Especies pci e. ¿Cuál es la diferencia entre PCI Express y PCI? Diferencias PCI Express de PCI
Cuando cambie solo una tarjeta de video, asegúrese de tener en cuenta que es posible que los nuevos modelos simplemente no se ajusten a su placa base, ya que no solo hay varios tipos diferentes de ranuras de expansión, sino también varias versiones diferentes de ellas (aplicadas tanto a AGP como a PCI Express). Si no está seguro de sus conocimientos sobre este tema, lea la sección detenidamente.
Como mencionamos anteriormente, la tarjeta de video se inserta en una ranura de expansión especial en la placa base de la computadora, a través de esta ranura el chip de video se comunica con el procesador central del sistema. Las placas base a menudo tienen uno o dos tipos diferentes de ranuras de expansión, que difieren en el ancho de banda, los parámetros de la fuente de alimentación y otras características, y no todas son adecuadas para instalar tarjetas de video. Es importante conocer los conectores disponibles en el sistema y comprar solo la tarjeta de video que coincida con ellos. Los diferentes conectores de expansión son física y lógicamente incompatibles, y una tarjeta de video diseñada para un tipo no encajará en otro y no funcionará.
Afortunadamente, no solo las ranuras de expansión de bus local ISA y VESA (que son de interés solo para los futuros arqueólogos) y sus correspondientes tarjetas de video han caído en el olvido en el pasado, sino que las tarjetas de video para ranuras PCI también prácticamente han desaparecido, y todos los modelos AGP están irremediablemente desactualizados. Y todas las GPU modernas utilizan un solo tipo de interfaz: PCI Express. Anteriormente, el estándar AGP estaba muy extendido, estas interfaces difieren significativamente entre sí, incluido el ancho de banda, proporcionado por las capacidades para alimentar la tarjeta de video, así como otras características menos importantes.
Solo una parte muy pequeña de las placas base modernas no tiene ranuras PCI Express, y si su sistema es tan antiguo que usa una tarjeta de video AGP, entonces no podrá actualizarlo; debe cambiar todo el sistema. Echemos un vistazo más de cerca a estas interfaces; estas son las ranuras que debe buscar en sus placas base. Ver fotos y comparar.
AGP (puerto de gráficos acelerado o puerto de gráficos avanzado) es una interfaz de alta velocidad basada en la especificación PCI, pero diseñada específicamente para conectar tarjetas de video y placas base. Aunque el bus AGP es más adecuado para adaptadores de video en comparación con PCI (¡no Express!), Proporciona una conexión directa entre la CPU y el chip de video, así como algunas otras características que aumentan el rendimiento en algunos casos, por ejemplo, GART: la capacidad de leer texturas directamente desde memoria de acceso aleatoriosin copiarlos en la memoria de video; frecuencia de reloj más alta, protocolos de transferencia de datos simplificados, etc., pero este tipo de ranuras está irremediablemente desactualizado y no se han lanzado nuevos productos con él durante mucho tiempo.
Pero aún así, en aras del orden, también mencionaremos este tipo. Las especificaciones AGP aparecieron en 1997, luego Intel lanzó la primera versión de la descripción, que incluía dos velocidades: 1x y 2x. AGP 4x apareció en la segunda versión (2.0) y 8x apareció en 3.0. Consideremos todas las opciones con más detalle:
AGP 1x es un canal de 32 bits que se ejecuta a 66 MHz, con un ancho de banda de 266 MB / s, que es el doble del ancho de banda PCI (133 MB / s, 33 MHz y 32 bits).
AGP 2x es un canal de 32 bits que opera con un ancho de banda duplicado de 533 MB / s a \u200b\u200bla misma frecuencia de 66 MHz debido a la transferencia de datos a lo largo de dos bordes, similar a la memoria DDR (solo para la dirección "a la tarjeta de video").
AGP 4x es el mismo canal de 32 bits que opera a 66 MHz, pero como resultado de más ajustes, se logró una frecuencia "efectiva" cuádruple de 266 MHz, con un ancho de banda máximo de más de 1 GB / s.
AGP 8x: los cambios adicionales en esta modificación hicieron posible obtener rendimiento ya hasta 2,1 GB / s.
Las tarjetas de video AGP y las ranuras correspondientes en las placas base son compatibles dentro de ciertos límites. Las tarjetas gráficas clasificadas para 1,5 V no funcionan en ranuras de 3,3 V y viceversa. Sin embargo, también hay conectores universales que admiten ambos tipos de placas. Las tarjetas de video diseñadas para una ranura AGP moral y físicamente desactualizada no se han considerado durante mucho tiempo, por lo que para aprender sobre los sistemas AGP antiguos, sería mejor leer el artículo:
PCI Express (PCIe o PCI-E, que no debe confundirse con PCI-X), anteriormente conocido como Arapahoe o 3GIO, se diferencia de PCI y AGP en que es una interfaz en serie en lugar de una paralela, lo que reduce el número de pines y aumenta el ancho de banda. PCIe es solo un ejemplo del cambio de buses paralelos a buses seriales, otros ejemplos de este movimiento son HyperTransport, Serial ATA, USB y FireWire. Una ventaja importante de PCI Express es que le permite apilar varios carriles individuales en un solo carril para aumentar el ancho de banda. El diseño secuencial multicanal aumenta la flexibilidad, a los dispositivos más lentos se les pueden asignar menos líneas con menos pines y más a los más rápidos.
PCIe 1.0 transfiere datos a 250 MB / s por carril, casi el doble de la capacidad de las ranuras PCI convencionales. El número máximo de carriles admitidos por las ranuras PCI Express 1.0 es 32, lo que proporciona un ancho de banda de hasta 8 GB / s. Y la ranura PCIe con ocho líneas de trabajo es aproximadamente comparable en este parámetro con la versión AGP más rápida: 8x. Lo que es aún más impresionante cuando se considera la posibilidad de transmisión simultánea en ambas direcciones a alta velocidad. Las ranuras PCI Express x1 más comunes proporcionan un ancho de banda de un carril (250 MB / s) en cada dirección, y PCI Express x16, que se utiliza para tarjetas de video y que combina 16 carriles, proporciona un ancho de banda de hasta 4 GB / s en cada dirección.
A pesar de que la conexión entre dos dispositivos PCIe a veces se ensambla a partir de varias líneas, todos los dispositivos admiten una sola línea, al menos, pero opcionalmente pueden funcionar con una gran cantidad de ellos. Físicamente, las tarjetas de expansión PCIe entran y funcionan bien en cualquier ranura con igual o más carriles, por lo que una tarjeta PCI Express x1 funcionará bien en las ranuras x4 y x16. Además, una ranura físicamente más grande puede funcionar con menos líneas lógicamente (por ejemplo, un conector x16 aparentemente normal, pero solo se enrutan 8 líneas). En cualquiera de las opciones anteriores, el propio PCIe elegirá el modo más alto posible y funcionará bien.
La mayoría de las veces, los conectores x16 se utilizan para adaptadores de video, pero hay placas con conectores x1. Y la mayoría de las placas base con dos ranuras PCI Express x16 funcionan en modo x8 para crear sistemas SLI y CrossFire. Físicamente, otras opciones de ranura como x4 no se utilizan para tarjetas de video. Permítanme recordarles que todo esto se aplica solo a la capa física, existen placas base con conectores físicos PCI-E x16, pero en realidad con 8, 4 o incluso 1 canales. Y cualquier tarjeta de video diseñada para 16 canales funcionará en tales ranuras, pero con menor rendimiento. Por cierto, la foto de arriba muestra las ranuras x16, x4 y x1, y para comparar, PCI también se deja (abajo).
Aunque la diferencia en los juegos no es tan grande. Por ejemplo, aquí hay una revisión de dos placas base en nuestro sitio web, que examina la diferencia en la velocidad de los juegos 3D en dos placas base, un par de tarjetas de video de prueba en las que operan en modos de 8 canales y 1 canal, respectivamente:
La comparativa que nos interesa está al final del artículo, presta atención a las dos últimas tablas. Como puede ver, la diferencia en la configuración media es bastante pequeña, pero en los modos pesados \u200b\u200bcomienza a aumentar, y se notó una gran diferencia en el caso de una tarjeta de video menos potente. Toma nota de esto.
PCI Express presenta no solo ancho de banda, sino también nuevas capacidades de consumo de energía. Esta necesidad surgió porque la ranura AGP 8x (versión 3.0) solo puede transferir más de 40 vatios en total, lo que ya no era suficiente para las tarjetas de video de las generaciones entonces diseñadas para AGP, en las que se instalaron uno o dos conectores de alimentación estándar de cuatro pines. Una ranura PCI Express puede transportar hasta 75 W y se reciben 75 W adicionales a través de un conector de alimentación estándar de seis clavijas (consulte la última sección de esta parte). Recientemente, han aparecido tarjetas de video con dos conectores de este tipo, que en total dan hasta 225 vatios.
Posteriormente, el grupo PCI-SIG, que desarrolla los estándares correspondientes, presentó las principales especificaciones PCI Express 2.0. La segunda versión de PCIe duplica el ancho de banda estándar, de 2.5 Gbps a 5 Gbps, por lo que el conector x16 puede transferir datos a velocidades de hasta 8 GB / s en cada dirección. Al mismo tiempo que PCIe 2.0 es compatible con PCIe 1.1, las tarjetas de expansión antiguas suelen funcionar bien en las nuevas placas base.
La especificación PCIe 2.0 admite velocidades de transferencia de 2,5 Gb / sy 5 Gb / s para garantizar la compatibilidad con versiones anteriores de las soluciones PCIe 1.0 y 1.1 existentes. La compatibilidad con versiones anteriores de PCI Express 2.0 permite soluciones heredadas de 2.5 Gb / s en ranuras de 5.0 Gb / s, que simplemente operarán a una velocidad menor. Y los dispositivos diseñados según las especificaciones de la versión 2.0 pueden admitir velocidades de 2.5 Gbps y / o 5 Gbps.
Aunque la principal innovación en PCI Express 2.0 es la velocidad duplicada a 5 Gbps, este no es el único cambio, existen otras modificaciones para aumentar la flexibilidad, nuevos mecanismos para controlar programáticamente la velocidad de conexión, etc. Lo que más nos interesa son los cambios relacionados con con fuente de alimentación de dispositivos, ya que los requisitos de energía de las tarjetas de video están creciendo constantemente. PCI-SIG ha desarrollado una nueva especificación para adaptarse al creciente consumo de energía de las tarjetas gráficas, ampliando las capacidades actuales de suministro de energía a 225/300 vatios por tarjeta gráfica. Para admitir esta especificación, se utiliza un nuevo conector de alimentación de 2 × 4 pines para proporcionar energía a las tarjetas gráficas de gama alta.
Las tarjetas de video y placas base con soporte PCI Express 2.0 ya aparecieron en el mercado en 2007, y ahora no hay otras en el mercado. Los dos principales fabricantes de chips de video, AMD y NVIDIA, han lanzado nuevas líneas de tarjetas de video y GPU que admiten el mayor ancho de banda de la segunda versión de PCI Express y aprovechan las nuevas opciones de fuente de alimentación para tarjetas de expansión. Todos ellos son retrocompatibles con placas base con ranuras PCI Express 1.x, aunque se observa incompatibilidad en algunos casos raros, por lo que debe tener cuidado.
En realidad, la aparición de la tercera versión de PCIe fue un evento obvio. En noviembre de 2010, finalmente se aprobaron las especificaciones para la tercera versión de PCI Express. Aunque esta interfaz tiene una tasa de transferencia de 8 Gt / s en lugar de 5 Gt / s en la versión 2.0, su ancho de banda se ha duplicado nuevamente en comparación con PCI Express 2.0. Para hacer esto, usamos un esquema de codificación diferente para los datos enviados a través del bus, pero al mismo tiempo, se mantuvo la compatibilidad con versiones anteriores de PCI Express. Los primeros productos de la versión PCI Express 3.0 se presentaron en el verano de 2011 y apenas han comenzado a aparecer en el mercado dispositivos reales.
Estalló una guerra entre los fabricantes de placas base por el derecho a ser el primero en presentar un producto con soporte para PCI Express 3.0 (basado principalmente en conjunto de chips Intel Z68), y las notas de prensa correspondientes fueron presentadas por varias empresas a la vez. Aunque en el momento de la actualización de la guía, simplemente no hay tarjetas de video con ese soporte, por lo que simplemente no es interesante. En el momento en que se necesite compatibilidad con PCIe 3.0, aparecerán placas completamente diferentes. Lo más probable es que esto no suceda hasta 2012.
Por cierto, podemos suponer que PCI Express 4.0 se presentará en los próximos años, y una nueva version también tendrá una vez más el doble del ancho de banda requerido para ese momento. Pero esto no sucederá muy pronto y todavía no nos interesa.
PCI Express externo
En 2007, el grupo PCI-SIG, que está estandarizando oficialmente las soluciones PCI Express, anunció la adopción de la especificación PCI Express External Cabling 1.0, que describe el estándar para la transferencia de datos a través de la interfaz externa PCI Express 1.1. Esta versión permite la transferencia de datos a una velocidad de 2.5 Gb / s, y la siguiente debería aumentar el ancho de banda a 5 Gb / s. El estándar proporciona cuatro ranuras externas: PCI Express x1, x4, x8 y x16. Los conectores más antiguos están equipados con una lengüeta especial para facilitar la conexión.
La versión externa de la interfaz PCI Express se puede utilizar no solo para conectar tarjetas de video externas, sino también para unidades externas y otras tarjetas de expansión. La longitud máxima de cable recomendada es de 10 metros, pero se puede aumentar conectando los cables a través de un repetidor.
En teoría, esto podría hacer la vida más fácil para los entusiastas de las computadoras portátiles cuando funcionan con la energía de la batería usando un núcleo de video integrado de baja potencia y cuando se conecta a un monitor de escritorio, una poderosa tarjeta de video externa. La actualización de tales tarjetas de video se facilita enormemente, no es necesario abrir la carcasa de la PC. Los fabricantes pueden crear sistemas de enfriamiento completamente nuevos que no estén limitados por las características de las tarjetas de expansión, y debería haber menos problemas con la fuente de alimentación; lo más probable es que se utilicen fuentes de alimentación externas diseñadas específicamente para una tarjeta de video específica, que pueden integrarse en una carcasa externa con una tarjeta de video usando una sistema de refrigeración. Puede ser más fácil ensamblar sistemas en múltiples tarjetas de video (SLI / CrossFire), y dado el constante crecimiento en la popularidad de las soluciones móviles, este PCI Express externo debería haber ganado cierta popularidad.
Deberían haberlo hecho, pero no lo hicieron. A partir del otoño de 2011, prácticamente no hay versiones externas de tarjetas de video en el mercado. Su círculo se limita a modelos obsoletos de chips de video y una selección limitada de computadoras portátiles compatibles. Desafortunadamente, el negocio de las tarjetas de video externas no avanzó más y se extinguió lentamente. Incluso los anuncios publicitarios victoriosos de los fabricantes de computadoras portátiles ya no se escuchan ... Quizás, las capacidades de las tarjetas de video móviles modernas simplemente comenzaron a ser suficientes incluso para aplicaciones 3D exigentes, incluidos muchos juegos.
Todavía hay esperanza para el desarrollo de soluciones externas en la prometedora interfaz para conectar periféricos Thunderbolt, anteriormente conocida como Light Peak. Fue desarrollado por Intel Corporation basado en la tecnología DisplayPort, y Apple ya ha lanzado las primeras soluciones. Thunderbolt combina las capacidades DisplayPort y PCI Express y le permite conectar dispositivos externos. Sin embargo, hasta ahora esos simplemente no existen, aunque los cables ya existen:
En este artículo, no tocamos las interfaces desactualizadas, la gran mayoría de las tarjetas de video modernas están diseñadas para la interfaz PCI Express 2.0, por lo tanto, al elegir una tarjeta de video, sugerimos considerarla solo, todos los datos en AGP se proporcionan solo como referencia. Las nuevas placas utilizan la interfaz PCI Express 2.0, combinando la velocidad de 16 carriles PCI Express, lo que da un ancho de banda de hasta 8 GB / s en cada dirección, que es varias veces más que la misma característica del mejor AGP. Además, PCI Express opera a esta velocidad en cada dirección, a diferencia de AGP.
Por otro lado, los productos con soporte PCI-E 3.0 aún no han salido realmente, por lo que tampoco tiene mucho sentido considerarlos. Si estamos hablando de actualizar una placa vieja o comprar una nueva, o cambiar simultáneamente el sistema y las tarjetas de video, entonces solo necesita comprar placas con la interfaz PCI Express 2.0, que será suficiente y más extendida durante varios años más, especialmente porque los productos de diferentes versiones de PCI Express son compatibles entre sí. ...
PCI (Interconexión de componentes periféricos, literalmente: la interconexión de componentes periféricos) es un bus de entrada / salida para conectar dispositivos periféricos a la placa base de la computadora.
El estándar de bus PCI define:
parámetros físicos (por ejemplo, conectores y enrutamiento de línea de señal);
parámetros eléctricos (por ejemplo, voltaje);
modelo lógico (por ejemplo, tipos de ciclos de bus, direccionamiento de bus);
El Grupo de Interés Especial de PCI está desarrollando el estándar PCI.
Historia de la creacion
En la primavera de 1991, Intel completó el desarrollo del primer bus PCI prototipo. Los ingenieros tenían la tarea de desarrollar una solución productiva y económica que permitiera realizar los procesadores 486, Pentium y Pentium Pro. Además, era necesario tener en cuenta los errores cometidos por VESA al diseñar el bus VLB (la carga eléctrica no permitía conectar más de 3 tarjetas de expansión), y también implementar la autoconfiguración de dispositivos como el protocolo Autoconfig para computadoras Amiga.
En 1992, aparece la primera versión del bus PCI, Intel anuncia que el estándar de bus estará abierto y crea el Grupo de Interés Especial PCI. Gracias a esto, cualquier desarrollador interesado tiene la oportunidad de crear dispositivos para el bus PCI sin tener que comprar una licencia. La primera versión del bus tenía una frecuencia de reloj de 33 MHz, podía ser de 32 o 64 bit, y los dispositivos podían funcionar con señales de 5 V o 3.3 V. Teóricamente, el ancho de banda del bus era de 133 MB / s, pero en realidad el ancho de banda era de unos 80 MB. / seg.
A mediados de 1993, Intel abandona VESA y comienza a dar pasos activos para promover el bus PCI en el mercado. PCI 2.0 fue una respuesta a las críticas de los expertos de las conferencias de Usenet y de las empresas competidoras (las características del bus eran muy similares, por ejemplo, el Zorro III, se publicaron artículos sobre el diseño erróneo del bus).
En 1995, aparece PCI 2.1 (otro nombre es "bus PCI paralelo", que proporcionó transferencia de datos a través del bus con una frecuencia de 66 MHz y una tasa de transferencia máxima de 533 MB / s (para la versión de 64 bits con una frecuencia de 66 MHz). Además, este bus ya era compatible con el sistema operativo Windows 95 (tecnología Plug and Play), lo que permitió a los usuarios de PC de IBM dejar de sentirse limitados en relación con otras plataformas. PCI 2.1 fue tan popular que pronto se portó en plataformas con procesadores Alpha, MIPS, PowerPC, SPARC, etc.
En 1997, en relación con el desarrollo de gráficos por computadora y el desarrollo del bus AGP, el bus PCI dejó de cumplir con los nuevos y mayores requisitos para las tarjetas de video y ya no se utilizó para instalar tarjetas de video. No ha tenido sentido comprar una tarjeta de video PCI durante más de 10 años.
Configurando
Los dispositivos PCI son plug and play desde el punto de vista del usuario. Después de iniciar la computadora, el software del sistema examina el espacio de configuración PCI de cada dispositivo conectado al bus y asigna recursos. Cada dispositivo puede reclamar hasta siete rangos en el espacio de direcciones de memoria PCI o en el espacio de direcciones de E / S PCI. Además, los dispositivos pueden tener una ROM que contenga código ejecutable para procesadores x86 o PA-RISC, Open Firmware (software de sistema para computadoras basadas en SPARC) o un controlador EFI.
Las interrupciones también son configuradas por el software del sistema (a diferencia del bus ISA, donde las interrupciones se configuraron usando interruptores en la tarjeta). Una solicitud de interrupción en el bus PCI se transmite cambiando el nivel de la señal en una de las líneas IRQ, por lo que es posible operar varios dispositivos con una línea de solicitud de interrupción; por lo general, el software del sistema intenta asignar una interrupción separada a cada dispositivo para aumentar el rendimiento.
Especificación de bus PCI
frecuencia de bus - 33,33 MHz o 66,66 MHz, transmisión síncrona;
ancho del bus: 32 o 64 bits, el bus está multiplexado (la dirección y los datos se transmiten por las mismas líneas);
rendimiento máximo para la versión de 32 bits que se ejecuta a 33,33 MHz - 133 MB por segundo;
espacio de direcciones de memoria - 32 bits (4 bytes);
espacio de direcciones de los puertos de entrada-salida - 32 bits (4 bytes);
espacio de direcciones de configuración (para una función) 256 bytes;
voltaje 3.3 o 5 voltios.
Modificaciones estándar PCI
PCI 2.0 es la primera versión del estándar básico que se ha generalizado, se utilizaron tanto tarjetas como ranuras con un voltaje de señal de solo 5V. Rendimiento máximo: 133 MB / s;
PCI 2.1-3.0: se diferenciaba de 2.0 por la posibilidad de operación simultánea de varios dispositivos bus-master (el llamado modo competitivo), así como por la aparición de tarjetas de expansión universales capaces de operar en ranuras de 5V y 3.3V (con una frecuencia de 33 y 66 MHz respectivamente). El ancho de banda máximo para 33 MHz es 133 MB / s, y para 66 MHz - 266 MB / s;
Versión 2.1 - trabajar con tarjetas de 3.3 V y la presencia de líneas eléctricas apropiadas era opcional;
Versión 2.2: las tarjetas de expansión fabricadas de acuerdo con estos estándares tienen un conector universal y pueden funcionar en casi todas las variedades posteriores de ranuras de bus PCI, así como, en algunos casos, en ranuras 2.1;
La versión 2.3 no es compatible con tarjetas PCI 5V a pesar del uso continuo de ranuras de 32 bits con claves de 5V. Las tarjetas de expansión tienen un conector universal, pero no pueden funcionar en 5 ranuras en V de versiones anteriores (hasta 2.1 inclusive);
Versión 3.0: completa la migración a tarjetas PCI 3.3V, las tarjetas PCI 5V ya no son compatibles.
PCI 64 es una extensión del estándar PCI básico introducido en la versión 2.1, duplicando el número de líneas de datos y, por lo tanto, el ancho de banda. La ranura PCI64 es una versión extendida de una ranura PCI normal. Formalmente, la compatibilidad de tarjetas de 32 bits con ranuras de 64 bits (sujeto a la presencia del voltaje de señal total admitido) es completa, y la compatibilidad de una tarjeta de 64 bits con ranuras de 32 bits es limitada (en cualquier caso, se perderá el rendimiento). Funciona a una frecuencia de reloj de 33 MHz. Rendimiento máximo: 266 MB / s;
Versión 1: utiliza una ranura PCI de 64 bits y 5 V;
Versión 2: utiliza una ranura PCI de 64 bits y 3,3 V;
PCI 66 es un PCI 64 que funciona a 66 MHz, utiliza ranuras de 3,3 V, las tarjetas tienen un factor de forma universal o de 3,3 V. Rendimiento máximo: 533 MB / s;
PCI 64/66 es una combinación de PCI 64 y PCI 66, cuadriplica la velocidad de transferencia de datos del estándar PCI básico y utiliza ranuras de 3,3 V de 64 bits, compatibles solo con tarjetas de expansión de uso general y de 32 bits de 3,3 V. Las tarjetas PCI64 / 66 tienen un factor de forma universal (con compatibilidad limitada con ranuras de 32 bits) o 3.3V (la última opción es fundamentalmente incompatible con las ranuras de 32 bits y 33MHz de los estándares populares). Rendimiento máximo: 533 MB / s;
PCI-X - Extensión PCI64, para todas las variantes de bus existen las siguientes restricciones en la cantidad de dispositivos conectados a cada bus: 66MHz - 4, 100MHz - 2, 133MHz - 1 (o 2 si uno o ambos dispositivos no están en tarjetas de expansión, pero ya están integrados por placa junto con el controlador), 266, 533 MHz y superior - 1;
Versión 1.0: introdujo dos nuevas frecuencias operativas: 100 y 133 MHz, así como un mecanismo de transacción independiente para mejorar el rendimiento cuando varios dispositivos funcionan simultáneamente. Generalmente compatible con versiones anteriores de todas las tarjetas PCI de 3,3 V y de uso general. Las tarjetas suelen funcionar en formato de 64 bits y 3,3 V y tienen una compatibilidad retroactiva limitada con las ranuras PCI64 / 66, y algunas de ellas tienen un formato universal y pueden funcionar (aunque esto casi no tiene valor práctico) en PCI 2.2 / 2.3 normal. Rendimiento máximo: 1024 MB / s;
Versión 2.0: introdujo dos nuevas frecuencias operativas: 266 y 533 MHz, así como corrección de errores de paridad de transmisión de datos (ECC). Expande el espacio de configuración PCI a 4096 bytes y permite dividirlo en 4 buses independientes de 16 bits, que se usa exclusivamente en sistemas embebidos e industriales, el voltaje de la señal se reduce a 1.5 V, pero los conectores son retrocompatibles con todas las tarjetas que usan un voltaje de señal de 3.3 V. ancho de banda - 4096 MB / s;
Mini PCI es un nuevo factor de forma PCI 2.2 para usar principalmente en computadoras portátiles;
Cardbus: factor de forma PCMCIA para PCI de 32 bits y 33 MHz;
CompactPCI: utiliza módulos de tamaño Eurocard incluidos en la placa posterior PCI;
PC / 104-Plus: bus industrial que utiliza señalización PCI con una ranura diferente;
PMC: tarjeta intermedia PCI, bus intermedio, cumple con el estándar IEEE P1386.1;
ATCA o AdvancedTCA es el bus de próxima generación para la industria de las telecomunicaciones.
Cuando hablamos del bus PCI Express (PCI-E), entonces, quizás, lo primero que lo distingue de otras soluciones similares es la eficiencia. Gracias a este bus moderno, se aumenta el rendimiento de la computadora, se mejora la calidad de los gráficos.
Durante muchos años, el bus PCI (Peripheral Component Interconnect) se usó para conectar una tarjeta de video a una placa base, además, también se usó para conectar algunos otros dispositivos, por ejemplo, una red y una tarjeta de sonido.
Así es como se ven estas ranuras:
PCI-Express es en realidad el bus PCI de próxima generación, que ofrece funcionalidad y rendimiento mejorados. Utiliza una conexión en serie, en la que hay varias líneas, cada una de las cuales conduce al dispositivo correspondiente, es decir cada dispositivo periférico obtiene su propia línea, lo que aumenta el rendimiento general de la computadora.
PCI-Express admite conexión en caliente, consume menos energía que sus predecesores y controla la integridad de los datos transmitidos. Además, es compatible con controladores de bus PCI. Otra característica destacable de este bus es su escalabilidad, es decir La tarjeta pci express se conecta y funciona en cualquier ranura del mismo o mayor ancho de banda. Con toda probabilidad, esta función asegurará su uso en los próximos años.
El tipo de ranura PCI tradicional era lo suficientemente bueno para las funciones básicas de audio / video. Con el bus AGP, el esquema para trabajar con datos multimedia ha mejorado y la calidad de los datos de audio / video ha aumentado en consecuencia. No pasó mucho tiempo antes de que los avances en la microarquitectura de procesadores comenzaran a demostrar aún más claramente la lentitud del bus PCI, lo que obligó a los modelos de computadora más rápidos y nuevos en ese momento a literalmente apenas arrastrarse.
Características PCI-E y ancho de banda
Puede tener desde una línea de conexión bidireccional x1, hasta x32 (32 líneas). La línea opera punto a punto. Las versiones modernas proporcionan mucho más ancho de banda que sus predecesoras. x16 se puede usar para conectar una tarjeta de video, y x1 y x2 se pueden usar para conectar tarjetas normales.
Así es como se ven las ranuras x1 y pci express x16 en:
PCI-E
Número de líneas x1 x2 x4 x8 x16 x32
Ancho de banda 500 Mb / s 1000 MB / s 2000 Mb / s 4000 MB / s 8000 MB / s 16000 Mb / s
Versiones y compatibilidad de PCI-E
Cuando se trata de computadoras, cualquier mención de versiones está asociada con problemas de compatibilidad. Y como cualquier otra tecnología moderna, PCI-E está en constante evolución y modernización. La última opción disponible es pci express 3.0, pero el desarrollo del bus PCI-E versión 4.0 ya está en marcha, que debería aparecer alrededor de 2015 (pci express 2.0 está casi desactualizado).
Eche un vistazo a la siguiente tabla de compatibilidad PCI-E.
Versiones PCI-E 3.0 2.0 1.1
Ancho de banda total
(X16) 32 Gb / s 16 Gb / s 8 Gb / s
Velocidad de datos 8.0 GT / s 5.0 GT / s 2.5 GT / s
La versión PCI-E no afecta la funcionalidad de la tarjeta. La característica más distintiva de esta interfaz es su compatibilidad hacia adelante y hacia atrás, lo que la hace segura y capaz de sincronizarse con muchas variantes de tarjetas, independientemente de la versión de la interfaz. Es decir, puede insertar una tarjeta de segunda o tercera versión en la ranura PCI-Express de la primera versión y funcionará, aunque con cierta pérdida de rendimiento. Asimismo, puede instalar una tarjeta PCI-Express de primera versión en la ranura PCI-E de tercera versión. Actualmente, todos los modelos modernos de tarjetas de video de NVIDIA y AMD son compatibles con este bus.
Y esto es para un bocadillo:
Cada usuario de PC ha abierto el administrador de dispositivos en su computadora al menos una vez. No importa si se trata de una computadora de escritorio ordinaria o una computadora portátil, puede encontrar el llamado controlador PCI en todas partes. ¿Qué es y por qué se necesita en una computadora? ¿Dónde encontrarlo y qué hacer con él?
¿Qué es un controlador PCI?
PCI es un bus universal para conectar varios dispositivos. Por lo general, se encuentran en la placa base de la computadora y, con su ayuda, se pueden conectar varias placas adicionales. Será más fácil para los propietarios de una computadora estacionaria encontrar ranuras PCI en su PC. Al quitar la cubierta de la caja lateral, se muestra la placa base de su PC con algunos conectores blancos grandes en ella. Estos conectores se denominan buses PCI. Con su ayuda, puede conectar una tarjeta de video, tarjeta de sonido, tarjetas con conectores adicionales (USB o COM), una tarjeta de red, etc. a la placa base.
El controlador PCI en sí es parte de tarjeta madre y es responsable de trabajo normal los propios neumáticos y los dispositivos tratados con ellos. Las ranuras PCI vienen en diferentes versiones y están diseñadas para diferentes tipos de tarjetas. Si observa de cerca la placa base de la PC, notará que el conector de la tarjeta de video es diferente al resto. Esto se hace porque las tarjetas de video tienen una tasa de intercambio de datos más alta con la placa base y también consumen más electricidad. En las placas base, también puede encontrar una pequeña ranura PCI, que está destinada a la red u otras tarjetas que consumen menos energía y no requieren un canal de transferencia de datos amplio.
Instalación de un dispositivo PCI
Al elegir un dispositivo adicional para su PC, averigüe qué versión de ranuras PCI está instalada en su placa base. Recuerde, las diferentes versiones de estos conectores difieren en su forma, por lo que el dispositivo para una versión del conector será físicamente incompatible con el conector de la otra versión, que está en la placa base.
Averiguar si un dispositivo es compatible con su placa base es bastante sencillo:
- Descarga el programa Everest, instálalo y ejecútalo.
- En la columna de la izquierda seleccione "Dispositivos" y en el mismo lugar seleccione "Dispositivos PCI". La ventana central del programa se dividirá en dos, la parte superior enumerará todos los dispositivos que están conectados a los buses PCI. Al hacer clic en el dispositivo, en la ventana inferior puede ver información sobre el dispositivo y sobre el bus en sí al que está conectado. Allí también puede averiguar la versión del bus PCI.
- Puede hacerlo más fácil y encontrar una descripción de su placa base en Internet, y luego simplemente compararla con las características del dispositivo que desea instalar. Puede averiguar el modelo de la placa base utilizando el programa Everest abriendo la sección "placa base".
Si la placa seleccionada es compatible con su placa base, puede proceder a la instalación directa del dispositivo.
- Retire la cubierta lateral de la carcasa de la PC.
- Seleccione la ranura PCI donde se instalará el dispositivo o retire el dispositivo de la ranura deseada que desea reemplazar por una nueva.
- Simplemente deslice la tarjeta suavemente para que encaje completamente en el conector. No puede equivocarse aquí, ya que es físicamente imposible instalar la placa incorrectamente en el conector.
- Conecte conectores adicionales (si es necesario) y vuelva a colocar la tapa de la carcasa.
- Inicie su PC. Cuando se inicia el sistema operativo, verá un mensaje del sistema de que se ha conectado un nuevo dispositivo. Instale los controladores necesarios para su funcionamiento desde el disco de instalación que viene con el dispositivo, descargando el controlador de la red o utilizando la instalación automática del controlador.
Problemas con el controlador PCI
A veces, después de reinstalar el sistema operativo, puede surgir el siguiente problema: el sistema no podrá reconocer el controlador PCI. Al abrir el administrador de dispositivos, encontrará el elemento "hardware desconocido" en lugar de "controlador PCI". La solución al problema es muy simple: descargue el controlador correcto del sitio web del fabricante de su placa base e instálelo.
¡Atención! ¡Este artículo trata sobre el bus PCI y sus derivados PCI64 y PCI-X ("PBCI X")! No lo confunda con el bus más nuevo (PCI Express), que es completamente incompatible con los neumáticos descritos en estas preguntas frecuentes.
PCI 2.0 - la primera versión del estándar básico, que se generalizó, se utilizaron tarjetas y ranuras con un voltaje de señal de solo 5V. PCI 2.1 - se diferenciaba del 2.0 por la posibilidad de operación simultánea de varios dispositivos bus-master (el llamado modo competitivo), así como por la aparición de tarjetas de expansión universales capaces de operar tanto en ranuras de 5V como de 3.3V. La capacidad de trabajar con tarjetas de 3.3V y la presencia de líneas eléctricas apropiadas en la versión 2.1 era opcional, aparecieron las extensiones PCI66 y PCI64.
PCI 2.2 - una versión del estándar de bus básico que permite la conexión de tarjetas de expansión con un voltaje de señal de 5V y 3.3V. Las versiones de 32 bits de estos estándares eran el tipo de ranura más común en el momento de escribir este artículo. Las ranuras utilizadas son de 32 bits, 5V.
Las tarjetas de expansión fabricadas de acuerdo con estos estándares tienen un conector universal y pueden funcionar en casi todas las variedades posteriores de ranuras de bus PCI, así como, en algunos casos, en ranuras 2.1.
PCI 2.3 - La próxima versión del estándar general de bus PCI, las ranuras de expansión que cumplen con este estándar no son compatibles con tarjetas PCI 5V, a pesar del uso continuo de ranuras de 32 bits con una clave de 5V. Las tarjetas de expansión tienen un conector universal, pero no pueden funcionar en ranuras de 5V de versiones anteriores (hasta 2.1 inclusive).
Le recordamos que la tensión de alimentación (¡no la señal!) 5V se conserva absolutamente en todas las versiones de conectores de bus PCI.
PCI 64 - una extensión del estándar PCI básico, introducido en la versión 2.1, que duplica el número de líneas de datos y, por tanto, el ancho de banda. La ranura PCI64 es una versión extendida de una ranura PCI normal. Formalmente, la compatibilidad de tarjetas de 32 bits con ranuras de 64 bits (sujeto a la disponibilidad del voltaje de señal total admitido) es completa, y la compatibilidad de una tarjeta de 64 bits con ranuras de 32 bits es limitada (en cualquier caso, habrá una pérdida de rendimiento), datos exactos en cada caso se puede encontrar en las especificaciones del dispositivo.
Las primeras versiones de PCI64 (derivadas de PCI 2.1) usaban una ranura PCI de 5 V y 64 bits y funcionaban a 33 MHz.
PCI 66 - introducido en la expansión de la versión 2.1 del estándar PCI con soporte frecuencia de reloj 66MHz, como PCI64, le permite duplicar el ancho de banda. A partir de la versión 2.2, utiliza ranuras de 3.3V (la versión de 32 bits prácticamente no se encuentra en una PC), las tarjetas tienen un factor de forma universal o 3.3V. (También hubo soluciones basadas en la versión 2.1, casuísticamente raras en el mercado de PC 5V 66 MHz, tales ranuras y tarjetas solo eran compatibles entre sí)
PCI 64/66 - una combinación de las dos tecnologías descritas anteriormente, permite cuadriplicar la velocidad de transferencia de datos en comparación con el estándar PCI básico, y utiliza ranuras de 3,3 V de 64 bits, compatibles solo con tarjetas de expansión universales y de 32 bits de 3,3 V. Las tarjetas estándar PCI64 / 66 tienen un factor de forma universal (con compatibilidad limitada con ranuras de 32 bits) o 3.3V (la última opción es fundamentalmente incompatible con ranuras de 32 bits y 33MHz de estándares populares)
Actualmente, el término PCI64 significa PCI64 / 66, ya que las ranuras de 33MHz 5V 64-bit no se han utilizado durante mucho tiempo.
PCI-X 1.0 - Expansión PCI64 con la adición de dos nuevas frecuencias operativas, 100 y 133 MHz, así como un mecanismo para transacciones separadas para mejorar el rendimiento cuando varios dispositivos funcionan simultáneamente. Generalmente compatible con versiones anteriores de todas las tarjetas PCI de 3,3 V y de uso general.
Las tarjetas PCI-X generalmente se ejecutan en formato de 64 bits y 3,3 V y tienen una compatibilidad retroactiva limitada con las ranuras PCI64 / 66, y algunas tarjetas PCI-X tienen un formato universal y pueden funcionar (aunque esto casi no tiene valor práctico) en PCI 2.2 normal. /2.3.
En casos difíciles, para estar completamente seguro del rendimiento de la combinación elegida de placa base y tarjeta de expansión, en caso de que necesite consultar las listas de compatibilidad de los fabricantes de ambos dispositivos.
PCI-X 2.0 - Mayor expansión de las capacidades de PCI-X 1.0, velocidades adicionales a 266 y 533 MHz, así como corrección de errores de paridad durante la transmisión de datos (ECC). Permite dividir en 4 buses independientes de 16 bits, que se usa exclusivamente en sistemas integrados e industriales, el voltaje de la señal se reduce a 1.5V, pero los conectores son compatibles con todas las tarjetas que usan el voltaje de señal 3.3V.
PCI-X 1066 / PCI-X 2133 - Versiones futuras proyectadas del bus PCI-X, con las frecuencias operativas resultantes de 1066 y 2133 MHz, respectivamente, originalmente pensadas para conectar adaptadores Ethernet de 10 y 40 Gbit.
Para todas las variantes de bus PCI-X, existen las siguientes restricciones sobre la cantidad de dispositivos conectados a cada bus:
66 MHz - 4
100 MHz - 2
133MHz - 1 (2, si uno o ambos dispositivos no están en tarjetas de expansión, pero ya están integrados en una tarjeta junto con el controlador)
266.533MHz y superior -1.
Es por eso que en algunas situaciones, para asegurar la estabilidad del funcionamiento de varios dispositivos instalados, es necesario limitar la frecuencia máxima del bus PCI-X usado (generalmente esto se hace con jumpers)
CompactPCI - un estándar para conectores y tarjetas de expansión utilizados en computadoras industriales e integradas. No es mecánicamente compatible con ninguno de los estándares "genéricos".
MiniPCI - un estándar para tarjetas y conectores para la integración en computadoras portátiles (generalmente utilizado para adaptadores de red inalámbrica) y directamente a la superficie. Además, no es mecánicamente compatible con nada más que él mismo.
Tipos de tarjetas de expansión PCI:
Tabla resumen de construcciones de tarjetas y ranuras, según la versión del estándar:
Tabla resumen de compatibilidad de tarjetas y ranuras, dependiendo de la versión y construcción:
| Tarjetas | ||||||||
| Ranuras | PCI 2.0 / 2.1 5B | PCI 2.1 universal | PCI 2.2 / 2.3 universal | PCI64 / 5B (33 MHz) |
PCI64 / universal | PCI64 / 3.3B | PCI-X / 3.3B | PCI-X universal |
| PCI 2.0 | Compatible | Compatible | Incompatible | Limitado compatible con pérdida de rendimiento | Incompatible | |||
| PCI 2.1 | Compatible | Compatible | Compatible limitado | Limitado compatible con pérdida de rendimiento | Limitado compatible con pérdida de rendimiento | Incompatible | ||
| PCI 2.2 | Compatible | Limitado compatible con pérdida de rendimiento | Limitado compatible con pérdida de rendimiento | Incompatible | Incompatible | Limitado compatible con pérdida de rendimiento | ||
| PCI 2.3 | Incompatible | Compatible limitado | Compatible | Incompatible | Limitado compatible con pérdida de rendimiento | Incompatible | Incompatible | Limitado compatible con pérdida de rendimiento |
| PCIB 64 / 5B (33 MHz) |
Compatible | Compatible | Compatible limitado | Compatible | Limitado compatible con pérdida de rendimiento | Incompatible | Incompatible | Limitado compatible con pérdida de rendimiento |
| PCI64 / 3.3B | Incompatible | Compatible limitado | Compatible | Incompatible | Compatible | Compatible | Limitado compatible con pérdida de rendimiento | Limitado compatible con pérdida de rendimiento |
| PCI-X | Incompatible | Compatible limitado | Compatible | Incompatible | Compatible | |||
