PCI Express是一種高速串行連接，其運(yùn)行更像網(wǎng)絡(luò)而不是總線。了解 PCI Express 如何加快計(jì)算機(jī)速度并更換 AGP 和視圖 PCI Express 圖片.

　　照片由消費(fèi)者指南產(chǎn)品提供外圍組件互連 (PCI) 插槽是計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)不可或缺的一部分，大多數(shù)人認(rèn)為它們是理所當(dāng)然的。多年來(lái)，PCI 一直是一種多功能、功能性的連接方式 聲音、視頻和網(wǎng)卡到 母板.

　　但是PCI有一些缺點(diǎn)。如 處理器, 顯卡，聲卡和網(wǎng)絡(luò)變得更快、更強(qiáng)大，PCI 保持不變。它的固定寬度為 32 位 一次只能處理 5 臺(tái)設(shè)備。較新的64位PCI-X總線提供更多帶寬，但其更大的寬度使PCI的其他一些問(wèn)題更加復(fù)雜。

　　一種名為 PCI Express (PCIe)消除了許多這些缺點(diǎn)，提供了更多的帶寬，并與現(xiàn)有的操作系統(tǒng)兼容。在本文中，我們將研究 PCIe 與 PCI 的不同之處。我們還將研究PCI Express如何使計(jì)算機(jī)更快，可以潛在地增加圖形性能，并可以取代 阿格普 槽。

　　高速串行連接

　　在計(jì)算的早期，大量數(shù)據(jù)被移動(dòng) 串行 連接。計(jì)算機(jī)將數(shù)據(jù)分成數(shù)據(jù)包，然后將 包 一次從一個(gè)地方到另一個(gè)地方。串行連接可靠但速度慢，因此制造商開(kāi)始使用 平行 連接以同時(shí)發(fā)送多個(gè)數(shù)據(jù)。

　　事實(shí)證明，隨著速度越來(lái)越高，并聯(lián)連接也有自己的問(wèn)題 - 例如，電線可以通過(guò)電磁相互干擾 - 所以現(xiàn)在鐘擺正在向高度優(yōu)化的串行連接擺動(dòng)。硬件以及分割、標(biāo)記和重新組裝數(shù)據(jù)包的過(guò)程的改進(jìn)使串行連接速度更快，例如 USB 2.0 接口 和 火線.

　　PCI Express是一種串行連接，其運(yùn)行更像網(wǎng)絡(luò)而不是網(wǎng)絡(luò) 總線.PCIe 沒(méi)有一條總線來(lái)處理來(lái)自多個(gè)來(lái)源的數(shù)據(jù)，而是有一個(gè)控制多個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)串行連接的交換機(jī)。(見(jiàn) 局域網(wǎng)交換機(jī)的工作原理 了解詳情。這些連接從交換機(jī)呈扇形散開(kāi)，直接通向需要傳輸數(shù)據(jù)的設(shè)備。每個(gè)設(shè)備都有自己的專用連接，因此設(shè)備不再像在普通總線上那樣共享帶寬。我們將在下一節(jié)中了解這種情況是如何發(fā)生的。

　　PCI 快速通道

　　HOWSTUFFWORKS.COM當(dāng)計(jì)算機(jī)啟動(dòng)時(shí)，PCIe 確定哪些設(shè)備插入主板。然后，它識(shí)別設(shè)備之間的鏈路，創(chuàng)建流量將流向的地圖并協(xié)商每個(gè)鏈路的寬度。這種設(shè)備和連接的標(biāo)識(shí)與 PCI 使用的協(xié)議相同，因此 PCIe 不需要對(duì)軟件或操作系統(tǒng)進(jìn)行任何更改。

　　PCI Express 連接的每條通道都包含兩對(duì)電線 - 一對(duì)用于發(fā)送，另一對(duì)用于接收。數(shù)據(jù)包以每個(gè)周期一位的速率在通道上移動(dòng)。一個(gè) X1 連接，最小的 PCIe 連接，有一個(gè)由四根電線組成的通道。它在每個(gè)方向上每個(gè)周期攜帶一個(gè)位。x2 鏈路包含八根電線，一次傳輸兩位，x4 鏈路傳輸四位，依此類推。其他配置包括 x12、x16 和 x32。

　　PCI Express 適用于臺(tái)式機(jī)和筆記本電腦 個(gè)人電腦.它的使用可能會(huì)降低主板生產(chǎn)成本，因?yàn)樗倪B接包含的引腳比 PCI 連接少。它還有可能支持許多設(shè)備，包括 以太網(wǎng) 卡 USB 2 和 顯卡.

　　但是，一個(gè)串行連接如何比 PCI 的 32 線或 PCIx 的 64 線更快呢?在下一節(jié)中，我們將了解 PCIe 如何能夠以串行格式提供大量帶寬。

　　二乘二

　　“x16”連接中的“x”代表“by”。 PCIe 連接可按 1、2、4 等方式擴(kuò)展。

　　PCI 快速連接速度

　　使用 PCI 的設(shè)備共享一條公共總線，但使用 PCI Express 的每個(gè)設(shè)備都有自己的專用交換機(jī)連接。

　　HOWSTUFFWORKS.COM32 位 PCI 總線的最大速度為 33 MHz，每秒最多允許 133 MB 的數(shù)據(jù)通過(guò)總線。64 位 PCI-X 總線的總線寬度是 PCI 的兩倍。不同的 PCI-X 規(guī)格允許不同的數(shù)據(jù)傳輸速率，從每秒 512 MB 到 1 GB 不等。

　　但是，單個(gè) PCI Express 通道每秒可以處理每個(gè)方向 200 MB 的流量。x16 PCIe 連接器每秒可以在每個(gè)方向上移動(dòng)驚人的 6.4 GB 數(shù)據(jù)。在這些速度下，x1 連接可以輕松處理千兆以太網(wǎng)連接以及音頻和存儲(chǔ)應(yīng)用。x16 連接可以輕松處理功能強(qiáng)大的圖形適配器。

　　這怎么可能?一些簡(jiǎn)單的進(jìn)步促成了串行連接速度的大幅飛躍：

　　數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)，允許系統(tǒng)首先移動(dòng)最重要的數(shù)據(jù)，并有助于防止瓶頸

　　與時(shí)間相關(guān)的(實(shí)時(shí))數(shù)據(jù)傳輸

　　用于連接物理材料的改進(jìn)

　　更好的握手和錯(cuò)誤檢測(cè)

　　將數(shù)據(jù)分解為數(shù)據(jù)包并再次將數(shù)據(jù)包放在一起的更好方法。此外，由于每個(gè)設(shè)備都有自己的專用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)開(kāi)關(guān)連接，因此來(lái)自多個(gè)源的信號(hào)不再需要通過(guò)同一總線工作。

　　放慢公交車速度

　　干擾和信號(hào)衰減在并聯(lián)連接中很常見(jiàn)。不良材料和來(lái)自附近電線的交叉信號(hào)會(huì)轉(zhuǎn)化為噪聲，從而減慢連接速度。PCI-X總線的額外帶寬意味著它可以承載更多數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生更多噪聲。PCI協(xié)議也不會(huì)優(yōu)先考慮數(shù)據(jù)，因此更重要的數(shù)據(jù)可能會(huì)陷入瓶頸。使用 加速圖形端口 視頻卡的 (AGP) 插槽可消除大量流量，但不足以補(bǔ)償更快的處理器和 I/O 設(shè)備。

　　PCI Express 和高級(jí)顯卡

　　英偉達(dá) SLI 鏈路卡

　　照片由 英偉達(dá)我們已經(jīng)確定 PCIe 可以消除對(duì) 阿格普 連接。x16 PCIe 插槽每秒可容納的數(shù)據(jù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)當(dāng)前 AGP 8x 連接所允許的數(shù)據(jù)量。此外，x16 PCIe 插槽可以為視頻卡提供 75 瓦的功率，而不是 25 瓦/42 瓦的 AGP 8x 連接。但PCIe在圖形技術(shù)的未來(lái)具有更令人印象深刻的潛力。

　　使用合適的硬件，具有兩個(gè) x16 PCIe 連接的主板可以同時(shí)支持兩個(gè)圖形適配器。一些制造商正在開(kāi)發(fā)和發(fā)布系統(tǒng)以利用此功能： 英偉達(dá)可擴(kuò)展鏈接接口 (SLI)：使用SLI認(rèn)證的主板，兩個(gè)SLI圖形卡和一個(gè)SLI連接器，用戶可以將兩個(gè)視頻卡放入同一系統(tǒng)。這些卡片通過(guò)將屏幕分成兩半來(lái)協(xié)同工作。每張卡控制屏幕的一半，連接器確保所有內(nèi)容保持同步。

　　ATI交叉火力：兩個(gè)ATI Radeon?視頻卡，其中一個(gè)帶有“合成引擎”芯片，插入兼容的主板。ATI的技術(shù)專注于圖像質(zhì)量，不需要相同的視頻卡，盡管高性能系統(tǒng)必須具有相同的卡。Crossfire以三種方式之一劃分渲染工作：

　　將屏幕分成兩半，并為每張卡片分配一半(稱為“剪刀”)

　　將屏幕劃分為圖塊(如棋盤格)，并讓一張卡渲染“白色”圖塊，另一張卡渲染“黑色”圖塊

　　讓每個(gè)卡片渲染交替幀

　　外星人視頻陣列：兩個(gè)現(xiàn)成的視頻卡與視頻合并中心和專有軟件相結(jié)合。該系統(tǒng)將使用專門的冷卻和電源系統(tǒng)來(lái)處理來(lái)自顯卡的所有額外熱量和能量。Alienware的技術(shù)最終可能會(huì)支持多達(dá)四個(gè)視頻卡。

　　由于PCI，PCI-X和PCI Express都是兼容的，因此這三者可以無(wú)限期地共存。到目前為止，視頻卡已經(jīng)以最快的速度過(guò)渡到 PCIe 格式。網(wǎng)絡(luò)和聲音適配器以及其他外圍設(shè)備的發(fā)展速度較慢。但由于PCIe與當(dāng)前的操作系統(tǒng)兼容并且可以提供更快的速度，因此它很可能最終取代PCI成為PC標(biāo)準(zhǔn)。漸漸地，基于PCI的卡將變得過(guò)時(shí)。

　　有關(guān) PCI Express 和相關(guān)主題的更多信息，請(qǐng)查看下一頁(yè)上的鏈接。

　　調(diào)整尺寸

　　較小的 PCIe 卡將適合較大的 PCIe 插槽。計(jì)算機(jī)只是忽略額外的連接。例如，x4 卡可以插入 x16 插槽。但是，x16 卡對(duì)于 x4 插槽來(lái)說(shuō)太大了。

　　PCIe 插槽常見(jiàn)問(wèn)題解答

　　什么是 PCI 快速插槽?

　　PCIe 或 PCI 快速插槽是 PC 主板和外圍組件之間的連接。

　　PCI 是否與 PCI Express 兼容?

　　它們不兼容，因?yàn)樗鼈兙哂胁煌呐渲?。但是，有些主板托管兩者的組合。

　　顯卡是否進(jìn)入 PCIe 插槽?

　　它應(yīng)該進(jìn)入第一個(gè)可用的PCI Express x16插槽。然而，這并不是說(shuō)較低的插槽無(wú)法運(yùn)行顯卡。

　　PCI 和 PCIe 一樣嗎?

　　它們是不一樣的。PCIe能夠連接PCI無(wú)法連接的顯卡，相比之下也更快。

　　PCI 和 PCIe 之間的主要區(qū)別是什么?

　　PCIe 是串行接口，而 PCI 是并行接口。