PCI Express è una tecnologia popolare in questi giorni e molti si chiedono cosa sia, cosa faccia e perché ci sia così tanto clamore su schede grafiche, unità a stato solido e schede madri che supportano PCI Express 4.0. In questo articolo, risponderemo a queste domande. Cercheremo anche di fare luce su quali sono le corsie PCIe, quali tipi di slot PCIe ci sono e cosa c'è di nuovo in PCI Express 4.0. Se sei curioso di saperne di più, continua a leggere:
Contenuti
Cos'è PCI Express e cosa significa?
PCI Express sta per Peripheral Component Interconnect Express e rappresenta un'interfaccia standard per il collegamento di hardware periferico alla scheda madre di un computer. In altre parole, PCI Express, o abbreviato PCIe, è un'interfaccia che collega schede di espansione interne come schede grafiche, schede audio, adattatori Ethernet e Wi-Fi alla scheda madre. Inoltre, PCI Express viene utilizzato anche per collegare alcuni tipi di unità a stato solido che di solito sono molto veloci.
Le porte PCI Express su una moderna scheda madre
Quali tipi e dimensioni di slot PCI Express esistono e cosa significano corsie PCIe?
Per interconnettere le schede di espansione alla scheda madre, PCI Express utilizza slot fisici. Gli slot PCI Express comuni che vediamo sulle schede madri sono PCIe x1, PCIe x4, PCIe x8 e PCIe x16. Il numero che segue la lettera "x" ci dice le dimensioni fisiche dello slot PCI Express, che, a sua volta, è determinato dal numero di pin su di esso. Più alto è il numero, più lungo è lo slot PCIe e più pin che collegano la scheda di espansione allo slot.
Inoltre, il numero "x" ti dice anche quante corsie sono disponibili in quello slot di espansione. Ecco come si confrontano gli slot PCIe comunemente usati:
Slot PCI Express, corsie, pin e dimensioni fisiche
Le corsie PCI Express sono percorsi tra il chipset della scheda madre e gli slot PCIe o altri dispositivi che fanno parte della scheda madre, come il socket del processore, gli slot SSD M.2, gli adattatori di rete, i controller SATA o i controller USB.
Diversi tipi di slot PCI Express
In PCI Express, ogni corsia è individuale, il che significa che non può essere condivisa tra dispositivi diversi. Ad esempio, se la tua scheda grafica è collegata a uno slot PCIe x16, significa che ha 16 corsie indipendenti dedicate solo ad essa. Nessun altro componente può utilizzare quelle corsie tranne la scheda grafica.
Ecco un'idea che potrebbe renderti più facile capire quali sono le corsie PCI Express: immagina che PCI Express sia un'autostrada e le auto che la percorrono siano i dati che vengono trasferiti. Più corsie hai a disposizione su un'autostrada, più auto possono percorrerla; più corsie PCIe hai, più dati possono essere trasferiti.
PCI Express è come un'autostrada e le corsie PCIe sono le sue... corsie
Una scheda PCI Express può adattarsi e funzionare su qualsiasi slot PCIe disponibile sulla scheda madre, purché tale slot non sia più piccolo della scheda di espansione. Ad esempio, puoi inserire una scheda PCIe x1 in uno slot PCIe x16. Tuttavia, non puoi fare il contrario. È possibile montare, ad esempio, una scheda audio PCIe x1 in uno slot PCIe x16, ma non è possibile montare una scheda grafica PCIe x16 in uno slot PCIe x1.
Una scheda PCIe x1 in uno slot PCIe x16
Quali versioni PCI Express sono disponibili e quali velocità di trasferimento dati (larghezza di banda) supportano?
Attualmente sono in uso quattro versioni di PCI Express: PCI Express 1.0, PCI Express 2.0, PCI Express 3.0 e PCI Express 4.0. Ciascuna versione PCIe supporta circa il doppio della larghezza di banda della precedente PCIe . Ecco cosa offre ciascuno di essi:
Ricordi che gli slot PCIe possono offrire non solo una, ma più corsie? I valori di larghezza di banda che abbiamo condiviso vengono moltiplicati per il numero di corsie disponibili su uno slot PCIe. Se vuoi calcolare quanta larghezza di banda è disponibile per una determinata scheda di espansione, devi moltiplicare la sua larghezza di banda PCIe per corsia per il numero di corsie disponibili per essa.
Ad esempio, una scheda grafica che supporta PCI Express 4.0 ed è collegata a uno slot PCIe x16 ha accesso a una larghezza di banda totale di circa 31,51 GB/s. Questo è il risultato della moltiplicazione di 1969 MB/s per 16 (larghezza di banda PCIe per corsia * 16 corsie). Impressionante, vero?
Ecco come le versioni PCI Express si ridimensionano quando si prendono in considerazione le corsie PCI Express:
Versioni e larghezze di banda PCI Express
In futuro, sono in arrivo nuove versioni PCI Express, come PCI Express 5.0 e PCI Express 6.0. La specifica PCIe 5.0 è stata finalizzata nell'estate del 2019, offrendo una larghezza di banda fino a 3938 MB/s per lane e fino a 63 GB/s nella configurazione x16. Tuttavia, probabilmente non lo vedremo presto su hardware per computer di livello consumer.
L'ultimo PCI Express 4.0 è ampiamente disponibile?
Per ora, PCI Express 4.0 è la specifica più veloce disponibile per i computer domestici. Tuttavia, PCI Express 4.0 è supportato solo da AMD sulle sue ultime schede madri basate sul chipset X570 abbinato a processori AMD Ryzen di terza generazione. A meno che tu non abbia queste, non ha senso acquistare schede grafiche o unità a stato solido che supportano PCIe 4.0.
Una scheda madre che utilizza il chipset X570 di AMD, che supporta PCI Express 4
A proposito, sebbene ci siano già molti SSD che supportano PCIe 4.0, le uniche schede grafiche che funzionano su PCIe 4.0 sono le Radeon RX 5000 di AMD, come Radeon RX 5700 XT e Radeon RX 5700 . Intel deve ancora offrire supporto per PCI Express 4.0 su nessuno dei suoi hardware.
AMD Radeon RX 5700 XT: una scheda grafica che supporta PCI Express 4.0
In che modo PCI Express 4.0 influisce sulla velocità della tua scheda grafica?
Alcune persone stanno ponendo una domanda interessante: la specifica PCI Express 4.0 più veloce e più recente influisce positivamente sulla velocità della scheda grafica? La risposta rapida è no , non è così e non ottieni più fotogrammi al secondo! Ecco perché:
Quando stai giocando, la scheda grafica utilizza la sua RAM dedicata (GDDR) per contenere le trame utilizzate per il rendering dei fotogrammi sullo schermo. Oltre ai clock della GPU, quella memoria grafica è la cosa più importante per quanti frame ottieni ogni secondo.
La scheda grafica deve utilizzare l'interfaccia PCI Express che la collega alla scheda madre solo quando deve comunicare con il processore o caricare texture dalla memoria di sistema (la RAM del computer). Non dovrebbe succedere spesso, poiché le moderne schede grafiche hanno molta RAM dedicata. E, anche se/quando succede, una volta che le texture sono state trasferite tramite l'interfaccia PCI Express dalla RAM di sistema e sono state caricate nella memoria della scheda grafica, rimangono lì. Il motivo è che la memoria grafica è molte volte più veloce della RAM del sistema.
ASRock AMD Radeon RX 5700 XT Taichi X 8G OC+ utilizza PCIe 4.0
Nessuna delle schede grafiche oggi disponibili necessita dell'intera larghezza di banda offerta dagli slot PCI Express 4.0 x16. Per ulteriori informazioni, leggi la nostra analisi sull'impatto che PCI Express 4.0 ha rispetto a PCI Express 3.0 nei computer desktop di oggi: PCI Express 4 vs PCIe 3: c'è un miglioramento delle prestazioni?
Che dire della compatibilità delle versioni PCI Express?
Tutte le versioni PCI Express sono compatibili tra loro. Ad esempio, una scheda grafica PCI Express 4.0 funziona anche se la colleghi a una scheda madre che supporta solo PCI Express 3.0 o anche 2.0. Tuttavia, la larghezza di banda dell'interfaccia PCI Express è limitata dal fattore più piccolo. Ad esempio, se colleghi un SSD PCI Express 4.0 a una scheda madre che supporta solo PCI Express 3.0, quell'SSD funziona su PCIe 3.0. Invece di avere accesso a una larghezza di banda di 7,88 GB/s, può utilizzare solo 3,94 GB/s, quindi la sua velocità massima teorica è dimezzata.
Hai altre domande su PCI Express?
Ora dovresti avere un'idea migliore di cosa sia PCI Express e capire di più sui diversi tipi di slot, corsie e versioni PCIe. Hai altre domande a cui potremmo rispondere? Se lo fai, o se hai qualcosa da aggiungere a questo articolo, non esitare a lasciare un commento qui sotto.
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