PCI Express, technisch gesehen Peripheral Component Interconnect Express aber oft abgekürzt als PCIe oder PCI-E ist eine Standardverbindung für interne Geräte in einem Computer.
Im Allgemeinen bezieht sich PCI Express auf die eigentlichen Erweiterungssteckplätze auf der Hauptplatine, die PCIe-basierte Erweiterungskarten akzeptieren, sowie auf die Typen der Erweiterungskarten selbst.
PCI Express hat AGP und PCI fast vollständig ersetzt, wobei beide den ältesten verbreiteten Verbindungstyp namens ISA ablösten.
Während Computer verschiedene Typen von Erweiterungssteckplätzen enthalten können, wird PCI Express als interne Standardschnittstelle betrachtet. Viele Computer-Motherboards werden heutzutage hergestellt nur mit PCI Express-Steckplätzen.
Wie funktioniert PCI Express?
Ähnlich wie bei den älteren Standards wie PCI und AGP wird ein PCI-Express-Gerät (wie das auf dem Foto auf dieser Seite gezeigte) physisch in einen PCI-Express-Steckplatz auf der Hauptplatine geschoben.
Die PCI-Express-Schnittstelle ermöglicht die Kommunikation mit hoher Bandbreite zwischen dem Gerät und der Hauptplatine sowie anderer Hardware.
Obwohl es nicht sehr üblich ist, gibt es auch eine externe Version von PCI Express, was nicht überraschend genannt wird Externer PCI Express aber oft zu verkürzt ePCIe .
Externe ePCIe-Geräte erfordern ein spezielles Kabel, um das verwendete externe ePCIe-Gerät über einen ePCIe-Anschluss, der sich normalerweise auf der Rückseite des Computers befindet, entweder über das Motherboard oder eine spezielle interne PCIe-Karte an den Computer anzuschließen.
Welche Arten von PCI Express-Karten gibt es?
Dank der Nachfrage nach schnelleren und realistischeren Videospielen und Videobearbeitungswerkzeugen waren Videokarten die ersten Arten von Computerperipheriegeräten, die die Verbesserungen von PCIe nutzen konnten.
Während Videokarten nach wie vor die häufigste Art von PCIe-Karte sind, die Sie finden, werden andere Geräte, die von wesentlich schnelleren Verbindungen zum Motherboard, zur CPU und zum RAM profitieren, zunehmend auch mit PCIe-Verbindungen anstelle von PCI-Verbindungen hergestellt.
Zum Beispiel verwenden viele High-End-Soundkarten jetzt PCI Express, ebenso wie eine wachsende Anzahl von sowohl drahtgebundenen als auch drahtlosen Netzwerkschnittstellenkarten.
Mit PCIe nach Grafikkarten können Festplatten-Controller-Karten am meisten profitieren. Wenn Sie ein Hochgeschwindigkeits-SSD-Laufwerk an diese Schnittstelle mit hoher Bandbreite anschließen, können Sie das Laufwerk viel schneller lesen und beschreiben. Einige PCIe-Festplattencontroller verfügen sogar über eine integrierte SSD, die die Art und Weise, wie Speichergeräte normalerweise innerhalb eines Computers angeschlossen werden, drastisch verändert.
Da PCIe PCI und AGP vollständig in neueren Motherboards ersetzt, werden natürlich fast alle Arten von internen Erweiterungskarten, die auf älteren Schnittstellen basieren, für die Unterstützung von PCI Express umgestaltet. Dazu gehören unter anderem USB-Erweiterungskarten, Bluetooth-Karten usw.
Was sind die verschiedenen PCI Express-Formate?
PCI Express x1 … PCI Express 3.0 … PCI Express x16 . Was bedeutet das "x"? Wie können Sie feststellen, ob Ihr Computer welche unterstützt? Wenn du einen hast PCI Express x1 Karte, aber Sie haben nur eine PCI Express x16 Port, funktioniert das? Wenn nicht, welche Möglichkeiten haben Sie?
Verwirrt? Mach dir keine Sorgen, du bist nicht alleine!
Es ist oft nicht ganz klar, ob Sie eine Erweiterungskarte für Ihren Computer kaufen, z. B. eine neue Grafikkarte, welche der verschiedenen PCIe-Technologien mit Ihrem Computer kompatibel ist oder welche besser ist als die andere.
So komplex das Ganze auch aussehen mag, es ist ziemlich einfach, wenn Sie die zwei wichtigen Informationen über PCIe verstanden haben: den Teil, der die physische Größe beschreibt, und den Teil, der die Technologieversion beschreibt, die beide nachstehend erläutert werden.
PCIe-Größen: x16 vs x8 vs x4 vs x1
Wie aus der Überschrift hervorgeht, gibt die Zahl nach dem x die physische Größe der PCIe-Karte oder des PCI-Steckplatzes an, wobei x16 der größte und x1 der kleinste ist.
So gestalten sich die verschiedenen Größen:
| Anzahl der Pins | Länge | |
| PCI Express x1 | 18 | 25 mm |
| PCI Express x4 | 32 | 39 mm |
| PCI Express x8 | 49 | 56 mm |
| PCI Express x16 | 82 | 89 mm |
Unabhängig von der Größe des PCIe-Steckplatzes oder der Karte ist der Schlüsselkerbe Der kleine Platz in der Karte oder im Steckplatz ist immer um Pin 11 .
Mit anderen Worten, die Länge von Pin 11 wird immer länger, wenn Sie von PCIe x1 zu PCIe x16 wechseln. Dies ermöglicht eine gewisse Flexibilität bei der Verwendung von Karten einer Größe mit anderen Steckplätzen.
PCIe-Karten passen in jeden PCIe-Steckplatz eines Motherboards, der mindestens so groß ist wie er ist. Beispielsweise passt eine PCIe x1-Karte in jeden PCIe x4-, PCIe x8- oder PCIe x16-Steckplatz. Eine PCIe x8-Karte passt in jeden PCIe x8- oder PCIe x16-Steckplatz.
PCIe-Karten, die größer als der PCIe-Steckplatz sind kann passen in den kleineren Steckplatz, aber nur, wenn der PCIe-Steckplatz offen ist (d. h. keinen Stopper am Ende des Steckplatzes hat).
Im Allgemeinen unterstützt eine größere PCI Express-Karte oder einen größeren PCI-Steckplatz eine höhere Leistung, vorausgesetzt, die beiden Karten oder Steckplätze, die Sie vergleichen, unterstützen dieselbe PCIe-Version.
Ein vollständiges Pinout-Diagramm finden Sie auf der Pinouts.ru-Website.
PCIe-Versionen: 4.0 vs 3.0 vs 2.0 vs 1.0
Jede Zahl nach PCIe, die Sie auf einem Produkt oder Motherboard finden, gibt die neueste Versionsnummer der unterstützten PCI Express-Spezifikation an.
So vergleichen Sie die verschiedenen Versionen von PCI Express:
| Bandbreite (pro Spur) | Bandbreite (pro Spur in einem x16-Slot) | |
| PCI Express 1.0 | 2 Gbit / s (250 MB / s) | 32 Gbit / s (4000 MB / s) |
| PCI Express 2.0 | 4 Gbit / s (500 MB / s) | 64 Gbit / s (8000 MB / s) |
| PCI Express 3.0 | 7,877 Gbit / s (984,625 MB / s) | 126,032 Gbit / s (15754 MB / s) |
| PCI Express 4.0 | 15.752 Gbit / s (1969 MB / s) | 252,032 Gbit / s (31504 MB / s) |
Alle PCI Express-Versionen sind vorwärts- und rückwärtskompatibel. Das bedeutet, unabhängig von der von der PCIe-Karte oder Ihrem Motherboard unterstützten Version, sie sollten zumindest auf einem Minimum zusammenarbeiten.
Wie Sie sehen, haben die wichtigsten Updates des PCIe-Standards jedes Mal die verfügbare Bandbreite drastisch erhöht, wodurch das Potenzial der angeschlossenen Hardware erheblich gesteigert werden konnte.
Durch Versionsverbesserungen wurden auch Fehler behoben, Funktionen hinzugefügt und die Energieverwaltung verbessert. Die Erhöhung der Bandbreite ist jedoch die wichtigste Änderung, die von Version zu Version zu beachten ist.
Maximierung der PCIe-Kompatibilität
PCI Express, wie Sie im lesen Größen und Versionen Die obigen Abschnitte unterstützen so ziemlich jede Konfiguration, die Sie sich vorstellen können. Wenn es physisch passt, funktioniert es wahrscheinlich … was großartig ist.
Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass Sie die höchste PCIe-Version, die Ihr Motherboard unterstützt, auswählen und die größte PCIe-Größe wählen müssen, um eine höhere Bandbreite zu erhalten (was normalerweise der höchsten Leistung entspricht).
Beispielsweise bietet eine PCIe 3.0 x16-Grafikkarte die höchste Leistung, jedoch nur, wenn Ihr Motherboard auch PCIe 3.0 unterstützt und über einen freien PCIe x16-Steckplatz verfügt. Wenn Ihr Motherboard nur PCIe 2.0 unterstützt, arbeitet die Karte nur mit der unterstützten Geschwindigkeit (z. B. 64 Gbit / s im x16-Steckplatz).
Die meisten Motherboards und Computer, die 2013 oder später hergestellt wurden, unterstützen wahrscheinlich PCI Express v3.0. Überprüfen Sie Ihr Motherboard oder Ihren Computer, wenn Sie sich nicht sicher sind.
Wenn Sie keine endgültigen Informationen über die von Ihrem Motherboard unterstützte PCI-Version finden können, empfehle ich Ihnen den Kauf der größten und neuesten Version der PCIe-Karte, sofern diese natürlich passt.
Was wird PCIe ersetzen?
Videospielentwickler bemühen sich immer, Spiele zu entwerfen, die immer realistischer sind, können dies jedoch nur, wenn sie mehr Daten von ihren Spielprogrammen an Ihr VR-Headset oder Ihren Computerbildschirm weiterleiten können und dafür schnellere Schnittstellen erforderlich sind.
Aus diesem Grund wird PCI Express nicht weiter auf den Lorbeeren ruhen. PCI Express 3.0 ist erstaunlich schnell, aber die Welt will schneller.
PCI Express 5.0, das bis 2019 fertiggestellt sein soll, wird eine Bandbreite von 31.504 GB / s pro Spur (3938 MB / s) unterstützen. zweimal Was bietet PCIe 4.0? Es gibt eine Reihe anderer Nicht-PCIe-Schnittstellenstandards, die von der Technologiebranche geprüft werden. Da sie jedoch umfangreiche Hardwareänderungen erfordern würden, dürfte PCIe auf lange Sicht führend bleiben.
