Złącze PCI Express – czym jest, do czego służy i gdzie je znajdziesz?

PCI – złącze w Twoim komputerze

Współczesne komputery są przystosowane do intensywnej pracy i przetwarzania ogromnej ilości danych. Wypuszczane na rynek aplikacje oraz programy okazują się coraz bardziej wymagające pod względem sprzętowym, dlatego do prawidłowego działania potrzebują wydajnych podzespołów. Sprawia to, że producenci sprzętu komputerowego muszą poszukiwać coraz to nowszych rozwiązań, aby nadążyć nad rozwojem technologicznym. Nieustannie udoskonalają oni więc obecne konstrukcje i modyfikują ich parametry, aby te były jeszcze bardziej zaawansowane od ich poprzedników oraz sprawdziły się we współczesnych realiach. 

Dotyczy to między innymi płyty głównej, która stanowi jeden z podstawowych elementów, z których składa się komputer. Jest ona wyposażona w kilka magistrali, służących do podpięcia peryferyjnych podzespołów. Do tej grupy zalicza się złącze PCI do rozbudowy płyty o dodatkowe komponenty. Obecnie to standard obowiązujący w przypadku sprzętów nowszej generacji, zatem znajdziesz go w większości urządzeń dostępnych na rynku.

Złącze PCI – kiedy się pojawiło?

Wejście PCI swoją premierę miało już w 1992 r. i zastąpiło mniej użyteczne ISA. Wprowadzenie takiego rozwiązania miało na celu poprawienie funkcjonalności wykorzystywanych podzespołów i umożliwienie podpięcia kilku peryferyjnych elementów bez ryzyka, że zakłóci to ich prawidłowe działanie. 

Odkąd złącze PCI zostało wprowadzone i zaczęło być powszechnie wykorzystywane, przeszło sporą metamorfozę. Wraz z rozwojem technologii pojawiają się zmodyfikowane wersje tego wejścia, a każda z nich jest coraz wydajniejsza. Zanim jednak przejdziemy do szczegółowej charakterystyki tego standardu, należy rozpocząć od wyjaśnienia, czym jest złącze PCI. Pozwoli Ci to zrozumieć, jak oddziałuje ono na pracę Twojego komputera i za jakie funkcje odpowiada.

Wejście PCI – co to za skrót?

Co to jest złącze PCI? To skrót od angielskiej nazwy Peripheral Component Interconnect. Oznacza ona rodzaj magistrali komunikacyjnej wykorzystywanej w podzespołach komputerowych. Jej zadanie stanowi umożliwienie wyposażenia płyty głównej o poszczególne elementy, które odpowiadają za ogólną wydajność sprzętu. Wejście PCI zaprojektowano z myślą o uniwersalnym wykorzystaniu, aby było kompatybilne z peryferyjnymi podzespołami bez względu na to, przez jaką markę zostały wyprodukowane. 

Koncepcję powstania złącza PCI podyktowano zmieniającymi się potrzebami branży IT, ponieważ dynamiczny rozwój technologiczny przyśpieszył pojawianie się coraz nowszych rozwiązań komputerowych. Oznaczałoby to, że z każdą kolejną wersją sprzętu konieczne stałoby się opracowywanie sprzętów kompatybilnych ze współczesnymi komponentami, przez co uniemożliwiałoby to rozbudowę stacjonarnych pecetów. 

W jaki sposób najprościej odpowiedzieć, czym jest złącze PCI? Otóż to rodzaj wejścia umożliwiającego podłączenie innych elementów wchodzących w skład wewnętrznej konstrukcji komputera. Podzespoły, które mają zostać sparowane z płytą główną, muszą jednak odpowiadać jej parametrom, bo tylko wtedy będzie możliwe ich prawidłowe funkcjonowanie. 

Jak już wcześniej wspomnieliśmy podczas wyjaśniania, co to jest PCI, złącze od swojej premiery przeszło sporo modyfikacji. Zostało zmodernizowane na potrzeby współczesnych urządzeń, dlatego obecnie funkcjonuje pod udoskonaloną wersją. W nowoczesnych komputerach stosuje się standard o parametrach uwzględniających potrzeby współczesnych aplikacji, dlatego obsługują one interfejs przystosowany do ich wymagań sprzętowych. Jest nim złącze PCI Express, które stanowi standard w urządzeniach dostępnych na rynku.

{{"collection":{"neonet_product_ids":"360063,360870","forceSaleble":true},"title":"tytul strony","type":"html","template":"special_gridstack_1"}}

Co to jest złącze PCI Express? 

To zmodernizowana wersja podstawowego PCI, która charakteryzuje się większą przepustowością. Termin ten jest skrótem od angielskiego określenia Peripheral Component Interconnect Express i oznacza ekspresowy transfer danych. Złącze PCI Express nie tylko wpływa na wydajność komputera, ale też umożliwia jego obsługę bez zakłóceń. Odpowiada także za rozszerzenie funkcjonalności sprzętu, dzięki opcji rozbudowania go o bardziej zaawansowane podzespoły. Oznacza to, że mając do dyspozycji komputer stacjonarny, możesz go zmodernizować poprzez wymianę pojedynczych elementów. 

Karta sieciowa PCI Express pozwoli Ci więc na udoskonalenie sprzętu poprzez podpięcie elementów, które przystosują Twój komputer do obsługi najnowszego oprogramowania. Jest ona znacznie szybsza i wydajniejsza niż wcześniejsze wersje interfejsu, a przy tym kompatybilna z większą liczbą wariantów podzespołów.

Co to jest PCI Express i co oznacza dla Twojego peceta? 

Dla zobrazowania tego, jak na przestrzeni lat przekształciła się podstawowa technologia, porównuje się poprzednie wersje z obowiązującym standardem. Na ten moment występuje 5 generacji wejścia PCI, różniących się między sobą przede wszystkim przepustowością. Pierwotna wersja PCI była przystosowana do pracy na poziomie 33 MHz i szerokości 32 bitów, co pozwalało na transfer danych w prędkości 133 Mb/s. Biorąc pod uwagę ówczesne sprzęty, parametry te były wystarczające do obsługi prostych programów i zapewniały doskonałą wydajność pracy. Wraz z pojawieniem się bardziej zaawansowanych technologii interfejs został udoskonalony i zaprojektowany zgodnie ze specyfikacją obowiązującą w dostępnych urządzeniach. 

Najnowocześniejsza wersja oferuje wejście PCI Express 5.0, umożliwiającą transfer z szybkością 32 GT/s. Powstało jednak wiele rozszerzeń, więc wcześniejsza karta sieciowa PCI Express – 4.0 lub 3.0 – mogą dorównywać najnowszej generacji złącza. Należy przy tym pamiętać, że dla prawidłowego działania całego sprzętu, musi być ona przystosowana do obsługi najnowszych technologii informatycznych. Oznacza to, że wyposażenie komputera w najnowocześniejsze złącze PCI, podczas gdy pozostałe podzespoły są starszej generacji, nie przyniesie oczekiwanych rezultatów. Takie rozwiązanie może wręcz niekorzystnie wpłynąć na działanie peryferyjnych urządzeń, ponieważ wszystkie elementy komputera muszą ściśle ze sobą współpracować. Co to jest i do czego służy złącze PCI? Wszystkiego dowiesz się z dalszej części artykuły, gdzie szczegółowo wyjaśniamy, co warto wiedzieć o tym interfejsie.

Jak zbudowana jest karta sieciowa PCI Express?

Wiesz już, co to jest złącze PCI, ale jak wygląda jego zastosowanie w praktyce? Wejście to okazuje się standardem w większości podzespołów, które razem tworzą cały komputer. Przede wszystkim wyposaża się w nie kartę główną, do której podpina się dodatkowe elementy. Aby te z nią współpracowały, muszą również być obsługiwane przez złącze PCI i kompatybilne z danym rodzajem sprzętu. Oznacza to, że karta graficzna, dźwiękowa czy sieciowa, którą zamierzasz podłączyć do głównego podzespołu, musi być wyposażona w wejście PCI. To z kolei wymusza, żeby elementy były skonstruowane zgodnie z parametrami technicznymi podstawowego komponentu i ściśle do niego pasowały. Z czego składa się karta sieciowa PCI i do czego służą poszczególne elementy?

Karta sieciowa PCI to niewielkie urządzenie w formie płytki, do której podłączą się dodatkowe podzespoły. Jej podstawowym zadaniem okazuje się przesyłanie i odbieranie danych w sieci LAN pomiędzy sparowanymi sprzętami. Da się ją znaleźć w niemalże każdym komputerze mającym umożliwiać korzystanie z sieci. Oznacza to, że jest ona standardem we współczesnych modelach urządzeń. Jedna karta sieciowa PCI będzie w stanie obsługiwać jeden typ sieci, z czego najpopularniejszy stanowi Ethernet. 

Inaczej sprawa wygląda w przypadku portów do odczytów danych, ponieważ w tym przypadku mogą się one różnić parametrami i występować w kilku konfiguracjach. Wieloportowe karty PCI pozwalają na podpięcie grupy dodatkowych urządzeń, które są obsługiwane przez ten sam interfejs. Dzięki temu do jednego podzespołu da się podłączyć całą grupę elementów, o ile będą one wyposażone w złącze do szybkiego transferu danych. Tylko z czego zbudowana jest karta sieciowa PCI?

{{"collection":{"neonet_product_ids":"362977,354344","forceSaleble":true},"title":"tytul strony","type":"html","template":"special_gridstack_1"}}

Procesor

W urządzeniach starszej generacji wszystkie procesy związane z łącznością sieciową były przetwarzane przez główny procesor komputera. Poważnie obciążało to jego funkcje, co przekładało się na spowolnienie działania pracy. Obecne karty sieciowe PCI zostały wyposażone we własny procesor, dzięki czemu obsługiwane dane nie wpływają tak drastycznie na funkcjonowanie pozostałych elementów komputera. Służy on do przetwarzania danych w czasie rzeczywistym i rozdysponowywania ich na dalsze urządzenia. Zgromadzone zasoby są więc transferowane do pozostałych podzespołów, które wzajemnie na siebie oddziałują.

Pamięć RAM

Dane przetwarzane przez procesor zostają przesłane w czasie rzeczywistym, jednak czasami okazuje się to niewystarczające. Karty sieciowe PCI zostały więc wyposażone w osobną pamięć RAM, w której gromadzone są zasoby niemogące zostać przetworzone przez dane pozyskiwane w sieci. Umieszcza się je tam tymczasowo, co odciąża pracę całego systemu i zapewnia płynną pracę procesora oraz urządzeń podłączonych do magistrali. W związku z tym, że karty sieciowe PCI Express są przystosowane do szybkiego transferu ogromnych ilości danych, parametry pamięci RAM muszą nadążyć nad taką technologią.

Wejście PCI

Współczesne karty sieciowe PCI wyposaża się w złącze umożliwiające sparowanie z płytą główną. Wejście PCI zostało zaprojektowane tak, aby było zgodne z obowiązującym standardem obsługiwanym przez dostępne urządzenia. Podstawowa wersja magistrali była kompatybilna ze złączem PCI, PCI-X i AGP. Aktualny interfejs PCI Express został rozszerzony o elementy poprawiające wydajność i funkcjonalność komputera. Zauważysz to w przepustowości, ponieważ z każdą wydawaną wersją jest ona coraz lepsza. Złącze PCI Express umożliwia szerokopasmową transmisję danych, dlatego oferuje płynniejszy transfer informacji.

Jak działa złącze PCI Express? Specjaliści wyjaśniają!

Złącze PCI Express jest rodzajem gniazda, które pozwala na rozbudowę karty głównej o peryferyjne urządzenia bez konieczności demontażu odrębnych urządzeń. Jak już wcześniej wspomnieliśmy, przekłada się to na szybki transfer danych pomiędzy poszczególnymi podzespołami. Karta sieciowa PCI Express wyposażona w takie rozwiązanie charakteryzuje się dużą przepustowością oraz minimalnymi zakłóceniami podczas przesyłania obszernych danych w tym samym czasie. W zależności od generacji karta sieciowa PCI może się różnić szybkością działania oraz wydajnością. Obecnie wymienia się kilka rodzajów złącz, z czego każde z nich ma inne parametry. 

W zależności od konstrukcji wejścia PCI Express dzieli się na:

• PCI-E x1 – to gniazdo jednoliniowe, oferujące 18 pinów z każdej strony; 
• PCI-E x4 – ma 32 piny na stronę i posiada konstrukcję czteroliniową; 
• PCI-E x8 – w tym ośmioliniowym wariancie dostępnych jest 49 pinów;
• PCI-E x16 – to złącze szesnastoliniowe o 82 pinach na stronę. 

Oprócz tego istnieje kilka generacji wejść PCI Express. Różnice wynikają tu przede wszystkim z prędkości transferu danych. 

Złącze PCI Express 1.0 

Umożliwia transfer na poziomie 2,5 GT/s. Przepustowość dla poszczególnych wersji wynosi:

• 1x – 0,25 Gb/s,
• 2x – 0,5 Gb/s,
• 4x – 1 Gb/s,
• 8x – 2 Gb/s,
• 16x – 4 Gb/s.

Złącze PCI Express 2.0

Szybkość transmisji dla tego wydania liczy 5 GT/s, natomiast przepustowość w zależności od wariantu:

• 1x – 0,5 Gb/s,
• 2x – 1 Gb/s,
• 4x – 2 Gb/s,
• 8x – 4 Gb/s,
• 16X – 8 Gb/s

Złączu PCI Express 3.0

W tym przypadku interfejs jest w stanie transferować dane z prędkością aż 8 GT/s oraz przepustowością na poziomie:

• 1x – 0,985 Gb/s,
• 2x – 1,969 Gb/s,
• 4x – 3,938 Gb/s,
• 8x – 7,877 Gb/s,
• 16x – 15,754 Gb/s.

Złącze PCI Express 3.0 jest obecnie najczęściej wykorzystywanym standardem, w który wyposaża się większość urządzeń dostępnych na rynku.

Złącze PCI Express 4.0

To znacznie wydajniejsze rozwiązanie, które da się znaleźć w zaawansowanych technologicznie komputerach, potrzebujących podzespołów o doskonałych parametrach transmisji danych. Szybkość transferu określa się tu na 16 GT/s, natomiast przepustowość wynosi:

• 1x – 1,969 Gb/s,
• 2x – 3,938 Gb/s,
• 4x – 7,877 Gb/s,
• 8x – 15,754 Gb/s,
• 16x – 31,508 Gb/s.

Złącze PCI Express 5.0 

Wersja ta to obecnie najnowocześniejszy wariant dostępny w płytach głównych. Transmituje dane z prędkością aż 32 GT/s oraz przepustowością:

• 1x – 3,938 Gb/s,
• 2x – 7,877 Gb/s,
• 4x – 15,754 Gb/s,
• 8x – 31,508 Gb/s,
• 16x – 63,015 Gb/s.

Złącze PCI Express 6.0

W 2021 r. planowana jest premiera złącza PCI Express 6.0. Będzie ono charakteryzowało się szybkością transmisji 64 GT/s i przepustowością:

• 1x – 7,877 Gb/s,
• 2x – 15,754 Gb/s,
• 4x – 31,508 Gb/s,
• 8x – 63,015 Gb/s,
• 16x – 126,03 Gb/s.

Nie znamy jeszcze dokładnej daty, jednak pewne okazuje się to, że podzespoły z tym interfejsem będą dostępne w wysokowydajnościowym sprzęcie najnowszej generacji. Warto przy tym pamiętać, że złącza PCI wyższego poziomu pasują również do gniazd wcześniejszej generacji. Za pomocą tego rozwiązania możesz zatem rozbudować jednostkę główną komputera o kartę graficzną, dźwiękową, sieciową, a także dodatkowy procesor oraz dysk czy kontrolery USB i SATA. 

Złącze PCI – wiele możliwości dla Twojego komputera!

Jak widzisz, komputer obsługujący wejście PCI pozwala na sporo modyfikacji i zalicza się do grupy najbardziej funkcjonalnych urządzeń dostępnych na rynku. Chcesz postawić na sprzęty z tego rodzaju wtykiem? Jeśli tak, już dziś sprawdź ofertę modeli ze złączem PCI w ofercie Neonet!