PCIe

PCIe (также называемый PCI-E или PCI Express) - интерфейс, построенный на программной модели PCI, но обладающий большей производительностью и использующий LVDS и новые разъемы. Работает на высокопроизводительном протоколе последовательной передачи данных. Также известен под названием (3GI0/Arapaho).

Также, как и "старший брат" PCI, более новый PCIe, с которым он имеет очень мало схожего, построен компанией PCI Special Interest Group. PCI Express использует коммутаторы для взаимодействия между устройствами, в отличие от PCI, где применяется общая шина для передачи данных. Каждое устройство новой шины в PCI Express связано напрямую с коммутатором посредством соединения типа "точка-точка".

PCIe появилась в 2002 году и была первоначально нацелена только на использование в качестве локальной шины. При этом, пользователь может легко перейти с PCI на PCIe, без замены программного обеспечения. PCIe успешно используется вместо шины AGP (ее еще называют спецвариантом AGP), являясь удачной заменой уходящему PCI. По сути, PCIe успешно заменила собой все существующие шины в ПК (PCI, PCI-X, AGP).

Разъемы

  • Mini Card,
  • ExpressCard,
  • AdvancedTCA,
  • Mobile PCI Express Module.

Конструкция слота не позволяет устройству работать в слоте, предназначенном для карт с меньшей пропускной способностью шины PCI Express. К примеру, карта x4 не поместится в стандартный слот x1, несмотря на то, что теоретически она могла бы работать в слоте x4 с использованием только одной линии. Однако некоторые материнские платы внедряют нестандартные слоты x1 и x4, у которых отсутствует крайняя перегородка, что позволяет устанавливать карты большей длины, чем сам разъем. При этом не обеспечивается питание и заземление выступающей части карты.

Шина PCI Express поддерживает:

  • горячую замену карт,
  • управление энергопотреблением,
  • контроль целостности передаваемых данных,
  • систему QoS,
  • гарантирующую полосу пропускания.

Протокол параллельной передачи данных в PCIe дает пользователю возможность масштабирования (1x, 2x, 4x, 8x, 16x и 32x).

Частота работы шины PCI Express - 2.5 ГГц, что обеспечивает пропускную способность 2500 МГц / 10 * 8 = 250 * 8 Мбит/сек = 250 Мб/сек (из-за избыточного кодирования для передачи 8 бит данных реально передается 10 бит информации) для каждого устройства PCI Express x1 в одном направлении.

Преимущества слота PCIe:

  • Карта PCI Express помещается и корректно работает в любом слоте той же или большей пропускной способности;
  • Слот большего физического размера может использовать не все линии, однако при этом необходимо подключить все проводники питания и заземления, требуемые для слота.
 
Число линий PCI ExpressПропускная способность в одном направленииСуммарная пропускная способность
1 250 Мб/сек 500 Мб/сек
2 500 Мб/сек 1 Гб/сек
4 1 Гб/сек 2 Гб/сек
8 2 Гб/сек 4 Гб/сек
16 4 Гб/сек 8 Гб/сек
32 8 Гб/сек 16 Гб/сек

#