated RAM (GDDR) to hold the textures used for rendering the frames on the screen. Besides the GPU clocks, that graphics memory is the most important thing for how many frames you get each second.

The graphics card only has to use the PCI Express interface that connects it to the motherboard when it needs to communicate with the processor or load textures from the system memory (the computer's RAM). That's not supposed to happen often, as modern graphics cards have a lot of dedicated RAM of their own. And, even if/when it happens, once the textures have been transferred via the PCI Express interface from the system RAM and have been loaded into the graphics card's memory, they stay there. The reason for that is that the graphics memory is many times faster than the system's RAM.

None of the graphics cards available today need the full bandwidth offered by the PCI Express 4.0 x16 slots. For further information, read our analysis about the impact PCI Express 4.0 has versus PCI Express 3.0 in today's desktop computers: PCI Express 4 vs PCIe 3: Is there a performance improvement?

What about PCI Express versions compatibility?

All PCI Express versions are compatible with one another. For example, a PCI Express 4.0 graphics card works even if you connect it to a motherboard that only supports PCI Express 3.0 or even 2.0. However, the bandwidth of the PCI Express interface is limited by the smallest factor. For example, if you connect a PCI Express 4.0 SSD to a motherboard that only supports PCI Express 3.0, that SSD works on PCIe 3.0. Instead of having access to a bandwidth of 7.88 GB/s, it can only use 3.94 GB/s, so its maximum theoretical speed is halved.

Do you have any other questions regarding PCI Express?

Now you should have a better idea of what PCI Express is, and understand more about the different types of PCIe slots, lanes, and versions. Do you have any other questions that we might answer? If you do, or if you have something to add to this article, do not hesitate to leave a comment below.

Related posts

• PCI Express 4 naspram PCIe 3: Ima li poboljšanja performansi?

• AMD Ryzen 5 5600X overclockan na 4,8 GHz: isplati li se? -

• Radi li ReadyBoost? Poboljšava li performanse za sporija računala?

• Microsoft isporučuje novi Surface Pro. 11 stvari koje trebate znati!

• Windows 11 u odnosu na Windows 10 na Intel Core procesorima 12. generacije

• Kako uključiti Bluetooth na Windows 10: 5 načina

• Dva načina brisanja particije, u sustavu Windows, bez aplikacija trećih strana

• Jednostavna pitanja: Što je USB (univerzalna serijska sabirnica)?

• Overclocking AMD Ryzen 5 3600 u odnosu na Ryzen 5 3600X: Dobivate li slične performanse?

• Kako konfigurirati mikrofon i zvučnike u Skypeu za Windows 10

• 5 načina za preimenovanje bilo kojeg pogona u sustavu Windows 10

• Što znače rezolucije 720p, 1080p, 1440p, 2K, 4K? Koji su omjer i orijentacija?

• 5 načina za postavljanje zadanog pisača u sustavu Windows (sve verzije) -

• ADATA XPG Lancer DDR5-5200 RAM recenzija: Izvrsno za Intel 12. Gen!

• Kako uključiti i isključiti uštedu baterije u sustavu Windows 10

• M.2 naspram NVMe: Koja je razlika kada su SSD-ovi u pitanju?

• 7 načina za podešavanje svjetline zaslona u sustavu Windows 10

• ASUS proizvodi za daljinski rad i online učenje

• Kako koristiti Check Disk (chkdsk) za testiranje i ispravljanje pogrešaka tvrdog diska u sustavu Windows 10 -

• 3 načina da vidite koji je procesor unutar vašeg računala, njegovu brzinu, temperaturu itd.