PCI Express مقابل. أخبار PCI من جبهات الصوت

حافلة PCI

موصل PCI 32 بت على اللوحة الأم

فتحة PCI 64 بت في Power Macintosh G4

يحدد معيار ناقل PCI:

• المعلمات المادية (على سبيل المثال، الموصلات وأسلاك الإشارة)؛
• المعلمات الكهربائية (على سبيل المثال، الجهد)؛
• النموذج المنطقي (على سبيل المثال، أنواع دورات الحافلة، وعنونة الحافلة).

تم تطوير معيار PCI بواسطة مجموعة PCI Special Interest Group.

تاريخ الخلق

تعرف على ما هو "ناقل PCI" في القواميس الأخرى:

حافلة PCI-X- ناقل 64 بت، متوافق مع ناقل PCI. موضوعات تكنولوجيا المعلومات بشكل عام EN PCI X ... دليل المترجم الفني

يوجد في الصورة 4 فتحات PCI Express: x4، x16، x1، x16 مرة أخرى، يوجد أدناه فتحة PCI قياسية 32 بت، على اللوحة الأم DFI LanParty nForce4 SLI DR PCI Express أو PCIe أو PCI E، (المعروف أيضًا باسم 3GIO للإدخال/الإخراج من الجيل الثالث، لا ينبغي الخلط بينه وبين PCI... ويكيبيديا

PCI E PCI Express شعار PCI Express سنة الاكتشاف: 2002 (1.0) 15 يناير 2007 (2.0) نوفمبر 2010 (المواصفات الإصدار 3.0) المطور: Intel، PCI Special Interest Group ما حل محله هذا الناقل: AGP، PCI X، PCI .. ويكيبيديا

ناقل الكمبيوتر PCI (ربط المكونات الطرفية). معيار PCI DSS لأمن البيانات في أنظمة الدفع بالبطاقات (Payment Card Industry Data Security Standard)، يُستخدم غالبًا كاختصار للاختصار PCI. PCI... ... ويكيبيديا

هذا المصطلح له معاني أخرى، انظر PCI (المعاني)... ويكيبيديا

هذه المقالة تحتاج إلى إعادة كتابتها بالكامل. قد تكون هناك توضيحات في صفحة الحديث... ويكيبيديا

PCI Express (الربط البيني للمكونات الطرفية السريع)- ناقل إدخال/إخراج النظام من الجيل الثالث، والذي كان يُسمى سابقًا 3GIO (الإدخال/الإخراج من الجيل الثالث)، والذي حل محل ناقل PCI القياسي وأصبح الواجهة الرئيسية لتوصيل المكونات داخل الكمبيوتر. يدعم ناقل PCI Express التوافق... مسرد المصطلحات الخاصة بأجهزة سامسونج المنزلية وأجهزة الكمبيوتر

و PCI-X عبارة عن موصلات ذات فترة زمنية محددة تحتوي على دبابيس تبلغ 0.05 بوصة. توجد الفتحات بعيدًا قليلاً عن اللوحة الخلفية مقارنة بـ ISA/EISA أو MCA. توجد مكونات بطاقة PCI على السطح الأيسر للبطاقات. لهذا السبب، عادةً ما تشترك فتحة PCI الخارجية في فتحة المحول (فتحة موجودة على الجدار الخلفي للعلبة) مع فتحة ISA المجاورة. تسمى هذه الفتحة بالفتحة المشتركة، ويمكن تركيب بطاقة ISA أو PCI فيها.

يمكن تصميم بطاقات PCI لإشارات واجهة 5 فولت و3.3 فولت، كما أنها عالمية. تحتوي فتحات PCI على مستويات إشارة تتوافق مع مصدر الطاقة لرقائق جهاز PCI على اللوحة الأم (بما في ذلك الجسر الرئيسي): إما 5 فولت أو 3.3 فولت. ولتجنب التوصيلات الخاطئة، تحتوي الفتحات على مفاتيح تحدد معدل الجهد الكهربي. المفاتيح هي الصفوف المفقودة من جهات الاتصال 12 و13 و/أو 50 و51:

• بالنسبة لفتحة 5 فولت، يوجد المفتاح (القسم) عند جهات الاتصال 50، 51 (أقرب إلى الجدار الأمامي للحالة)؛ يتم إلغاء هذه الفتحات في PCI 3.0؛
• بالنسبة لفتحة 3.3 فولت، يوجد القسم عند الأطراف 12، 13 (أقرب إلى الجدار الخلفي للعلبة)؛
• لا توجد أقسام على فتحات عالمية.
• على موصلات الحافة لبطاقات 5 فولت توجد فتحات مطابقة فقط في موقع جهات الاتصال 50، 51؛ يتم إلغاء هذه البطاقات في PCI 2.3؛
• على البطاقات 3.3 في الفتحات فقط في موقع جهات الاتصال 12، 13؛
• تحتوي البطاقات العامة على كلا المفتاحين (فتحتان).

لا تسمح لك المفاتيح بتثبيت البطاقة في فتحة ذات جهد إمداد غير مناسب. تختلف البطاقات والفتحات فقط في مصدر الطاقة للدوائر العازلة، والتي تأتي من خطوط +V I/O:

• وفي الفتحة "5 فولت"، يتم توفير +5 فولت على خط الإدخال/الإخراج +V؛
• وفي الفتحة "3.3 فولت"، يتم توفير + (3.3–3.6) فولت على خط الإدخال/الإخراج +V؛
• على البطاقة "5 فولت"، تم تصميم الرقائق العازلة لطاقة + 5 فولت فقط؛
• على البطاقة "3.3 فولت"، تم تصميم الرقائق العازلة فقط لإمدادات الطاقة + (3.3-3.6) فولت؛
• على بطاقة عالمية، تسمح الرقائق العازلة بخياري الطاقة وستقوم عادةً بتوليد واستقبال الإشارات وفقًا لمواصفات 5 أو 3.3 فولت، اعتمادًا على نوع الفتحة التي تم تركيب البطاقة فيها (أي على الجهد الكهربي على + V I/ يا اتصالات).

يوجد في الفتحات من كلا النوعين جهد إمداد + 3.3 و+5 و+12 و-12 فولت على الخطوط التي تحمل نفس الاسم. يحدد PCI 2.2 خط 3.3Vaux إضافي - الطاقة "الاستعدادية" + 3.3 فولت للأجهزة التي تولد إشارة PME# عند إيقاف تشغيل الطاقة الرئيسية.

ملحوظة!

ما ورد أعلاه هو أحكام من مواصفات PCI الرسمية. في اللوحات الأم الحديثة، الفتحات الموجودة غالبًا هي فتحات 5 فولت. ومع ذلك، فإن الجهد الكهربي على خطوط الإدخال/الإخراج +V ومستويات إشارة الواجهة يبلغ 3.3 فولت. تعمل جميع البطاقات الحديثة ذات المفاتيح 5 فولت بشكل طبيعي في هذه الفتحات - تعمل دوائر الواجهة الخاصة بها مع مصادر الطاقة 3.3 و5 فولت، ولا يمكن أن تعمل الواجهة المزودة بمصدر طاقة 5 فولت إلا بترددات تصل إلى 33 ميجاهرتز. كانت اللوحات الأم "الحقيقية" 5 فولت متاحة فقط للطرازات 486 ونماذج Pentium المبكرة.

الأكثر شيوعًا هي فتحات 32 بت التي تنتهي بالدبابيس A62/B62. فتحات 64 بت أقل شيوعًا، فهي أطول وتنتهي عند الأطراف A94/B94. يتيح لك تصميم الموصلات والبروتوكول تثبيت بطاقات 64 بت في الفتحتين 64 بت و32 بت، والعكس صحيح، بطاقات 34 بت في الفتحتين 32 بت و64 بت. في هذه الحالة، فإن عمق البت في التبادل يتوافق مع أضعف مكون.

للإشارة إلى تثبيت البطاقة واستهلاكها للطاقة، يتم توفير جهتي اتصال على موصلات PCI - PRSNT1# وPRSNT2#، واحدة منها على الأقل متصلة بناقل GND الموجود على البطاقة. وبمساعدتهم، يمكن للنظام تحديد وجود البطاقة في الفتحة واستهلاكها للطاقة. ويرد ترميز استهلاك الطاقة في الجدول؛ يتم أيضًا توفير قيم بطاقات PCI الصغيرة هنا.

تتوافق بطاقات وفتحات PCI-X ميكانيكيًا مع بطاقات وفتحات 3.3 فولت؛ تم ضبط جهد الإمداد + V I/O لوضع PCI-X 2 على 1.5 فولت.

يوضح الشكل بطاقات PCI في تصميم أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع PC/AT. نادرًا ما يتم استخدام البطاقات كاملة الحجم (البطاقة الطويلة، 107 × 312 مم)؛ ويتم استخدام البطاقات المختصرة (البطاقة القصيرة، 107 × 175 مم) في كثير من الأحيان، ولكن العديد من البطاقات لها أيضًا أحجام أصغر. تحتوي البطاقة على إطار (قوس)، وهو معيار لتصميم ISA (في السابق كانت هناك بطاقات ذات إطار بنمط MCA الخاص بـ IBM PS/2). بالنسبة للبطاقات ذات الحجم المنخفض، لا يتجاوز الارتفاع 64.4 ملم؛ أقواسها أيضًا أقصر في الارتفاع. يمكن تركيب هذه البطاقات عموديًا في حافظات مقاس 19 بوصة بارتفاع 2U (حوالي 9 سم).

يتم عرض تعيينات الدبوس لموصل بطاقة PCI/PCI-X في الجدول أدناه.

ملحوظة!

1 - يتم تعريف إشارة M66EN في PCI 2.1 فقط لفتحات 3.3 فولت.
2 - تم إدخال الإشارة في PCI-X 2.0 (كان هناك احتياطي سابقًا).
3 - تم إدخال الإشارة في PCI 2.2 (كان هناك احتياطي سابقًا).
4- يتم إدخال الإشارة في PCI-X (في PCI - GND).
5 - الإشارات المقدمة في PCI 2.3. في PCI 2.0 و2.1، تم استخدام الأطراف A40 (SDONE#) وA41 (SBOFF#) للتطفل على ذاكرة التخزين المؤقت؛ في PCI 2.2، تم إصدارها (للتوافق على اللوحة الأم، تم سحب هذه الدوائر إلى مستوى عالٍ بمقاومات 5 كيلو أوم).

تحتوي فتحات PCI على جهات اتصال لاختبار المحولات عبر واجهة JTAG (إشارات TCK وTDI وTDO وTMS وTRST#). على اللوحة الأم، لا يتم استخدام هذه الإشارات دائمًا، ولكن يمكنها أيضًا تنظيم سلسلة منطقية من المحولات التي تم اختبارها، والتي يمكن توصيل أجهزة الاختبار الخارجية بها. لاستمرارية السلسلة، يجب أن تحتوي البطاقة غير JTAG على رابط TDI-TDO.

في بعض اللوحات الأم القديمة، يوجد خلف إحدى فتحات PCI موصل Media Bus الذي يحمل إشارات ISA. إنه مصمم لاستيعاب مجموعة شرائح الصوت المصممة لناقل ISA على بطاقة PCI. يتم توصيل معظم إشارات PCI باستخدام طوبولوجيا الناقل النقي، أي أن منافذ الفتحة التي تحمل نفس الاسم على نفس ناقل PCI متصلة ببعضها البعض كهربائيًا. هناك عدة استثناءات لهذه القاعدة:

• تكون إشارات REQ# وGNT# فردية لكل فتحة، حيث تقوم بتوصيل الفتحة بالحكم (عادةً ما يكون جسرًا يربط هذا الناقل بآخر أعلى)؛
• يتم توصيل إشارة IDSEL لكل فتحة (ربما من خلال مقاوم) بأحد خطوط AD، مع تحديد رقم الجهاز على الناقل؛
• يتم نقل الإشارات INTA#، INTB#، INTC#، INTD# بشكل دوري على طول جهات الاتصال، مما يضمن توزيع طلبات المقاطعة؛
• يتم توفير إشارة CLK لكل فتحة على حدة من خرج المخزن المؤقت للتزامن؛ يتم مساواة طول الموصلات الرئيسية، مما يضمن تزامن الإشارة في جميع الفتحات (للتسامح 33 ميجاهرتز ± 2 نانوثانية، لـ 66 ميجاهرتز - ± 1 نانوثانية).

إذا سألت عن الواجهة التي يجب استخدامها لمحرك الأقراص ذو الحالة الصلبة الذي يدعم بروتوكول NVMe، فسوف يجيب أي شخص (الذي يعرف حتى ما هو NVMe): بالطبع PCIe 3.0 x4! صحيح أنه على الأرجح سيواجه صعوبات في التبرير. في أحسن الأحوال، سنحصل على إجابة مفادها أن محركات الأقراص هذه تدعم PCIe 3.0 x4، وعرض النطاق الترددي للواجهة مهم. إنه كذلك، لكن كل الحديث عنه بدأ فقط عندما أصبحت بعض محركات الأقراص في بعض العمليات ضيقة داخل إطار SATA "العادي". ولكن بين 600 ميجابايت/ثانية و4 جيجابايت/ثانية (نظريًا أيضًا) لواجهة PCIe 3.0 x4، هناك ببساطة هاوية مليئة بالعديد من الخيارات! ماذا لو كان خط PCIe 3.0 واحدًا كافيًا، لأنه أكبر بمقدار مرة ونصف من SATA600؟ ما يزيد الطين بلة هو الشركات المصنعة لوحدات التحكم التي تهدد بالتبديل إلى PCIe 3.0 x2 في منتجات الميزانية، فضلاً عن حقيقة أن العديد من المستخدمين ليس لديهم كذا وكذا. بتعبير أدق، من الناحية النظرية، هناك، ولكن لا يمكن إصدارها إلا عن طريق إعادة تكوين النظام أو حتى تغيير شيء ما لا تريد القيام به. لكنني أرغب في شراء محرك أقراص الحالة الصلبة العلوي، ولكن هناك مخاوف من أنه لن تكون هناك فائدة على الإطلاق (حتى الرضا الأخلاقي عن نتائج أدوات الاختبار المساعدة).

ولكن هل هذا صحيح أم لا؟ بمعنى آخر، هل من الضروري حقًا التركيز حصريًا على وضع التشغيل المدعوم - أم أنه لا يزال ممكنًا في الممارسة العملية؟ التخلي عن المبادئ؟ هذا هو بالضبط ما قررنا التحقق منه اليوم. دع الفحص يكون سريعًا ولا يتظاهر بأنه شامل، ولكن المعلومات الواردة يجب أن تكون كافية (كما يبدو لنا) على الأقل للتفكير في الأمر... في الوقت الحالي، دعونا نتعرف على النظرية بإيجاز.

PCI Express: المعايير الحالية وعرض النطاق الترددي الخاص بها

لنبدأ بماهية PCIe وبأي سرعة تعمل هذه الواجهة. غالبًا ما يطلق عليها اسم "الحافلة"، وهو أمر غير صحيح إلى حد ما من الناحية الأيديولوجية: على هذا النحو، لا يوجد حافلة تتصل بها جميع الأجهزة. في الواقع، توجد مجموعة من الاتصالات من نقطة إلى نقطة (على غرار العديد من الواجهات التسلسلية الأخرى) مع وحدة تحكم في المنتصف وأجهزة متصلة بها (يمكن أن يكون كل منها في حد ذاته محورًا من المستوى التالي).

ظهر الإصدار الأول من PCI Express منذ 15 عامًا تقريبًا. إن التركيز على الاستخدام داخل جهاز الكمبيوتر (غالبًا داخل نفس اللوحة) جعل من الممكن تحقيق السرعة القياسية العالية: 2.5 جيجا من المعاملات في الثانية. نظرًا لأن الواجهة تسلسلية ومزدوجة الاتجاه، فإن مسار PCIe واحد (x1؛ وحدة ذرية فعليًا) يوفر سرعات نقل بيانات تصل إلى 5 جيجابت في الثانية. ومع ذلك، في كل اتجاه، يبلغ نصف هذا فقط، أي 2.5 جيجابت في الثانية، وهذه هي السرعة الكاملة للواجهة، وليست السرعة "المفيدة": لتحسين الموثوقية، يتم تشفير كل بايت بـ 10 بتات، وبالتالي فإن الإنتاجية النظرية لـ تبلغ سرعة ممر PCIe 1.x حوالي 250 ميجابايت/ثانية في كل اتجاه. من الناحية العملية، لا يزال من الضروري نقل معلومات الخدمة، وفي النهاية من الأصح الحديث عن ≈200 ميجابايت/ثانية من نقل بيانات المستخدم. ومع ذلك، لم يكن ذلك في ذلك الوقت يغطي احتياجات معظم الأجهزة فحسب، بل قدم أيضًا احتياطيًا قويًا: فقط تذكر أن سلف PCIe في قطاع واجهات النظام الشامل، أي ناقل PCI، يوفر إنتاجية تبلغ 133 ميجابايت/ س. وحتى إذا نظرنا ليس فقط في التنفيذ الشامل، ولكن أيضًا في جميع خيارات PCI، فقد كان الحد الأقصى 533 ميجابايت/ثانية، وبالنسبة للحافلة بأكملها، أي تم تقسيم مثل هذا PS إلى جميع الأجهزة المتصلة به. هنا، 250 ميجابايت/ثانية (نظرًا لأنه بالنسبة لـ PCI أيضًا، عادةً ما يتم توفير الإنتاجية الإجمالية وليس الإنتاجية المفيدة) لكل سطر - للاستخدام الحصري. وبالنسبة للأجهزة التي تحتاج إلى المزيد، كان من الممكن في البداية تجميع عدة خطوط في واجهة واحدة، بقدرات اثنين - من 2 إلى 32، أي أن الإصدار x32 المنصوص عليه في المعيار يمكن أن ينقل ما يصل إلى 8 جيجابايت/ثانية في كل منها اتجاه. في أجهزة الكمبيوتر الشخصية، لم يتم استخدام x32 نظرًا لتعقيد إنشاء وتوصيل وحدات التحكم والأجهزة المقابلة، لذلك كان الحد الأقصى للخيار 16 سطرًا. لقد تم (ولا يزال يستخدم) بشكل أساسي عن طريق بطاقات الفيديو، حيث أن معظم الأجهزة لا تتطلب الكثير. بشكل عام، بالنسبة لعدد كبير منهم، هناك ما يكفي من سطر واحد، لكن البعض يستخدم بنجاح كل من X4 و X8: فقط في موضوع التخزين - وحدات تحكم RAID أو SSDs.

لم يتوقف الوقت، ومنذ حوالي 10 سنوات ظهرت النسخة الثانية من PCIe. لم تكن التحسينات تتعلق بالسرعات فحسب، بل تم أيضًا اتخاذ خطوة للأمام في هذا الصدد - بدأت الواجهة في توفير 5 جيجا معاملات في الثانية مع الحفاظ على نفس نظام التشفير، أي تمت مضاعفة الإنتاجية. وتضاعف مرة أخرى في عام 2010: يوفر PCIe 3.0 8 (بدلاً من 10) جيجا من المعاملات في الثانية، ولكن تم تقليل التكرار - يتم الآن استخدام 130 بت لتشفير 128، وليس 160 كما كان من قبل. من حيث المبدأ، فإن إصدار PCIe 4.0 مع مضاعفة أخرى للسرعات جاهز بالفعل للظهور على الورق، ولكن من غير المرجح أن نراه في الأجهزة في المستقبل القريب. في الواقع، لا يزال PCIe 3.0 مستخدمًا في العديد من الأنظمة الأساسية جنبًا إلى جنب مع PCIe 2.0، لأن أداء الأخير ببساطة... غير مطلوب للعديد من التطبيقات. وعند الحاجة، تعمل الطريقة القديمة الجيدة لتجميع الخطوط. أصبحت كل واحدة منها فقط أسرع أربع مرات خلال السنوات الماضية، أي أن PCIe 3.0 x4 هي PCIe 1.0 x16، وهي أسرع فتحة في أجهزة الكمبيوتر في منتصف العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. هذا الخيار مدعوم من قبل وحدات تحكم SSD المتطورة، ويوصى باستخدامه. ومن الواضح أنه إذا كانت هذه الفرصة موجودة، فإن الكثير ليس بالقليل. ماذا لو لم تكن هناك؟ هل ستكون هناك أية مشاكل، وإذا كان الأمر كذلك، فما هي؟ هذا هو السؤال الذي علينا أن نتعامل معه.

منهجية الاختبار

ليس من الصعب إجراء اختبارات بإصدارات مختلفة من معيار PCIe: تتيح لك جميع وحدات التحكم تقريبًا استخدام ليس فقط الإصدار الذي تدعمه، ولكن أيضًا جميع الإصدارات السابقة. يكون الأمر أكثر صعوبة مع عدد الممرات: أردنا اختبار الخيارات مباشرة باستخدام مسار واحد أو اثنين من مسارات PCIe. لوحة Asus H97-Pro Gamer الموجودة على مجموعة شرائح Intel H97 التي نستخدمها عادةً لا تدعم المجموعة الكاملة، ولكن بالإضافة إلى فتحة “المعالج” x16 (التي يتم استخدامها عادةً)، فهي تحتوي على فتحة أخرى تعمل بمنفذ PCIe 2.0 x2 أو أوضاع X4. استخدمنا هذا الثلاثي، وأضفنا إليه وضع فتحة "المعالج" PCIe 2.0 من أجل تقييم ما إذا كان هناك اختلاف. ومع ذلك، في هذه الحالة، لا يوجد "وسطاء" دخيلون بين المعالج و SSD، ولكن عند العمل بفتحة "مجموعة الشرائح"، يوجد: مجموعة الشرائح نفسها، والتي تتصل فعليًا بالمعالج بواسطة نفس PCIe 2.0 x4 . كان من الممكن إضافة العديد من أوضاع التشغيل، لكننا ما زلنا نجري الجزء الرئيسي من الدراسة على نظام آخر.

الحقيقة هي أننا قررنا اغتنام هذه الفرصة والتحقق في نفس الوقت من "أسطورة حضرية" واحدة، وهي الاعتقاد بفائدة استخدام أفضل المعالجات لاختبار محركات الأقراص. لذلك أخذنا Core i7-5960X ذو ثمانية النواة - وهو أحد أقارب Core i3-4170 المستخدم عادةً في الاختبارات (هذه هي Haswell و Haswell-E)، ولكن يحتوي على عدد أكبر من النوى بأربعة أضعاف. بالإضافة إلى ذلك، تعد لوحة Asus Sabertooth X99 الموجودة في الصناديق مفيدة لنا اليوم نظرًا لوجود فتحة PCIe x4، والتي في الواقع يمكن أن تعمل كـ x1 أو x2. في هذا النظام، قمنا باختبار ثلاثة خيارات x4 (PCIe 1.0/2.0/3.0) من المعالج ومجموعة الشرائح PCIe 1.0 x1 وPCIe 1.0 x2 وPCIe 2.0 x1 وPCIe 2.0 x2 (في جميع الحالات، يتم تمييز تكوينات مجموعة الشرائح في المخططات بـ (ج)). هل يعقل أن ننتقل إلى الإصدار الأول من PCIe الآن، نظرًا لحقيقة أنه لا يكاد يوجد لوحة واحدة تدعم هذا الإصدار القياسي فقط ويمكنها التمهيد من جهاز NVMe؟ من الناحية العملية، لا، ولكن للتحقق من النسبة المفترضة مسبقًا لـ PCIe 1.1 x4 = PCIe 2.0 x2 وما شابه، سيكون ذلك مفيدًا لنا. إذا أظهر الاختبار أن قابلية التوسع للناقل تتوافق مع النظرية، فلا يهم أننا لم نتمكن بعد من الحصول على طرق مهمة عمليًا لتوصيل PCIe 3.0 x1/x2: الأول سيكون مطابقًا لـ PCIe 1.1 x4 أو PCIe 2.0x2، والثاني - PCIe 2.0x4 . ونحن لدينا لهم.

فيما يتعلق بالبرمجيات، اقتصرنا على Anvil’s Storage Utilities 1.1.0 فقط: فهو يقيس مجموعة متنوعة من الخصائص ذات المستوى المنخفض لمحركات الأقراص بشكل جيد، ولا نحتاج إلى أي شيء آخر. بل على العكس تمامًا: أي تأثير للمكونات الأخرى للنظام أمر غير مرغوب فيه للغاية، لذلك ليس هناك بديل للمواد التركيبية ذات المستوى المنخفض لأغراضنا.

استخدمنا جهاز Patriot Hellfire بسعة 240 جيجابايت باعتباره "سائل العمل". كما تم إثباته أثناء الاختبار، فإن هذا ليس حاملًا لسجل الأداء، لكن خصائص سرعته تتوافق تمامًا مع نتائج أفضل محركات أقراص SSD من نفس الفئة ونفس السعة. نعم، وهناك بالفعل أجهزة أبطأ في السوق، وسيكون هناك المزيد والمزيد منها. من حيث المبدأ، سيكون من الممكن تكرار الاختبارات بشيء أسرع، ولكن، في رأينا، ليست هناك حاجة لذلك - النتائج يمكن التنبؤ بها. ولكن دعونا لا نتقدم على أنفسنا، بل دعونا نرى ما حصلنا عليه.

نتائج الإختبار

عند اختبار Hellfire، لاحظنا أن السرعة القصوى للعمليات المتسلسلة لا يمكن "الضغط عليها" إلا من حمل متعدد الخيوط، لذلك يجب أن يؤخذ هذا أيضًا في الاعتبار للمستقبل: الإنتاجية النظرية هي نظرية فقط، لأن " "البيانات الحقيقية" التي يتم تلقيها في برامج مختلفة في ظل سيناريوهات مختلفة لن تعتمد عليها بعد الآن، ولكن على هذه البرامج والسيناريوهات ذاتها - في الحالة، بالطبع، عندما لا تتدخل ظروف القوة القاهرة :) هذه هي بالضبط الظروف التي نلاحظها الآن : لقد سبق أن قيل أعلاه أن PCIe 1.x x1 يبلغ ≈200 ميجابايت/ثانية، وهذا بالضبط ما نراه. إن مساري PCIe 1.x أو مسار PCIe 2.0 واحد أسرع بمرتين، وهذا بالضبط ما نراه. أربعة ممرات PCIe 1.x أو اثنين PCIe 2.0 أو واحد PCIe 3.0 أسرع بمرتين، وهو ما تم تأكيده للخيارين الأولين، لذلك من غير المرجح أن يكون الخيار الثالث مختلفًا. وهذا يعني، من حيث المبدأ، أن قابلية التوسع، كما هو متوقع، مثالية: العمليات خطية، ويتعامل معها الفلاش جيدًا، لذا فإن الواجهة مهمة. يتوقف الفلاش تعامل بشكل جيدإلى PCIe 2.0 x4 للتسجيل (مما يعني أن PCIe 3.0 x2 مناسب أيضًا). القراءة "قد" تكون أكثر، لكن الخطوة الأخيرة تعطي بالفعل زيادة بمقدار واحد ونصف، وليس ضعفين (كما ينبغي). ونلاحظ أيضًا أنه لا يوجد فرق ملحوظ بين مجموعة الشرائح ووحدات التحكم في المعالج، وبين المنصات أيضًا. ومع ذلك، LGA2011-3 متقدم قليلاً، ولكن قليلاً فقط.

كل شيء سلس وجميل. لكن لا تمزق القوالب: الحد الأقصى في هذه الاختبارات يزيد قليلاً عن 500 ميجابايت/ثانية، وهذا قادر تمامًا حتى على SATA600 أو (في تطبيق اختبار اليوم) PCIe 1.0 x4 / PCIe 2.0 x2 / PCIe 3.0x1. هذا صحيح: لا تنزعج من إصدار وحدات تحكم الميزانية لـ PCIe x2 أو وجود عدد كبير جدًا من الخطوط (والإصدار 2.0 من المعيار) في فتحات M.2 على بعض اللوحات عندما لا تكون هناك حاجة إلى المزيد. في بعض الأحيان لا تحتاج إلى الكثير: تم تحقيق الحد الأقصى من النتائج من خلال قائمة انتظار مكونة من 16 أمرًا، وهو أمر غير معتاد بالنسبة للبرامج ذات الإنتاج الضخم. في كثير من الأحيان هناك قائمة انتظار من 1-4 أوامر، ولهذا يمكنك القيام بسطر واحد من PCIe الأول وحتى SATA الأول. ومع ذلك، هناك نفقات عامة وأشياء أخرى، لذا فإن الواجهة السريعة مفيدة. ومع ذلك، فإن كونك سريعًا جدًا ربما لا يكون ضارًا.

أيضًا، في هذا الاختبار، تتصرف الأنظمة الأساسية بشكل مختلف، ومع قائمة انتظار أوامر واحدة - بشكل مختلف تمامًا. "المشكلة" ليست أن العديد من النوى سيئة. لا يتم استخدامها هنا على أي حال، ربما باستثناء واحد، وليس كثيرًا بحيث يتم نشر وضع التعزيز بالكامل. لذلك لدينا فرق يبلغ حوالي 20٪ في التردد الأساسي ومرة ​​ونصف في ذاكرة التخزين المؤقت - في Haswell-E يعمل بتردد أقل، وليس بشكل متزامن مع النوى. بشكل عام، يمكن أن تكون المنصة المتطورة مفيدة فقط لإخراج الحد الأقصى من "Yops" من خلال الوضع الأكثر تعدد الخيوط مع عمق كبير لقائمة انتظار الأوامر. المؤسف الوحيد هو أنه من وجهة نظر العمل العملي، فهذه مواد تركيبية كروية تمامًا في الفراغ :)

في التسجيل، لم يتغير الوضع بشكل جذري - بكل معنى الكلمة. ولكن الأمر المضحك هو أن وضع PCIe 2.0 x4 في فتحة "المعالج" تبين أنه الأسرع في كلا النظامين. على كليهما! ومع عمليات فحص/إعادة فحص متعددة. في هذه المرحلة، لا يمكنك إلا أن تفكر فيما إذا كنت بحاجة إلى ذلك أم لا هذه هي معاييرك الجديدةأم أنه من الأفضل عدم التسرع في أي مكان على الإطلاق ...

عند العمل مع كتل ذات أحجام مختلفة، يتم كسر Idyll النظري من خلال حقيقة أن زيادة سرعة الواجهة لا تزال منطقية. الأرقام الناتجة هي أن اثنين من ممرات PCIe 2.0 سيكونان كافيين، ولكن في الواقع في هذه الحالة يكون الأداء أقل من أداء PCIe 3.0 x4، وإن لم يكن عدة مرات. وبشكل عام، هنا منصة الميزانية "تسد" الجزء العلوي إلى حد أكبر بكثير. ولكن هذا النوع من العمليات هو الذي يوجد بشكل رئيسي في البرامج التطبيقية، أي أن هذا المخطط هو الأقرب إلى الواقع. ونتيجة لذلك، ليس من المستغرب أن الواجهات السميكة والبروتوكولات العصرية لا توفر أي تأثير "رائع". بتعبير أدق، سيتم إعطاء أولئك الذين يتحولون من الميكانيكا، ولكن بالضبط نفس الشيء الذي سيوفره أي محرك أقراص الحالة الصلبة مع أي واجهة.

المجموع

لتسهيل إدراك صورة المستشفى ككل، استخدمنا النتيجة التي قدمها البرنامج (الإجمالي - للقراءة والكتابة)، وتطبيعها وفقًا لوضع "مجموعة الشرائح" PCIe 2.0 x4: في الوقت الحالي الأكثر توفرًا على نطاق واسع، حيث أنه موجود حتى على منصات LGA1155 أو AMD دون الحاجة إلى "الإساءة" إلى بطاقة الفيديو. بالإضافة إلى ذلك، فهو يعادل PCIe 3.0 x2، الذي يستعد مراقبو الميزانية لإتقانه. وعلى منصة AMD AM4 الجديدة، مرة أخرى، هذا هو الوضع الذي يمكن الحصول عليه دون التأثير على بطاقة الفيديو المنفصلة.

فماذا نرى؟ من المؤكد أن استخدام PCIe 3.0 x4، إن أمكن، هو الأفضل، ولكنه ليس ضروريًا: فهو يوفر أداءً إضافيًا بنسبة 10٪ لمحركات NVMe من الفئة المتوسطة (في الجزء العلوي في البداية). وحتى ذلك الحين - بسبب العمليات، بشكل عام، لا يتم مواجهتها كثيرًا في الممارسة العملية. لماذا يتم تنفيذ هذا الخيار بالذات في هذه الحالة؟ أولا، كانت هناك مثل هذه الفرصة، ولكن الاحتياطي لا يكفي للجيب. ثانيًا، هناك محركات أسرع من اختبارنا باتريوت هيلفاير. ثالثًا، هناك مجالات نشاط تكون فيها الأحمال "غير النمطية" لنظام سطح المكتب نموذجية تمامًا. علاوة على ذلك، هذا هو المكان الذي يكون فيه أداء نظام تخزين البيانات، أو على الأقل القدرة على جعل جزء منه سريعًا جدًا، هو الأكثر أهمية. ولكن هذا لا ينطبق على أجهزة الكمبيوتر الشخصية العادية.

فيها، كما نرى، فإن استخدام PCIe 2.0 x2 (أو، على التوالي، PCIe 3.0 x1) لا يؤدي إلى انخفاض كبير في الأداء - فقط بنسبة 15-20٪. وهذا على الرغم من أننا في هذه الحالة قمنا بتحديد القدرات المحتملة لوحدة التحكم بأربع مرات! بالنسبة للعديد من العمليات، تكون هذه الإنتاجية كافية. لم يعد خط PCIe 2.0 واحدًا كافيًا، لذلك من المنطقي أن تدعم وحدات التحكم PCIe 3.0 - ونظرًا للنقص الشديد في الخطوط في النظام الحديث، فإن هذا سيعمل بشكل جيد. بالإضافة إلى ذلك، يعد عرض X4 مفيدًا - حتى لو لم يكن هناك دعم للإصدارات الحديثة من PCIe في النظام، فسيظل يسمح لك بالعمل بالسرعة العادية (وإن كان أبطأ مما قد يكون ممكنًا) إذا كانت هناك فتحة واسعة أكثر أو أقل .

من حيث المبدأ، هناك عدد كبير من السيناريوهات التي تتحول فيها ذاكرة الفلاش نفسها إلى عنق الزجاجة (نعم، هذا ممكن ومتأصل ليس فقط في الميكانيكا) يؤدي إلى حقيقة أن الممرات الأربعة للإصدار الثالث من PCIe على هذا محرك الأقراص أسرع بحوالي 3.5 مرة من الأول - ويختلف الإنتاجية النظرية لهاتين الحالتين بمقدار 16 مرة. وهذا، بالطبع، لا يعني أنك بحاجة إلى التسرع في إتقان الواجهات البطيئة جدًا - فقد انتهى وقتها إلى الأبد. إن العديد من إمكانيات الواجهات السريعة لا يمكن تحقيقها إلا في المستقبل. أو في ظروف لن يواجهها المستخدم العادي لجهاز كمبيوتر عادي بشكل مباشر في حياته (باستثناء أولئك الذين يحبون مقارنة أنفسهم بمن يعرف ماذا). في الواقع، هذا كل شيء.

افصل جهاز الكمبيوتر الخاص بك.قم بإيقاف تشغيله وإلغاء تنشيطه - بمعنى آخر، افصل وحدة النظام عن الكهرباء عن طريق إزالة الكابل المقابل منها. ومع ذلك، ستحتاج إلى فصل كافة الكابلات الأخرى المتصلة بوحدة النظام. إذا كنت قد استخدمت الكمبيوتر مؤخرًا، فمن المنطقي الانتظار بضع دقائق حتى يبرد.

• ملاحظة: تتطلب بطاقات PCI الأخرى تثبيت برامج التشغيل على الجهاز أولاً، وهو أمر نادر هذه الأيام. ومع ذلك، لا تزال بحاجة إلى إلقاء نظرة على الوثائق الخاصة ببطاقة PCI.

افتح علبة الكمبيوتر.توجد فتحات PCI على اللوحة الأم، وهناك طريقة واحدة فقط للوصول إليها: عن طريق فتح علبة وحدة النظام. للقيام بذلك، سيتعين عليك إزالة الغطاء الجانبي (الغطاء الأيمن، إذا نظرت إلى اللوحة الخلفية للحالة)، وعادة ما يجلس على مسامير (في بعض الأحيان توجد نماذج حالة حيث تحتاج أولاً إلى إزالة الجزء العلوي، ولكن هناك كل شيء أيضا على مسامير).

• كقاعدة عامة، ليست هناك حاجة إلى مفك البراغي لفك هذه البراغي، على الرغم من أنك في بعض الأحيان لا يمكنك الاستغناء عنه.
• لا تضع الخزانة على السجاد أو الأسطح المماثلة. سوف تقتل الكهرباء الساكنة الناتجة عن الاحتكاك الألواح بسرعة وبهدوء وعلى الفور.