Živě T-10: PCI Express, nástupce PCI i AGP slotu

Před necelými deseti lety se objevil nový slot pro rozšiřující počítačové karty, který úspěšně nahradil starší AGP slot a pomalu vytlačil i klasické PCI.

V létě roku 2001 společnost Intel představila nové rozhraní, které mělo sloužit pro propojení jednotlivých čipů. V rámci vývoje dostalo kódový název 3GIO (Third Generation I/O) a dle tvrzení se mělo stát řešením následujících let (sériové propojení s vysokou propustností na pin, nízkou spotřebou, podpora hotswapu, QoS, korekce chyb, architektura s virtuálními vrstvami a kanály atd.). Díky univerzálnímu návrhu je možné použít kromě klasického materiálu (mědi) také optický či zcela jiný.

Tato technologie se však nakonec uchytila u PCI-SIG, která tento nový standard přejmenovala na Arapahoe a získala pro tuto technologii další velké partnery, mezi kterými se objevilo například i AMD nebo Microsoft. AMD sice vyvíjelo vlastní standard, známý HyperTransport, ten byl však z důvodu nedostatečné univerzálnosti a omezené funkčnosti odmítnut, tedy alespoň jako standard pro budoucí propojení čipů.

Rok poté už tato organizace přejmenovala standard na dnes známé ozančení „PCI Express“ (mnozí tento název kritizovali pro podobnost se serverovým PCI-X, za kterým stála IBM, HP nebo Compaq), a nic už nebránilo konečné specifikace a uvedení na trh.

PCI Express 1.0

Ke konci roku 2003 se objevily první základní desky s novým PCI Express slotem, který byl pochopitelně ve své první verzi. Byl určen především pro grafické karty, které si žádaly největší propustnost. Ta byla u verze 1.0 až 250 MB/s skrz jednu linku, plný počet linek (×16) tedy byl schopen teoreticky propustit až 4 GB/s. Výhodou byla také univerzálnost dle potřeby (například ×1, ×4, ×8), přičemž kartu pro „krátký“ slot ×1 (36 pinů), bylo možné použít i v „nejdelším“ slotu ×16 (164 pinů).

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
 

S příchodem nových grafických karet, které poskytovaly stále vyšší výkon, se zvyšovala závislost na celkové propustnosti sběrnice, přes kterou jsou spojeny s ostatními čipy (především procesorem a čipsetem). Postupně vyšší počet slotů a tím i více samostatných linek zapříčinilo také rozšíření zapojení několika grafických karet do společného výpočtu. V případě grafických od společnosti Nvidia se jednalo o SLI (Scalable Link Interface), u ATI (AMD) pak CrossFireX.

PCI Express 2.0 a 2.1

Nová revize rozhraní PCI Express 2.0 (2004) zachovala samozřejmě stejné rozměry i počet pinů, propustnost jedné linky se však zdvojnásobila. Jedna linka tak dokáže propustit až 500 MB/s, standardní slot ×16 tak disponuje propustností až 8 GB/s (včetně enkódování 8b/10b a 20% ztráty). Díky zpětné kompatibilitě bylo také možné bez problému umístit novější grafickou kartu pro PCI Express 2.0 i do starší revize 1.0 (podpora se odvíjí dle modelu čipsetu). Mírně vylepšená revize 2.1 nepřinesla žádné převratné technologie ani zvýšení rychlosti, ale obsahuje několik vylepšení, které jsou již součástí připravované PCI Express 3.0.

Klepněte pro větší obrázek

PCI Express 3.0

Specifikace nástupce v podobě třetí revize se „řeší“ již od roku 2007, zpoždění zapříčinily především komplikace spojené s udržením zpětné kompatibility. Kromě zdvojnásobení propustnosti na 1 GB/s na linku, tedy 16 GB/s v případě ×16 zapojení, přinese především nová nekódovací schémata (8b/10b a 128b/130b). Konečná specifikace by měla být hotovo do konce tohoto čtvrtletí (předpokládá se ještě tento měsíc), přičemž první zařízení využívající toto rozhraní se objeví nejdříve v roce 2011.

Klepněte pro větší obrázek

 Speciální základní deska Asus P6T7 WS se sedmi PCI Express 2.0 sloty

Přežívající PCI

Starší rozhraní PCI se stále objevuje vedle modernějšího PCI Express, který využívají především součásti počítače, které jsou závislé na vysoké propustnosti (například diskové řadiče či přídavné karty s USB 3.0). Starší čipy, mezi které pochopitelně patří i zvukový čip, ethernet nebo integrovaná WiFi karta, stále používají technologii PCI. Časem lze však předpokládat, že i tyto čipy postupně plně přejdou na rozhraní PCI Express.

Klepněte pro větší obrázek

Témata článku: Hardware, Historie, Express

9 komentářů

Nejnovější komentáře

  • Schovánek Ladislav 20. 6. 2010 11:41:25
    Ano opravdu je to, tak, ale teĎ vlastně nevím, proč, ale vlastně, rychlost...
  • ucho1212 19. 6. 2010 11:24:19
    sak ak sa nemilim tak intel z PCI uz nepocita do noveho chipsetu k patici...
  • quaker66 19. 6. 2010 11:07:04
    ne, nemám B-]
Určitě si přečtěte

Operační systém běžným počítačům nedal Bill Gates, ale Gary Kildall

Operační systém běžným počítačům nedal Bill Gates, ale Gary Kildall

** Gary Kildall pochopil, že levné výpočetní čipy mohou posloužit jako univerzální počítače pro všechny ** Připravil pro ně proto první operační systém ** Později mu systém vyfoukl Microsoft a nazval ho MS DOS

23.  4.  2017 | Pavel Tronner | 57

Umělá inteligence je sice v plenkách, už teď ale přestáváme rozumět, jak vlastně funguje. To je problém

Umělá inteligence je sice v plenkách, už teď ale přestáváme rozumět, jak vlastně funguje. To je problém

** Už je to tady, lidé přestávají chápat počítače ** Systémy neuronových sítí začínají pracovat tak, že ani jejich tvůrci přesně neví, co se uvnitř děje ** Do budoucna to může být závažný problém

24.  4.  2017 | Jakub Čížek | 112

Před 35 lety měl premiéru legendární počítač ZX Spectrum. Připomeňte si „Gumáka“

Před 35 lety měl premiéru legendární počítač ZX Spectrum. Připomeňte si „Gumáka“

** Slavný osmibitový počítač Sinclair ZX Spectrum byl uveden právě před 35 lety ** Připomeňte si tento průkopnický počítač v tematických článcích ** Podívejte se, jak funguje dnes

23.  4.  2017 | Pavel Tronner | 13

Acer chrlí novinky: levný a tenký Predator, nové Switche a další notebooky

Acer chrlí novinky: levný a tenký Predator, nové Switche a další notebooky

** Acer na konferenci v New Yorku představil velkou spoustu novinek z oblasti počítačů, notebooků i monitorů ** Notebookové novinky se dotkly řad Predator, Swift, Switch i Aspire ** Herní notebooky dostaly nový typ chlazení

Včera | Karel Javůrek | 7

Správný počítač má alespoň dva monitory. Anebo je to jinak?

Správný počítač má alespoň dva monitory. Anebo je to jinak?

** David si nedokáže představit práci bez dvou a více monitorů ** Kubovi naopak stačí jeden a ve více displejích se ztrácí ** Jaký přístup je lepší?

23.  4.  2017 | Jakub Čížek | 59


Aktuální číslo časopisu Computer

Supertéma: moderní cestování

Kdy opravdu přijdou nové baterie?

Velké testy: 6 herních notebooků a 8 volantů

Recenze: AMD Ryzen řady 5