Разъемы видеокарт на материнской плате

Материнская плата – мультифункциональная связующая платформа, обеспечивающая работоспособность всех компонентов персонального компьютера – процессора, видеокарты, оперативной памяти, жестких дисков. Без правильно выбранной «основы» бессмысленны и остальные покупки, ведь если не разобраться в том, под какие разъемы и спецификации выбирается оборудование (сокет, слоты ОЗУ, доступные интерфейсы SATA), в лучшем случае не получится сэкономить, в худшем – возникнут трудности с подключением и совместимостью. А потому – коротко о главном.

Какие бывают материнские платы

Технически материнские платы отличаются единственным параметром – форм-фактором. То есть размерами, доступными интерфейсами и примерным предназначением (офисные платформы, игровые или сервисные). Из-за возросшей активности производителей в данный момент бывают следующие материнские платы с разными форм-факторами:

Разумеется, дополнительно можно выделить еще и наличие разных брендов, расцветок, защиты от охлаждения и прочих параметров визуального характера, хоть и влияющих в какой-то мере на выбор при покупке, но уже в последнюю очередь.

Виды разъемов на материнской плате

Разъемы на материнской плате компьютера, предназначенные для видеокарт, стоит разделить на две части. В первую очередь стоит разобраться с интерфейс. В начале 2000-х за внимание потребителей сражались Accelerated Graphics Port (AGP) и PCI, из-за чего и возникала сильная путаница – далекие от технического мира потребители слабо представляли строение видеокарт и уж тем более не задумывались о принципах подключения комплектующих к материнской плате.

А потому в сервисных центрах и возникали толпы зевак, которые старательно выспрашивали у консультантов дополнительные подробности (о форумах с советчиками оставалось только мечтать) о APG и PCI. Благо та эпидемия закончилась уже к 2004 году, когда производители, распознавшие тупик в развитии AGP (главная тому причина – последовательность, а не параллельность интерфейсов) и сосредоточились на развитии и производстве оборудования под PCI Express. Как результат – сейчас различают три версии PCI-E выполняющие схожие функции, но отличающиеся пропускной способностью, а именно – PCI Express 1.0, 2.0 и 3.0.

И, хотя каждому типу стоило бы уделить дополнительное внимание, на деле же разница между каждым вариантом не велика, в особенности при сравнении версии 3.0 и 2.0 (по крайне мере, в игровых тестах, где мощная видеокарта уровня 1080 TI спокойно раскрывалась и на PCI Express, теряя в пиковой нагрузке от 3 до 5 кадров, в отличие от 3.0).

Важно. Отсюда и вывод – даже если материнская плата давно устарела, но все еще справляется с задачей – то есть, работает с процессором, жесткими дисками, оперативной памятью, то проблем с установкой видеокарты точно не возникнет (ну, если речь не об оборудовании 2000-го года – в таком случае придется точно заглянуть в магазин).

Можно смело выбирать подходящий по цене вариант, оформлять доставку, а после – вскрыв крышку корпуса, молниеносно произвести установку – промахнуться точно не получится. Главное не забыть о питании, если такое понадобится – нужные провода выходят из блока питания и подключаются прямо в видеокарту на боковой грани.

Источник

Как узнать подойдет ли видеокарта к материнской плате

Перед покупкой новой видеокарты каждый владелец персонального компьютера обязан подготовиться – заранее распределить бюджет, изучить доступных производителей и выяснить, какие трудности встрется на пути к мечте. Разобраться с поставленной задачей смогут и новички, главное – внимательно пройти по пунктам описанной ниже инструкции и не отвлекаться.

Типы видеокарт

Видеокарта – графическая плата, преобразующая сигналы, передаваемые системой, в визуализированный образ, выводимый на экран монитора: развлекательный контент, таблицы, текст, видеоролики – в нынешнее время без подобного адаптера точно не обойтись. Но насколько действительно важна мощность видеокарты и сможет ли встроенный чип справиться с возлагаемой нагрузкой? Изучить тонкости можно с помощью формальной классификации видеокарт:

Лучшие производители видеокарт

Вывести однозначную и не субъективную статистику сторонних производителей, разрабатывающих новый дизайн для карт NVidia и AMD (то есть, нереференсные решения) весьма проблематично. И главная тому причина – нестабильность. MSI, ASUS, Gigabyte, Zotac, Palit – каждый бренд норовит то вырваться вперед, то непременно отстать от заданных сообществом трендов. А потому судить о производителях стоит в рамках определенной видеокарты, сравнивая три показателя:

Если оттолкнуться от описанных выше показателей не получилось, то остановить внимание однозначно стоит на MSI, ASUS, Gigabyte – беспроигрышные варианты с доступным ценником.

Основные критерии выбора видеокарты к материнской плате

Критерий, которого стоит придерживаться при выборе видеокарты, один – разъемы материнской платы:

Разъемы на видеокарте

Доступные интерфейсы можно классифицировать следующим образом:

Как определить какие видеокарты совместимы с материнской платой

С задачей определения подходящего оборудования справится любой инструмент, способный собрать статистическую информацию о компьютере. Из неплохих вариантов – AIDA64. Утилита подскажет, какая материнская плата выбрана, какие разъемы доступны (AGP или PCI-E, определяется, как контроллер), и находится ли в системе интегрированный чип, способный справляться с графической обработкой. Кроме того, не возникнет проблем и с «угадыванием» бренда. Узнать о текущем разъеме можно в разделе «Системная плата», пункт «Чипсет». Проверка займет ровно 10 секунд, а далее можно возвращаться к процессу выбора подходящего оборудования.

Совместимость видеокарты и материнской платы

Промежуточный итог таков – совместимость материнской платы и видеокарты в современном мире технологий обеспечена на 100%. Более не придется разглядывать оборудование, выбирать между AGP и PCI, часами фильтровать предложения в интернет-магазинах и рисковать. Отныне можно мельком взглянуть на форматы PCI-E 2.0 и 3.0, расположенные на матплате, и, не сильно беспокоясь за итоговый результат (разница действительно минимальная), выкупить понравившуюся видеокарту.

С установкой и использованием проблем точно не возникнет. Беспокоиться скорее стоит о дополнительных компонентах ПК – к примеру, слабый процессор не раскроет мощную видеокарту, а оперативная память станет камнем преткновения перед игровыми блокбастерами. Во всем нужен баланс…

Стоимость видеокарт

Цены на компьютерные компоненты зависят от множества показателей – выбранного бренда, мощности, серии и даже производителя. И, если собрать каждую характеристику в некую совокупность, результат получится следующий:

Поддержка нескольких видеокарт

Выбор видеокарты под материнскую плату, способную работать в CrossFire или SLI чуть сложнее, важно учитывать следующие параметры:

Материнская плата и видеокарта давно превратились в единое целое, где сложно заплутать или случайно в чем-то не разобраться.

Источник

Как проверить совместимость видеокарты и материнской платы

Привет всем! Если вы собираете компьютер или решили обновить вашу видеокарту, то вам необходимо знать, подходит ли видеокарта к вашей материнской плате или нет.

Совместимость видеокарты и материнской платы

Есть несколько моментов, по которым можно узнать, совместима ли видеокарта с материнской платой или нет.

1. Разъем AGP или PCI-Е 16

Сейчас все современные видеокарты идут с разъемом PCI-Е 16, но если вы модернизируете старую видеокарту, то посмотрите какой разъем для видеокарты, установлен в материнку.

PCI-Е 16

2. Интерфейс PCI-Е 16 версии 2.0 и 3.0

У современных разъемов для видеокарты, есть две версии слота PCI-E, это 2.0 и 3.0. Это своего рода как usb 2.0 и 3.0. Соответственно, если ваша материнская плата поддерживает 3.0, то чтобы получить максимальную производительность, нужно брать с поддержкой 3.0. А если вы возьмете видеокарту со слотом 3.0, а в материнке будет стоять разъем 2.0, то вы просто переплатите деньги, а видеокарта будет работать со скоростью 2.0.

Посмотреть это можно на материнской плате или же в характеристиках материнской платы на сайте производителя. Например вот страница с моей материнской платой.

Самое главное, чтобы был PCI Express 3.0, так же надпись можно увидеть на материнской плате.

3. SLI или CrossFire

Если вы геймер и любите выжимать полную мощь от видеокарт, то поддержка SLI или CrossFire вам просто необходимо. Эта поддержка даст вам возможность объединить 2 видеокарты и играть в самых тяжелых играх не только на ультра настройках, да ещё и на нескольких мониторах!

CrossFire в видеокартах ATI, а SLI в видеокартах nVidia

4. Мощность процессора

Учтите, что если вы возмете мощную видеокарту и у вас будет установлен слабый процессор, то видеокарта просто не будет работать на полную мощь, т.к. процессор не будет успевать обрабатывать информацию. Для того чтобы точно узнать соответствие процессора к видеокарте, перейдите на этот сайт или же ищите в яндексе таблицу соответствия видеокарт к процессорам. Сейчас за ними не угонишься, по этому лучше всегда искать таблицы по-новее.

Вот основные моменты при проверки совместимости видеокарты и процессора. Так же не забывайте, что купив мощную видеокарту нужно проверить выдерживает ли блок питания нагрузку новой видеокарты.

Как узнать в каком режиме работает видеокарта

Если эта статья открыла что-то новое и вам стало интересно, а работает ли моя видеокарта в режиме 3.0, то есть небольшой тест. Скачиваем программу.

Устанавливаем или просто запускам. Есть раздел Bus Interface, на моем примере программа показывает, что слот на видеокарте PCIe 16 установлен версии 3.0, но сейчас он работает в версии 1.1. Это нужно для электросбережения. Но чтобы узнать в какой версии он может работать нужно нажать на тест. Сначала рядом с этим окном нажимаем на вопрос и появится новое окошко. Если у вас одна видеокарта, то просто жмем start render test, если несколько объединены, то ставим галочку ниже.

А в начальном окне, можно увидеть, что допустим моя видеокарта начала работать в версии 3.0.

Следовательно, это означает, что моя материнская плата и видеокарта совместимы. Видеокарта поддерживает версию 3.0 и материнская плата дает ей возможность ей работать в таком режиме.

Источник

Выбираем видеокарту под материнскую плату

Дополнительный (дискретный) видеоадаптер необходим в тех случаях, когда в процессоре нет встроенного графического чипа и/или от компьютера требуется корректная работа в тяжёлых играх, графических редакторах и программах для видеомонтажа.

Нужно помнить, что видеоадаптер должен быть максимально совместим с текущим графическим адаптером и процессором. Также, если вы планируете использовать компьютер для тяжёлых графических операций, то убедитесь, что на материнской карте есть возможность установить дополнительную систему охлаждения для видеокарты.

О производителях

Выпуском графических плат для широкого потребления занимаются всего несколько крупных производителей. Важно отметить, что производство графических адаптеров идёт по технологиям NVIDIA, AMD либо Intel. Все три корпорации занимаются выпуском и разработкой видеокарт, рассмотрим их ключевые отличия.

Также стоит помнить, что видеокарты разделяются на несколько основных серий:

Разъёмы под видеокарту

На всех современных материнских платах имеется специальный разъём типа PCI, с помощью которого можно подключить дополнительный графический адаптер и некоторые другие компоненты. На данный момент он подразделяется на две основные версии: PCI и PCI-Express.

Первый вариант стремительно устаревает и имеет не самую лучшую пропускную способность, поэтому покупать под него мощный графический адаптер не имеет смысла, т.к. последний будет работать лишь в половину от своей мощности. Зато он неплохо справляется с бюджетными графическими платами для «офисных машинок» и мультимедийных центров. Также, обязательно смотрите, поддерживает ли видеокарта данный вид разъёма. Некоторые современные образцы (даже бюджетного сегмента) могут не поддерживать такой разъём.

Второй вариант часто встречается в современных системных платах и поддерживается практически всеми видеокартами, за исключением очень старых моделей. Под него лучше покупать мощный графический адаптер (или несколько адаптеров), т.к. его шина обеспечивает максимальную пропускную способность и отличную совместимость с процессором, оперативной памятью и работой с несколькими видеокартами вместе. Однако материнские платы под данный разъём могут стоить очень дорого.

Разъём PCI можно подразделить на несколько версий – 2.0, 2.1 и 3.0. Чем выше версия, тем лучше пропускная способность шины и работа видеокарты в связке с другими компонентами ПК. Вне зависимости от версии разъёма в него без проблем получится установить любой адаптер, если он подходит к данному разъёму.

Также на очень старых системных платах можно встретить вместо стандартных на сегодня PCI-разъёмов, гнездо по типу AGP. Это устаревший разъем и под него уже практически не выпускается никаких компонентов, поэтому, если у вас материнка очень старая, то новую видеокарту под такой разъём будет очень сложно найти.

О видеочипах

Видеочип – это мини-процессор, который интегрирован в конструкцию видеокарты. От него зависит мощность графического адаптера и отчасти его совместимость с другими компонентами компьютера (в первую очередь с центральным процессором и чипсетом материнской платы). Например, видеокарты AMD и Intel имеют видеочипы, которые обеспечивают отличную совместимость только с процессором самого производителя, в противном случае вы серьёзно теряете в производительности и качестве работы.

Производительность видеочипов, в отличии от центрального процессора, измеряется не в ядрах и частоте, а в шейдерных (вычислительных) блоках. По сути – это что-то похожее на мини-ядра центрального процессора, только в видеокартах число таковых может доходить до нескольких тысяч. Например, карты бюджетного класса имеют около 400-600 блоков, среднего 600-1000, высокого 1000-2800.

Обращайте внимание на техпроцесс изготовления чипа. Он указывается в нанометрах (нм) и должен варьироваться в пределах от 14 до 65 нм в современных видеокартах. От того, насколько данное значение маленькое, сильно зависит энергопотребление карты и её теплопроводность. Рекомендуется покупать модели с наименьшим значением техпроцесса, т.к. они более компактные, меньше потребляют энергии и главное – слабее перегреваются.

Влияние видеопамяти на производительность

Видеопамять чем-то имеет схожесть с оперативной, но главные отличия в том, что она работает немного по другим стандартам и имеет более высокую рабочую частоту. Несмотря на это, важно, чтобы видеопамять была максимально совместима с ОЗУ, процессором и материнской платой, т.к. системная плата поддерживает определённый размер видеопамяти, частоту и тип.

На рынке сейчас представлены видеокарты с частотой GDDR3, GDDR5, GDDR5X и HBM. Последний – это стандарт AMD, который только этим производителем используется, поэтому у оборудования, сделанного по стандарту AMD, могут возникнуть серьёзные проблемы в работе с компонентами от других производителей (видеокарт, процессоров). По производительности же HBM – это что-то среднее между GDDR5 и GDDR5X.

GDDR3 используется в бюджетных видеокартах со слабым чипом, т.к. для обработки большего потока данных памяти необходимы высокие вычислительные мощности. Такой вид памяти имеет минимальную частоту на рынке – в диапазоне от 1600 МГц до 2000 МГц. Не рекомендуется приобретать графический адаптер, у которого частота памяти ниже 1600 МГц, т.к. в этом случае ужасно будут работать даже слабые игры.

Самый ходовой тип памяти – это GDDR5, который используются в средней ценовой категории и даже в некоторых бюджетных моделях. Тактовая частота такого типа памяти составляет около 2000-3600 МГц. В дорогих адаптерах используется улучшенный тип памяти – GDDR5X, обеспечивающий наивысшую скорость передачи данных, а также имеющий частоту до 5000 МГц.

Помимо типа памяти, обращайте внимание на её количество. В бюджетных платах есть около 1 Гб видеопамяти, в средней ценовой категории вполне реально найти модели с 2 Гб памяти. В более дорогом сегменте могут встречаться видеокарты с 6 Гб памяти. К счастью, для нормального функционирования большинства современных игр вполне достаточно графических адаптеров с 2 Гб видеопамяти. Но если вам нужен игровой компьютер, который сможет тянуть производительные игры и через 2-3 года, то покупайте видеокарты с наибольшим количеством памяти. Также, не забывайте про то, что лучше всего отдавать предпочтение типу памяти GDDR5 и его модификации, в этом случае не стоит гнаться за большими объёмами. Лучше купить карту с 2 Гб GDDR5, чем с 4 Гб GDDR3.

Ещё обращайте внимание на ширину шины для передачи данных. Она ни в коем случае не должна быть меньше 128 бит, в противном случае, у вас будет низкая производительность практически во всех программах. Оптимальная ширина шины варьируется в пределах 128-384 бит.

Энергоэффективность графических адаптеров

Некоторые системные платы и блоки питания не способны поддерживать требуемые мощности и/или не имеют специальных разъёмов для подключения питания требовательной видеокарты, поэтому имейте это ввиду. Если графический адаптер не подходит по причине большого потребления энергии, то вы сможете его установить (если остальные условия подходящие), но высокую производительность не получите.

Энергопотребление видеокарт разного класса выглядит следующим образом:

Охлаждение у видеокарт

Если графический адаптер начнёт перегреваться, то он, как и процессор, может не только выйти из строя, но и повредить целостность материнской платы, что впоследствии приведёт к серьёзной поломке. Поэтому видеокарты обзаводятся встроенной системой охлаждения, которая также подразделяется на несколько видов:

Обращайте внимание на то из какого материала сделаны лопасти вентилятора и стенки радиатора. Если на карту будут возложены большие нагрузки, то лучше отказаться от моделей с пластиковыми радиаторами и рассмотреть вариант с алюминиевыми. Самые лучшие радиаторы – с медными или железными стенками. Также для слишком «горячих» графических адаптеров лучше всего подходят вентиляторы с металлическими лопастями, а не пластиковыми, т.к. те могут оплавиться.

Габариты видеокарт

Если у вас небольшая и/или дешёвая системная плата, то старайтесь выбирать небольшие графические адаптеры, т.к. слишком крупные могут прогнуть слабую материнку или просто не вместятся в неё, если она слишком маленькая.

Разделения по габаритам, как такового нет. Некоторые карты могут быть небольшого размера, но это обычно слабые модели без какой-либо системы охлаждения, либо с небольшим радиатором. Точные размеры лучше уточнять на сайте производителя или в магазине при покупке.

Ширина же видеокарты может зависеть от количества разъёмов на ней. На дешёвых экземплярах обычно присутствует один ряд разъёмов (по 2 штуки в ряду).

Разъемы на видеокарте

Перечень внешних входов включает в себя:

Также обязательно обратите внимание на наличие специального разъёма дополнительного питания на мощных видеокартах (моделям для «офисных машинок» и мультимедийных центров он не так необходим). Они подразделяются на 6-ти и 8-ми контактные. Для корректной работы необходимо, чтобы ваша материнская карта и блок питания поддерживали данные разъёмы и их количество контактов.

Поддержка нескольких видеокарт

Материнские карты средних и крупных габаритов имеют несколько слотов для подключения видеокарт. Обычно их количество не превышает 4-х штук, но в специализированных компьютерах их может быть немного больше. Помимо наличия свободных разъёмов, важно убедиться, что видеокарты смогут работать в связке друг с другом. Для этого следует учесть несколько правил:

Есть ещё одно важное правило касательно материнской карты – должна быть поддержка одной из технологий связки видеокарт – SLI или CrossFire. Первая – это детище NVIDIA, второе – AMD. Как правило, на большинстве системных плат, особенно бюджетного и средне-бюджетного сегмента, присутствует поддержка только одной из них. Поэтому, если у вас стоит адаптер NVIDIA, и вы хотите купить ещё одну карту от этого же производителя, но материнская плата поддерживает только технологию связи AMD, то придётся заменить основную видеокарту на аналог от AMD и купить дополнительную от того же производителя.

Не важно, какую технологию связки поддерживает системная плата – одна видеокарта от любого производителя будет работать нормально (если она ещё совместима с центральным процессором), но если вы захотите установить две карты, то у вас в этом пункте могут возникнуть проблемы.

Давайте рассмотрим преимущества нескольких видеокарт, работающих в связке:

Также есть и свои минусы:

При покупке видеокарты обязательно сравнивайте все характеристики системной платы, блока питания и центрального процессора с рекомендациями к данной модели. Также обязательно приобретайте модели, где даётся наибольшая гарантия, т.к. этот компонент компьютера подвергается большим нагрузкам и может в любой момент выйти из строя. Средний гарантийный срок варьируется в пределах 12-24 месяцев, но может быть и больше.

Помимо этой статьи, на сайте еще 12396 инструкций.
Добавьте сайт Lumpics.ru в закладки (CTRL+D) и мы точно еще пригодимся вам.

Отблагодарите автора, поделитесь статьей в социальных сетях.

Источник

Руководство покупателя игровой видеокарты

Последнее обновление от 28.09.2012

Слоты расширения

При смене одной только видеокарты обязательно нужно учитывать, что новые модели могут просто не подходить к вашей материнской плате, так как существует не просто несколько разных типов слотов расширения, но и несколько разных их версий (применительно и к AGP, и к PCI Express). Если вы не уверены в своих знаниях по этой теме, внимательно ознакомьтесь с разделом.

Как мы уже отметили выше, видеокарта вставляется в специальный разъем расширения на системной плате компьютера, через этот слот видеочип обменивается информацией с центральным процессором системы. На системных платах чаще всего есть слоты расширения одного-двух разных типов, отличающихся пропускной способностью, параметрами электропитания и другими характеристиками, и не все из них подходят для установки видеокарт. Важно знать имеющиеся в системе разъемы и покупать только ту видеокарту, которая им соответствует. Разные разъемы расширения несовместимы физически и логически, и видеокарта, предназначенная для одного типа, в другой не вставится и работать не будет.

К счастью, за прошедшее время успели кануть в лету не только слоты расширения ISA и VESA Local Bus (которые интересны лишь будущим археологам) и соответствующие им видеокарты, но практически исчезли и видеокарты для слотов PCI, а все AGP-модели безнадежно устарели. И все современные графические процессоры используют только один тип интерфейса — PCI Express. Ранее был широко распространён стандарт AGP, эти интерфейсы значительно отличаются друг от друга, в том числе пропускной способностью, предоставляемыми возможностями для питания видеокарты, а также другими менее важными характеристиками.

Лишь очень малая часть современных системных плат не имеет слотов PCI Express, и если ваша система настолько древняя, что использует AGP видеокарту, то заняться её апгрейдом не получится — нужно менять всю систему. Рассмотрим эти интерфейсы подробнее, именно эти слоты вам нужно искать на своих системных платах. Смотрите фотографии и сравнивайте.

AGP (Accelerated Graphics Port или Advanced Graphics Port) — это высокоскоростной интерфейс, основанный на спецификации PCI, но созданный специально для соединения видеокарт и системных плат. Шина AGP хотя и лучше подходит для видеоадаптеров по сравнению с PCI (не Express!), предоставляет прямую связь между центральным процессором и видеочипом, а также некоторые другие возможности, увеличивающие производительность в некоторых случаях, например, GART — возможность чтения текстур напрямую из оперативной памяти, без их копирования в видеопамять; более высокую тактовую частоту, упрощенные протоколы передачи данных и др., но этот тип слотов безнадёжно устарел и новых изделий с ним давно не выпускают.

Но всё же, для порядка упомянем и об этом типе. Спецификации AGP появились в 1997 году, тогда Intel выпустил первую версию описания, включающую две скорости: 1x и 2x. Во второй версии (2.0) появился AGP 4x, а в 3.0 — 8x. Рассмотрим все варианты подробнее:
AGP 1x — это 32-битный канал, работающий на частоте 66 МГц, с пропускной способностью 266 Мбайт/с, что в два раза выше полосы PCI (133 Мбайт/с, 33 МГц и 32 бит).
AGP 2x — 32-битный канал, работающий с удвоенной пропускной способностью 533 Мбайт/с на той же частоте 66 МГц за счет передачи данных по двум фронтам, аналогично DDR памяти (только для направления «к видеокарте»).
AGP 4x — такой же 32-битный канал, работающий на 66 МГц, но в результате дальнейших ухищрений была достигнута учетверенная «эффективная» частота 266 МГц, с максимальной пропускной способностью более 1 ГБ/с.
AGP 8x — дополнительные изменения в этой модификации позволили получить пропускную способность уже до 2,1 ГБ/с.

Видеокарты с интерфейсом AGP и соответствующие слоты на системных платах совместимы в определенных пределах. Видеокарты, рассчитанные на 1,5 В, не работают в слотах 3,3 В, и наоборот. Впрочем, существуют и универсальные разъемы, которые поддерживают оба типа плат. Видеокарты, рассчитанные на морально и физически устаревший слот AGP, давно не рассматриваются, поэтому чтобы узнать о старых AGP-системах, лучше будет ознакомиться со статьей:

PCI Express (PCIe или PCI-E, не путать с PCI-X), ранее известная как Arapahoe или 3GIO, отличается от PCI и AGP тем, что это последовательный, а не параллельный интерфейс, что позволило уменьшить число контактов и увеличить пропускную способность. PCIe — это лишь один из примеров перехода от параллельных шин к последовательным, вот другие примеры этого движения: HyperTransport, Serial ATA, USB и FireWire. Важное преимущество PCI Express в том, что он позволяет складывать несколько одиночных линий в один канал для увеличения пропускной способности. Многоканальность последовательного дизайна увеличивает гибкость, медленным устройствам можно выделять меньшее количество линий с малым числом контактов, а быстрым — большее.

Интерфейс PCIe 1.0 пропускает данные на скорости 250 Мбайт/с на одну линию, что почти вдвое превышает возможности обычных слотов PCI. Максимально поддерживаемое слотами PCI Express 1.0 количество линий — 32, что дает пропускную способность до 8 ГБ/с. А слот PCIe с восемью рабочими линиями примерно сопоставим по этому параметру с быстрейшей из версий AGP — 8x. Что еще больше впечатляет при учете возможности одновременной передачи в обоих направлениях на высокой скорости. Наиболее распространенные слоты PCI Express x1 дают пропускную способность одной линии (250 Мбайт/с) в каждом направлении, а PCI Express x16, который применяется для видеокарт и в котором сочетается 16 линий, обеспечивает пропускную способность до 4 ГБ/с в каждом направлении.

Несмотря на то, что соединение между двумя PCIe-устройствами иногда собирается из нескольких линий, все устройства поддерживают одиночную линию, как минимум, но опционально могут работать с большим их количеством. Физически, карты расширения PCIe входят и работают нормально в любых слотах с равным или большим количеством линий, так, карта PCI Express x1 будет спокойно работать в разъемах x4 и x16. Также, слот физически большего размера может работать с логически меньшим количеством линий (например, на вид обычный разъем x16, но разведены лишь 8 линий). В любом из приведенных вариантов PCIe сам выберет максимально возможный режим, и будет нормально работать.

Чаще всего для видеоадаптеров используются разъемы x16, но есть платы и с разъемами x1. А большая часть системных плат с двумя слотами PCI Express x16 работает в режиме x8 для создания SLI- и CrossFire-систем. Физически другие варианты слотов, такие как x4, для видеокарт не используются. Напоминаю, что всё это относится только к физическому уровню, попадаются и системные платы с физическими разъемами PCI-E x16, но в реальности с разведенными 8, 4 или даже 1 каналами. И любые видеокарты, рассчитанные на 16 каналов, работать в таких слотах будут, но с меньшей производительностью. Кстати, на фотографии выше показаны слоты x16, x4 и x1, а для сравнения оставлен и PCI (снизу).

Хотя разница в играх получается не такой уж и большой. Вот, например, обзор двух системных плат на нашем сайте, в котором исследуется разница в скорости трехмерных игр на двух системных платах, пара тестовых видеокарт в которых работает в режимах 8 каналов и 1 канала соответственно:
http://www.ixbt.com/mainboard/foxconn/foxconn-mcp61vm2ma-rs2h-mcp61sm2ma-ers2h.shtml

Интересующее нас сравнение — в конце статьи, обратите внимание на две последние таблицы. Как видите, разница при средних настройках весьма небольшая, но в тяжелых режимах начинает увеличиваться, причем, большая разница отмечена в случае менее мощной видеоплаты. Примите это к сведению.

PCI Express отличается не только пропускной способностью, но и новыми возможностями по энергопотреблению. Эта необходимость возникла потому, что по слоту AGP 8x (версия 3.0) можно передать лишь не более 40 с небольшим ватт суммарно, чего уже не хватало видеокартам тогдашних поколений, рассчитанных для AGP, на которых устанавливали по одному или двум стандартным четырехконтактным разъемам питания. По разъему PCI Express можно передавать до 75 Вт, а дополнительные 75 Вт получают по стандартному шестиконтактному разъему питания (см. последний раздел этой части). В последнее время появились видеокарты с двумя такими разъемами, что в сумме даёт до 225 Вт.

В дальнейшем группа PCI-SIG, которая занимается разработкой соответствующих стандартов, представила основные спецификации PCI Express 2.0. Вторая версия PCIe вдвое увеличила стандартную пропускную способность, с 2,5 Гбит/с до 5 Гбит/с, так что разъем x16 позволяет передавать данные на скорости до 8 ГБ/с в каждом направлении. При этом PCIe 2.0 совместим с PCIe 1.1, старые карты расширения обычно нормально работают в новых системных платах.

Спецификация PCIe 2.0 поддерживает скорости передачи как 2,5 Гбит/с, так и 5 Гбит/с, это сделано для обеспечения обратной совместимости с существующими решениями PCIe 1.0 и 1.1. Обратная совместимость PCI Express 2.0 позволяет использовать устаревшие решения с 2,5 Гбит/с в слотах 5,0 Гбит/с, которые просто будут в таком случае работать на меньшей скорости. А устройства, разработанные по спецификациям версии 2.0, могут поддерживать скорости 2,5 Гбит/с и/или 5 Гбит/с.

Хотя основное нововведение в PCI Express 2.0 — это удвоенная до 5 Гбит/с скорость, но это не единственное изменение, есть и другие модификации для увеличения гибкости, новые механизмы для программного управления скоростью соединений и т. п. Нас больше всего интересуют изменения, связанные с электропитанием устройств, так как требования видеокарт к питанию неуклонно растут. В PCI-SIG разработали новую спецификацию для обеспечения увеличивающегося энергопотребления графических карт, она расширяет текущие возможности энергоснабжения до 225/300 Вт на видеокарту. Для поддержки этой спецификации используется новый 2×4-штырьковый разъем питания, предназначенный для обеспечения питанием топовых моделей видеокарт.

Видеокарты и системные платы с поддержкой PCI Express 2.0 появились в широкой продаже уже в 2007 году, а теперь на рынке других и не встретить. Оба основных производителя видеочипов, AMD и NVIDIA, выпустили новые линейки GPU и видеокарт на их основе, поддерживающие увеличенную пропускную способность второй версии PCI Express и пользующиеся новыми возможностями по электрическому питанию для карт расширения. Все они обратно совместимы с системными платами, имеющими на борту слоты PCI Express 1.x, хотя в некоторых редких случаях наблюдается несовместимость, так что нужно быть осторожным.

Собственно, появление третьей версии PCIe было очевидным событием. В ноябре 2010 года спецификации третьей версии PCI Express окончательно утвердили. Хотя этот интерфейс обладает скоростью передачи 8 гигатранзакций/с вместо 5 Гт/с у версии 2.0, его пропускная способность снова возросла ровно вдвое по сравнению со стандартом PCI Express 2.0. Для этого применили иную схему кодирования пересылаемых по шине данных, но совместимость с предыдущими версиями PCI Express при этом сохранилась. Первые продукты версии PCI Express 3.0 были представлены летом 2011-го, а реальные устройства только-только начали появляться на рынке.

Среди производителей системных плат разгорелась целая война за право первым представить продукт с поддержкой PCI Express 3.0 (в основном, на базе чипсета Intel Z68), и соответствующие пресс-релизы представили сразу несколько компаний. Хотя на момент обновления путеводителя видеокарт с такой поддержкой просто нет, так что это просто неинтересно. К тому времени, когда поддержка PCIe 3.0 будет нужна, появятся совершенно иные платы. Скорее всего, это произойдёт не ранее 2012 года.

К слову, можно предполагать, что PCI Express 4.0 будет представлена в течение ещё нескольких следующих лет, и новая версия также будет иметь ещё раз удвоенную пропускную способность, востребованную к тому времени. Но это произойдёт совсем нескоро, и нам пока неинтересно.

External PCI Express

В 2007 году группа PCI-SIG, занимающаяся официальной стандартизацией решений PCI Express, объявила о принятии спецификации PCI Express External Cabling 1.0, описывающей стандарт передачи данных по внешнему интерфейсу PCI Express 1.1. Эта версия позволяет передавать данные со скоростью 2,5 Гбит/с, а следующая должна увеличить пропускную способность до 5 Гбит/с. В рамках стандарта представлены четыре внешних разъема: PCI Express x1, x4, x8 и x16. Старшие разъемы оснащены специальным язычком, облегчающим подключение.

Внешний вариант интерфейса PCI Express может использоваться не только для подключения внешних видеокарт, но и для внешних накопителей и других плат расширения. Максимальная рекомендованная длина кабеля при этом равна 10 метров, но её можно увеличить при помощи соединения кабелей через повторитель.

Теоретически, это могло облегчить жизнь любителей ноутбуков, когда при работе от батарей используется маломощное встроенное видеоядро, а при подключении к настольному монитору — мощная внешняя видеокарта. Значительно облегчается апгрейд подобных видеокарт, не нужно вскрывать корпус ПК. Производители могут делать совершенно новые системы охлаждения, не ограниченные особенностями карт расширения, да и с питанием должно быть меньше проблем — скорее всего, будут использоваться внешние блоки питания, рассчитанные специально на определенную видеокарту, их можно встроить в один внешний корпус с видеокартой, используя одну систему охлаждения. Может облегчиться сборка систем на нескольких видеокартах (SLI/CrossFire), да и с учётом постоянного роста популярности мобильных решений такие внешние PCI Express должны были завоевать определенную популярность.

Должны были, но не завоевали. По состоянию на осень 2011 года внешних вариантов видеокарт на рынке практически нет. Их круг ограничен устаревшими моделями видеочипов и узким выбором совместимых ноутбуков. К сожалению, дело внешних видеокарт дальше не пошло, и потихоньку заглохло. Не слышно уже даже победных рекламных заявлений от производителей ноутбуков… Возможно, мощностей современных мобильных видеокарт просто стало хватать даже для требовательных 3D-приложений, в т. ч. и многих игр.

Остаётся надежда на развитие внешних решений в перспективном интерфейсе для подключения периферийных устройств Thunderbolt, ранее известном как Light Peak. Его разработала корпорация Intel на базе технологии DisplayPort, и первые решения уже выпущены компанией Apple. Thunderbolt объединяет возможности DisplayPort и PCI Express и позволяет подключать внешние устройства. Впрочем, пока таковых просто не существует, хотя кабели уже есть:

В статье мы не трогаем устаревшие интерфейсы, абсолютное большинство современных видеоплат рассчитано на интерфейс PCI Express 2.0, поэтому при выборе видеокарты мы предлагаем рассматривать только его, все данные о AGP приведены лишь для справки. Новые платы используют интерфейс PCI Express 2.0, объединяющий скорость 16 линий PCI Express, что дает пропускную способность до 8 ГБ/с в каждом направлении, это в несколько раз больше по сравнению с той же характеристикой лучшего из AGP. Кроме того, PCI Express работает с такой скоростью в каждом из направлений, в отличие от AGP.

С другой стороны, продукты с поддержкой PCI-E 3.0 ещё толком не вышли, поэтому рассматривать их тоже не имеет особого смысла. Если речь идёт об апгрейде старой или покупке новой платы или одновременной смене системной и видеоплаты, то просто нужно приобретать платы с интерфейсом PCI Express 2.0, который будет вполне достаточен и наиболее распространен еще несколько лет, тем более что продукты разных версий PCI Express совместимы между собой.

Источник