Share to: share facebook share twitter share wa share telegram print page

PCI Express

PCI Express
Tervező
Előd
  • AGP
  • PCI
  • Peripheral Component Interconnect eXtended
A Wikimédia Commons tartalmaz PCI Express témájú médiaállományokat.
PCI Express csatolófelület egy alaplapon
Egy PCI Express csatolófelületű grafikus kártya

A PCI Express (PCIe) a PCI sínrendszer egyik utódja. Nem összetévesztendő a teljesen más elven működő korábbi PCI-X-szel. A PCIe a PCI-hoz hasonlóan az OSI modell alsó négy rétegét implementálja (fizikai, adatkapcsolati, hálózati és szállítási réteg), a legfelső réteg megvalósítása a két sín esetén kompatibilis, így az alkalmazások mindkét esetben ugyanazt a folytonos címzési modellt használhatják. A PCIe esetében a fizikai adatátvitel nagy sebességű soros kapcsolaton keresztül történik, szemben a PCI sínnel, ahol 32 vagy 64 bites párhuzamos sínt alkalmaznak. A PCI-nál az eszközök osztoznak a sínen, míg a PCI Expressnél egy switchen keresztül érik el (point-to-point síntopológia) a sínt (minden eszköz úgy látja, mintha saját külön sínnel rendelkezne). A switch gondoskodik a point-to-point kapcsolatok létrehozásáról és a vezérli a sín adatforgalmát. A switch és az eszközök közötti kapcsolatokat link-nek nevezik. Egy PCIe link duál szimplex, azaz az adó és a vevő két egyirányú csatornán keresztül forgalmaz. Minden link egy vagy több sávból (angolul lane-ből) állhat. Egy sáv egy bájt egyidejű átvitelét teszi lehetővé, ami a gyakorlatban körülbelül 2,5 Gbit/s adatátviteli sebességet jelent. A PCIe 1, 2, 4, 8, 12, 16 és 32 sávból álló linkek létrehozását támogatja. A switch alkalmazása lehetővé teszi a rendelkezésre álló sávszélesség jobb kihasználását és az adatforgalom fontosság szerinti osztályozását.

A technológia rendkívül jól skálázható, így komoly módosításra várhatóan több évig nem lesz szükség. Az alacsony fogyasztás, illetve az energiatakarékossági funkciók támogatása elsősorban az eszközök által termelt hőt csökkenti, a bővítőkártyák működés közbeni csatlakoztatásának, illetve cseréjének lehetősége pedig elsősorban a szerverek esetében lehet fontos tényező.

Sebesség

A protokoll sávszélességét minden eddigi generációnál megduplázták.

Összehasonlító táblázat

PCI Express adatsebességek[1][2]
Verzió Bevezetve Vonal kódolása Átviteli ráta
(sávonként)
Sávszélesség
x1 x2 x4 x8 x16
1.0 2003 NRZ 8b/10b 2.5 GT/s 0.250 GB/s 0.500 GB/s 1.000 GB/s 2.000 GB/s 4.000 GB/s
2.0 2007 5.0 GT/s 0.500 GB/s 1.000 GB/s 2.000 GB/s 4.000 GB/s 8.000 GB/s
3.0 2010 128b/130b 8.0 GT/s 0.985 GB/s 1.969 GB/s 3.938 GB/s 07.877 GB/s 15.754 GB/s
4.0 2017 16.0 GT/s 1.969 GB/s 3.938 GB/s 07.877 GB/s 15.754 GB/s 031.508 GB/s
5.0 2019 32.0 GT/s 3.938 GB/s 07.877 GB/s 15.754 GB/s 31.508 GB/s 63.015 GB/s
6.0 2022 PAM-4
FEC
1b/1b
242B/256B FLIT
64.0 GT/s
32.0 GBd
7.563 GB/s 15.125 GB/s 30.250 GB/s 60.500 GB/s 121.000 GB/s
7.0 2025
(tervezett)
128.0 GT/s
64.0 GBd
15.125 GB/s 30.250 GB/s 60.500 GB/s 121.000 GB/s 242.000 GB/s

Jegyzetek

  1. Forráshivatkozás-hiba: Érvénytelen <ref> címke; nincs megadva szöveg a(z) faq4 nevű lábjegyzeteknek
  2. Forráshivatkozás-hiba: Érvénytelen <ref> címke; nincs megadva szöveg a(z) faq3 nevű lábjegyzeteknek

Irodalom

  • Budruk, Ravi; Anderson, Don & Shanley, Tom (2003), Winkles, Joseph ‘Joe’, ed., PCI Express System Architecture, Mind share PC system architecture, Addison-Wesley, ISBN 978-0-321-15630-3, 1120 pp.
  • Solari, Edward & Congdon, Brad (2003), Complete PCI Express Reference: Design Implications for Hardware and Software Developers, Intel, ISBN 978-0-9717861-9-6, 1056 pp.
  • Wilen, Adam; Schade, Justin P & Thornburg, Ron (Apr 2003), Introduction to PCI Express: A Hardware and Software Developer's Guide, Intel, ISBN 978-0-9702846-9-3, 325 pp.
Kembali kehalaman sebelumnya