Was ist PCI-Express
PCI-Express ist eine Schnittstelle, die für die Verbindung von Komponenten mit hohen Geschwindigkeiten entwickelt wurde und in verschiedenen Formaten auf Hauptplatinen vorhanden ist. Sie befinden sich normalerweise am unteren Rand einer Standard-Desktop-Hauptplatine und haben die Form eines Steckplatzes, der je nach Anzahl der Schienen oder Linien variiert, die der Steckplatz hat.
Normalerweise sind die Konfigurationen x1, x4, x8 und x16, aber in anderen Bereichen sehen wir x32. Die Zahl nach dem "x" bezieht sich auf die Schienen, und wenn Sie wissen möchten, was sie sind und wofür sie dienen, achten Sie darauf.
Stellen Sie sich vor, wir haben Spuren auf einer Autobahn oder Straße, wo wird der Verkehr flüssiger sein? Logischerweise, je mehr Schienen es gibt, desto weniger Staus wird es geben. Bei PCI-Express entspricht das "x" den Datenbahnen, durch die wir Daten mit einer Bit/Zyklus-Rate bewegen können; also, je mehr Schienen wir haben, desto mehr Daten werden wir zwischen der Komponente und der Hauptplatine übertragen.
Unterschiede zwischen PCI und PCIE
Sie scheinen das Gleiche zu sein, aber bei weitem nicht. PCI (Peripheral Component Interconnect) war eine Schnittstelle, die von Intel entwickelt und 1992 eingeführt wurde, um Erweiterungskarten im PC zu installieren, wie Grafikkarten, Soundkarten, SCSI-Karten oder klassische Modems. Die große Neuheit bestand darin, dass diese Karten automatisch konfiguriert wurden, um eine größere Kompatibilität zu gewährleisten, etwas, das in den 90er Jahren nicht existierte.
Obwohl sie sagten, dass sie einen High-Speed-Bus hatten, schwankten die Geschwindigkeiten, die wir sahen, zwischen 33 und 66 MHz. Ja, damals galt das als "High-Speed".
Ich muss Ihnen sagen, dass das Plug and Play (anschließen und genießen), das es heute gibt, gab es früher nicht, was eine große Eintrittsbarriere für Menschen darstellte, die einen PC wollten oder brauchten. In den 90er Jahren kamen wir von ISA, das uns zwang, das Betriebssystem zu konfigurieren und anzupassen, damit alles so funktionierte, wie es sollte.
Die Unterschiede zwischen PCI und PCIE sind klar:
- PCI existiert seit 2004 nicht mehr, da PCIe es 2002 ersetzte.
- Die Übertragungsgeschwindigkeiten sind im Vergleich zu einer Schnittstelle, die fliegt, ein Witz.
- Die Interkonnektivität von PCI ist parallel, während PCIe seriell ist.
Komponenten, die an PCI-Express angeschlossen werden
In PCI-Express können wir Grafikkarten, Soundkarten, Netzwerk- oder Wi-Fi-Karten und SSDs oder Solid-State-Laufwerke anschließen. Vielleicht sind Sie auf diesen Beitrag gestoßen, weil Sie die Antwort suchen, warum PCI-Express in Bezug auf SSDs so wichtig ist, wir werden das später beantworten.
Heutzutage verwenden die meisten Menschen PCI-Express nur für Soundkarten, GPUs, SSDs und spezialisierte Wi-Fi- oder Netzwerkkarten. Der letzte Fall ist der seltenste.
Ich muss jedoch eine Unterscheidung zwischen SSD und PCI-Express treffen, da sie ursprünglich direkt an einen x8- oder x16-Steckplatz (jetzt x4 oder x8) angeschlossen wurde. Heutzutage nutzen SSDs PCIe über einen M.2-Slot. Ich möchte klarstellen, dass die SSD, die an PCI-Express angeschlossen wird, nicht 2,5 Zoll groß ist und nichts mit SATA zu tun hat.
Die SSDs haben sich zu einem neuen Format weiterentwickelt: M.2, wodurch ihre Größe stark reduziert wurde und Formfaktoren innerhalb der SSDs auftauchten (wie es bei Hauptplatinen oder PC-Gehäusen der Fall ist). Wir sehen Laptops und Desktop-Computer, die bereits mit mindestens einem dieser speziell für SSDs entwickelten Steckplätze oder Slots ausgestattet sind.
Welche Arten von PCI-Express gibt es und wie kann ich herausfinden, welche mein PC hat
In den 2020er Jahren gibt es 3 Arten von PCI-Express: 3.0, 4.0 und 5.0. In physischer oder ästhetischer Hinsicht sind sie in allen ihren Formaten gleich, aber in Bezug auf die Übertragungsgeschwindigkeiten... ist das eine andere Geschichte. Was ich Ihnen im Folgenden zeige, sind die Arten oder Versionen von PCI-Express und ihre Bandbreiten.
Schienen |
PCI-Express 3.0 |
PCI-Express 4.0 |
PCI-Express 5.0 |
PCI-Express 6.0 |
x1 |
958 MB/s |
1.97 GB/s |
3.94 GB/s |
7.88 GB/s |
x2 |
1.97 GB/s |
3.94 GB/s |
7.88 GB/s |
15.76 GB/s |
x4 |
3.94 GB/s |
7.88 GB/s |
15.76 GB/s |
31.52 GB/s |
x8 |
7.88 GB/s |
15.76 GB/s |
31.52 GB/s |
62.04 GB/s |
x16 |
15.76 GB/s |
31.52 GB/s |
62.04 GB/s |
121.08 GB/s |
Wie Sie sehen können, sind die Unterschiede zwischen den Versionen oder Arten von PCI-Express in Bezug auf die Übertragungsgeschwindigkeiten enorm.
PCIe 3.0 und PCIe 4.0, die am häufigsten verwendeten Versionen
Unter Berücksichtigung der Chipsätze und Plattformen, diees gibt, sowie die Zukunft der Hauptplatinen, die am häufigsten verwendeten Versionen sind PCI-Express 3.0 und 4.0. Das gesagt, PCI-Express 5.0 ist bereits bei uns und es dauert nicht lange, bis PCIe 3.0 verschwindet.
Und PCI-Express 6.0? Es ist der nächste Schritt, vorgestellt von PCI-SIG als Spezifikation. Allerdings müssen wir noch ziemlich lange warten, um es implementiert zu sehen, weil PCIe 5.0 gerade erst angekommen ist.
Warum sind die PCIe-Versionen am häufigsten verwendet? Weil PCI-Express 3.0 im Jahr 2010 eingeführt wurde, mehr als ein Jahrzehnt ist seitdem vergangen.
Warum es sehr empfehlenswert für SSDs ist
Ich hatte kurz die Erscheinung der M.2 SSDs eingeführt, aber ich habe noch nicht über NVMe und warum PCI-Express perfekt für SSDs ist, gesprochen. Mit SATA III wurde die Leistungsgrenze erreicht: 600 MB/s, die leicht veraltet war.
Es wurden mehr MB/s benötigt, also wurde 2015 auf SSD in PCI-Express zurückgegriffen, wobei Samsung die erste war, die eine M.2 SSD in diesem Jahr startete. Diese NVMe SSD bot 2.260 MB/s sequenzielles Lesen und 1.600 MB/s sequenzielles Schreiben. Ich muss sagen, dass diese Geschwindigkeiten durch den Speichercontroller, den Speichern und die PCIe-Schnittstelle, die die SSD verwendet, begrenzt sind, in diesem Fall war es PCIe 3.0 x4.
Wenn Sie sich die obige Tabelle ansehen, PCIe 3.0 x4 entspricht maximal 3,94 GB/s, und Jahre später begannen NVMe SSDs zu erscheinen, deren Geschwindigkeiten die 3.000 MB/s ohne Probleme überschritten.
Die Technologie entwickelt sich weiter, die Hauptplatinen werden auf PCI-Express 4.0 aktualisiert und die Einschränkungen, die wir früher hatten, existieren nicht mehr. Eine PCIe 4.0 SSD verwendet in der Regel x4 und kann mehr als 6.000 MB/s beim Schreiben und Lesen bieten.
- Schauen Sie sich die Unterschiede zwischen SSD PCIe 3.0 vs 4.0 vs 5.0 an.
Und warum brauchen Sie so viele MB/s? Probieren Sie eine PCIe 4.0 SSD aus, installieren Sie Windows und Spiele darauf: Wenn Sie sehen, dass die Ladebildschirme der Videospiele durch Ihre SSD und nicht durch Ihre CPU verzögert wurden... wird Ihr Kopf explodieren.
Außerdem, für diejenigen, die mit vielen Daten arbeiten und eine TOP-Leistung benötigen, war der Wechsel für sie brutal.
Sie haben Glück, denn SSDs sind jetzt erschwinglich, was 2017-2018 nicht der Fall war. Sie müssen nur in unserem Shop nachsehen, um es zu bemerken.