PCIe 3.0 לעומת PCIe 4.0 לעומת PCIe 5.0: מה ההבדל?

לפעמים קשה להאמין כמה מהר הטכנולוגיה מתקדמת. נראה כי אתמול AMD הציגה בפנינו את סדרת המעבדים Ryzen 3000 שלהם, שהגיעה עם PCI Express 4.0 כאחת מתכונות הכותרת שלה. אינטל השיגה רק את מעבדי Rocket Lake שלה, שהושקו בשנת 2021. עם זאת, נראה שהתעשייה מוכנה שוב להתקדם. השמועות על מעבדי אינטל מהדור הישן של Alder Lake מגיעים עם PCI Express 5.0, הגרסה החדשה של המפרט.

יכול להיות שזה עתה קיבלת מחשב לוהט חדש עם תמיכה ב- PCIe 4.0. לפיכך עולה השאלה: מה ההבדלים בין PCIe 5.0 לגרסאות הקיימות? והאם צריך להיות אכפת לי?

PCIe 5.0 לעומת PCIe 4.0: רוחב הפס כפול

לרוב, השיפור הגדול ביותר בין דורות שונים של PCI Express הוא תמיד עלייה ברוחב הפס של כמעט כפול.

קצב ההעברה של הגרסה הראשונה של התקן, PCIe 1.0, היה סביב 250 מגה -בייט לשנייה על נתיב יחיד (x1) והיה מסוגל ל- 2.5 GT/s (גיגה -העברות). עם הגעתו של PCIe 2.0, הוא הוכפל ל -500 MB/s ו- 5 GT/s, בהתאמה.

עם PCIe 4.0, הוא עלה ל- 1.97 GB/s ו- 16 GT/s, והוכפל מ- 985 MB/s של PCIe 3.0 ו- 8 GT/s. אני בטוח שאתה מקבל את התרגיל עד עכשיו - כל דור חדש מכפיל את רוחב הפס של קודמו או מתקרב להכפלתו.

PCIe 5.0 אינו יוצא מן הכלל.

PCIe 5.0 הוא יורשו הישיר של תקן PCIe 4.0. ושוב, רוחב הפס והעברת הג'יגה -העברת כפולים לעומת הדור הקודם, ומאפשרים העברת נתונים במהירויות מהירות משמעותית. 32 גיגה -העברות לשנייה, או 32 GT/s, וקצב העברה של 3.94 GB/s נמצאים כולם על השולחן. PCIe 4.0 כבר היה מהיר בטירוף: אתה רק צריך להסתכל על NVMe SSD מסוג PCIe 4.0 ועל סוגי מהירויות הקריאה/כתיבה שהוא יכול להשיג. PCIe 5.0 יהיה מהיר פי שניים על אותו מספר נתיבים.

קָשׁוּר: לוחות האם התקציב הטוב ביותר PCIe 4.0

כמובן, הכפלת מהירות היא קלה יותר מאשר לעשות זאת. למרות שהחיבור הפיזי נשאר זהה ו- PCIe 5.0 יישאר תואם לאחור לחלוטין לדורות PCI Express קודמים, דרישותיו ישתנו כך שיתאימו למהירות הגבוהה יותר. לדוגמה, לוחות אם התומכים ב- PCIe 5 יצטרכו להוסיף יכולות גדולות יותר מתחת למכסה המנוע לטיפול באובדן אותות ורעש. הסיבה לכך היא שההליכה המהירה יותר עשויה להיתקל בבעיות יותר שלמות אותות (SI), ויש לדאוג לכך כדי לשמור על טעויות ככל האפשר.

הגירסה הבאה של PCI Express, PCIe 6.0, שכבר נמצאת בפיתוח (כפי שכנראה ניחשתם כעת, קונסורציום PCI-SIG נע במהירות), ייעזר במונחים של הגדלת רוחב הפס ותקינות האותות באמצעות PAM-4 איתות. PCIe 5.0, לעומת זאת, יצטרך להשתמש בשיטות קונבנציונאליות יותר כדי לפנות מקום למהירויות גבוהות אלה: עקבות לוח אם ואיכות PCB עבה יותר עם שכבות נוספות כדי למזער אובדן אותות ו עַכָּבָּה.

מדוע אכפת לי מ- PCI Express 5.0?

דברים כמו כרטיסי המסך שלנו לא באמת צריכים את הכמויות המגונות של רוחב הפס ש- PCIe 5.0 מספק, לפחות לא כרגע. אחרי הכל, אפילו לא הגדול והחזק ביותר מהמערך הנוכחי של NVIDIA, RTX 3090, מצליח להרוות חיבור PCIe 4.0 x16 במלואו. עם זאת, ישנם מקרי שימוש רבים בהם PCIe 5.0 עשוי להועיל, הן למקרי שימוש לצרכן והן למקצועיים יותר. מכשירים שיכולים להפיק תועלת מרווח רוחב פס רב יותר יוכלו להשתמש בה כראוי, בעוד שאחרים שלא באמת צריכים יותר מהירות יכולים במקום זאת לעבוד ביעילות רבה יותר באמצעות פחות נתיבים.

בצד הצרכן, היתרון העיקרי של PCIe 5.0 הוא אחסון מהיר. בצד האחסון, כונני NVMe עם מהירויות PCIe 5.0 יהיו מהירות. לדוגמה, ה- 980 Pro של סמסונג, הנחשב לרוב לשכבת הזהב של כונני PCIe 4.0, יכול להגיע למהירויות קריאה עוקבות של עד 6,900 מגה -ביט לשנייה. כונן עם מהירויות PCIe 5.0 עשוי להגיע פי שניים. אחסון במהירות גבוהה חשוב מתמיד, עם דברים כמו DirectStorage של מיקרוסופט מבטיח לשפר את חווית המשחק שלנו מאוד. אז למרות ש- PCIe 5.0 אינו חיוני לחלוטין כרגע, סביר להניח שהוא יהיה שימושי בעתיד.

PCIe 5.0 יהפוך להיות חשוב מאוד גם במרכזי נתונים, שכן אחסון מהיר ורשתות מהירות חיוניים לתקשורת. כמה ממשקי רשת שרתים בוחנים מעבר מרשת 100 GbE ל- 400 GbE בעתיד הלא כל כך רחוק, ו- PCIe 5.0 יהפוך אותו להשגה. רוחב הפס הדופלקס המלא של קישור PCIe 5.0 x16 הוא 128 GB/s. קישור דו-צדדי מלא של GbE דורש רוחב פס של 800 Gbps. בבתים זה מתורגם ל -100 GB/s של רוחב פס מצטבר, שחיבור PCIe 5.0 x16 יכול להתמודד איתו.

מתי PCIe 5.0 מגיע?

התקן כבר פורסם. המפרט הסופי של PCI Express 5.0 שוחרר ב- 29 במאי 2019, בעוד שג'יאנגסו Huacun הציג את בקר PCIe 5.0 הראשון בנובמבר 2019. עם זאת, אנחנו עדיין לא רואים את זה בכל המוצרים הסופיים עד כה. המעבדים האחרונים מבית Intel ו- AMD, Rocket Lake ו- Zen 3 בהתאמה, הם כרגע רק PCIe 4.0 תואם, כמו רוב ציוד ההיקף PCI Express הקיים כיום, בין אם זה כרטיס מסך או NVMe SSD.

קָשׁוּר: PCIe לעומת כונני SATA: איזה כונן אחסון הוא הטוב ביותר?

עם זאת, הם מגיעים בקרוב. אנו מצפים שהמעבדים הדור ה -12 של אינטל, בשם הקוד Alder Lake, יביאו תמיכה ב- PCIe 5.0 למחשבים שולחניים, ואלה צריכים לצאת לשוק בתחילת 2022. אגם אלדר גם כן השקה עם שקע חדש, תמיכה ב- DDR5 RAM וערכות שבבים חדשות ללוח אם. באשר ל- AMD, בעוד מעבדים חדשים יושקו בקרוב עם שקע AM5 חדש, אלה לא צפויים להגיע עם תמיכה ב- PCIe 5.0 ישירות מהשער. במקום זאת, ייתכן שיחלפו כמה דורות עד ש- AMD תתחיל לפעול.

אחסון מהיר, רשתות וגרפיקה מהירות

PCI Express 5.0 יהיה אחד הדברים החדשים החמים ביותר שמגיעים למערכת האקולוגית של המחשב. עם כפול קצב ההעברה ורוחב הפס מ- PCIe 4.0 ופי ארבעה ממהירות ההעברה של PCIe 3.0, זוהי קפיצת דור ישפיע על האופן שבו אנו משתמשים במחשבים האישיים שלנו ויאפשר מהירות SSD וכיפוף מחשבים, ויעשו דברים שלא היו אפשריים לפני מְצִיאוּת.

מהו PCIe 4.0 והאם כדאי לשדרג אותו?

PCIe 4.0 יהפוך את חומרת המחשב האישי למהירה יותר, אך סביר להניח שהיא עדיין לא נתמכת. האם כדאי לשדרג את החומרה ל- PCIe 4.0?

קרא הבא

על הסופר