Про PCI-Express

PCI-Express преодолевает барьер скорости



Современные компьютерные приложения, которые работают с обработкой видео и фотомонтажом требуют быстрых скоростей от компьютерных компонентов. Всё что нам могли предложить до недавнего времени производители плат, так это шину для подключения периферийных компонентов (peripheral component interconnect bus или PCI-шина), а также ускоренный графический порт (accelerated graphics Port, AGP разъём). Эти два разъёма соседствовали друг с другом на протяжении десятилетия, но их дружбе настал конец. Оба из них исчерпали предел скорости передачи данных от устройств к ним подключённым.

PCI_AGP_PCIEНа смену приходит новая архитектура под названием PCI-Express , использующая одновременно параллельный и последовательный  типы передачи данных. Как и в чипсетах предыдущего поколения, северный мост продолжает соединять процессор, оперативную память и видеокарту. Только теперь передняя шина использует более высокие скорости по PCI-E технологии. А тот же мост передаёт данные собрату по чипсету, который перемещает буквально крохи информации, в сравнении с «большим братом», жёсткому диску, USB портам и другим устройствам, присоединённым к устаревающим интерфейсам. Сейчас технология PCI-E привнесла коренные изменения в типологию шины – это совершенно другое физическое размещение на пространстве материнской платы. Это переключатель, который разгружает южный мост. Последний хоть и поддерживает менее быстрые устройства, но с передачами на высоких скоростях, которые проходят через этот переключатель, ему всё же приходится сталкиваться. А переключатель раздаёт данные и команды в конечные точки – периферийные разъёмы – с которыми он соединён.

PCI-Express Ещё одна уникальная особенность такой технологии как PCI-Express заключается в том, что для некоторых типов данных переключатель обеспечивает пиринговый принцип обмена данными. Принцип, когда некоторые конечные точки «понимают и видят» что происходит сейчас в других точках информационного обмена, соответственно, имея возможность обрабатывать её одновременно и независимо друг от друга. Это освобождает мосты от обязанности просматривать операции. Процессы протекают в виде передачи данных по каналам связи с помощью данных, «упакованных» в биты информации и содержащих в себе всё о том, откуда и для какого конкретно устройства информация предназначена. Протокол дополняется важным нововведением: циклической проверкой по самоизбыточности (CRC -контроль); информация проверяет сама себя, не потерялось ли что-либо или не изменилось ли по дороге от одного устройства к другому. Т.е к блоку передаваемой информации добавляется последовательность чисел, с помощью которой в конце пути эту информацию можно прочитать именно в том виде, в каком она сформировалась изначально.

PCI-Express

Пакеты данных передаются сериями по двум линиям.  Первая линия несёт в себе оригинальный сигнал, вторая его «негатив», информацию наоборот (1 вместо 0 и 0 вместо 1). Физически проводящие цепи линий расположены на плате так, что если возможны помехи (а они возможны) на одной из линий, то они будут такими же и на второй. Когда же сигнал достигает своего места назначения, протокол переформировывает негатив обратно. Информация по двум линиям сравнивается, чем помехи (шумы) исключаются.


Одной из главных, но достаточно сомнительных достижений нового протокола считается возможность «замена на горячую» — т. е. подразумевается возможность заменить видеокарту прямо во время работы, не отключая питания компьютера. Плюс виден здесь только в ракурсе определения или даже выявления проблем в видеосистеме, когда речь идёт уже о ремонте оборудования. Непонятным становится необходимость (и даже возможность) делать это во время работы системы, так как возникает много вопросов к тому, как корректно будут подаваться команды на то, что оборудование будет и было отсоединено, и как на это будет реагировать операционная система. Подключение «на горячую» это всегда скачки напряжения, так что возможна физическая неполадка на материнской плате, если её конструкция, в свою очередь, не включает уже в себя именно возможность такой замены. А это усложнённые электроцепи на плате и, соответственно, ничем необоснованное удорожание. Но это уже вопрос отвлечённый, а в целом PCI-Express де-факто успешно полностью заменяет предыдущие протоколы AGP и PCI.

На сегодня о PCI-Express всё.

Успехов

Запись опубликована в рубрике Железяка. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

18 + один =