Voleu ampliar-vos als perifèrics que pot oferir l'ordinador actualment? La ranura PCI s'ha dissenyat exactament per a aquest objectiu: ampliar els perifèrics. Però, què és exactament PCI Express 3.0 i com funciona?
PCI Express, o Component Perifèric Interconnect Express, és un estàndard de bus d’alta velocitat i es va desenvolupar per substituir els estàndards més antics i més lents. L’ús més comú per a l’estàndard és com a ranura en ordinadors portàtils, en què podeu posar targetes PCI Express. Usualment, PCIe s'utilitza per a targetes gràfiques i altres perifèrics de jocs.
Abans de aprofundir en el funcionament de PCI Express, fem un cop d’ull ràpid per què PCI Express 3.0 és millor que les versions anteriors.
Avantatges de PCIe 3.0
PCIe 3.0 té com a objectiu principal que sigui més ràpid que PCIe 2.0. És a dir, les diferències entre ambdues són més evolutives que revolucionàries. La ranura, per exemple, és exactament la mateixa i, de fet, és compatible enrere, és a dir, que podeu connectar targetes PCIe 2.0 a una ranura PCIe 3.0.
Com s'ha esmentat, PCIe 3.0 és més ràpid que PCIe 2.0. Quant és així? Bé, mentre que la velocitat màxima d’una targeta PCIe 2.0 és de 8 GB / s, la velocitat màxima d’una targeta PCIe 3.0 duplica la de 16 GB / s.
Per descomptat, és important tenir en compte que la velocitat de 16 GB / s només s’aconsegueix quan un ordinador pot manejar-la; en cas contrari, mentre que la targeta funcionarà bé, no serà tan ràpida com podria ser d’una altra manera. També podeu connectar una targeta PCIe 3.0 a una ranura PCIe 2.0, però de nou la targeta no funciona fins a la velocitat màxima.
Com pot afectar tot això? Senzill: si ets un jugador, PCIe per manejar més dades a una velocitat més ràpida significa que es poden desenvolupar targetes gràfiques més intenses que requereixen una velocitat de transferència de dades més elevada per funcionar correctament. Si ets un enginyer de gravació, pots gravar més àudio alhora, ja que aquest àudio digital es pot processar més ràpidament que mai. Etcètera.
Com funciona PCIe 3.0?
Resulta que PCIe funciona més com una xarxa que un autobús. Això passa perquè en lloc d’haver-hi un flux de dades en una direcció determinada, PCIe utilitza commutadors que controlen una sèrie de connexions punt a punt. A continuació, aquestes connexions condueixen cap a on han de dirigir les dades.
Quan engegueu l’ordinador per primera vegada, el PCIe determinarà quins dispositius estan connectats i, a continuació, crearà un mapa d’on es dirigirà el trànsit. Cada carril de PCIe utilitza dos parells de cables: un per enviar dades i un altre per rebre-ho i que les dades es mouen a un bit per cicle. Les diferents targetes PCIe poden gestionar dades a diferents velocitats. Per exemple, un enllaç x2 contindrà vuit cables més que dos i manejarà dos bits alhora, i un enllaç x32 tindrà 128 fils i pot manejar 32 bits alhora.
Es tracta de les capes
PCIe utilitza tres capes: la capa de transacció, la capa d’enllaç de dades i la capa física . La capa de transacció és on es produeix la transferència de dades. És a dir, quan el PCIe s’utilitza com a sortida, la CPU de l’ordinador genera un paquet d’escriptura de memòria, que s’envia directament al port PCIe, o a través d’una sèrie de commutadors, segons la configuració de l’ordinador. Si el PCIe s'utilitza com a entrada, el paquet d'escriptura de memòria entra a la CPU.
Després hi ha la capa d’enllaç de dades . Aquesta capa s'encarrega de garantir que totes les dades arribin en forma de paquet de capa de transacció, o TLP, a la destinació segura i sonora. Primer, un TLP s’embolica amb un encapçalament, després del qual s’implementa un mecanisme de control de flux per assegurar-se que les dades s’envien només quan el final receptor està preparat per rebre-la.
Quan la CPU vol llegir des d’un perifèric, hi ha implicats dos paquets de dades: un que demana al perifèric que realitzi una operació de lectura i un altre que enviï les dades de nou a la CPU. Quan el perifèric rep la sol·licitud de lectura TLP, respon amb un TLP completat, fins i tot si realment no pot complir la sol·licitud.
La capa final és la capa física, que correspon a la mida física i les especificacions elèctriques d’una targeta PCIe.
Conclusions
Com veieu, PCIe és bastant complex, esperem que aquesta explicació us doni una comprensió lleugerament més profunda de PCIe 3.0, com és millor que PCIe 2.0 i com funciona.
