Jak vypadá konektor pci e? Sběrnice PCI, PCI-X a PCI Express

Jaké konektory jsou na základní desce a k čemu slouží? O tom se dozvíte v tomto článku.

CPU socket nebo socket

Patice procesoru je velká obdélníková patice. Obvykle je tento konektor umístěn v horní části desky.

Konektory se dodávají v různých typech. Aby bylo možné nainstalovat procesor na základní desku, musí být kompatibilní s paticí na desce.

Existují případy, kdy je typ patice procesoru a desky stejný, ale deska tento model procesoru nepodporuje. V důsledku toho taková kombinace základní desky a procesoru nebude fungovat.

CPU socket nebo socket

Moderní procesory Intel používají následující typy konektorů:

• Zásuvka 1150
• Zásuvka 1155
• Zásuvka 1356
• Zásuvka 1366
• Socket 2011

Moderní procesory od AMD používají následující typy konektorů:

• Zásuvka AM3
• Zásuvka AM3+
• Zásuvka FM1
• Zásuvka FM2

Konektory pro instalaci RAM nebo slotů

Sloty RAM jsou dlouhé vertikální sloty umístěné napravo nebo na obou stranách procesoru. Moderní konektory RAM na základních deskách jsou typu DDR3.

Starší modely základních desek mohou používat konektory DDR2 nebo DDR1. Všechny tyto typy nejsou vzájemně kompatibilní. Proto nebude možné instalovat DDR3 do slotu DDR2.

PCI Express sloty

Sloty PCI Express jsou konektory na základní desce, které jsou určeny pro umístění dalších karet. Tyto konektory jsou umístěny na spodní straně základní desky.

sloty PCI EXPRESS

Slot PCI Express může být několika typů: PCI Express x1, PCI Express x4 a PCI Express x16. Ve většině případů se slot PCI Express x16 používá k instalaci grafických karet a zbývající sloty slouží k instalaci dalších rozšiřujících karet, jako jsou zvukové karty.

Existují tři verze PCI Express. Jedná se o PCI Express 1.0, PCI Express 2.0 a PCI Express 3.0. Všechny tyto verze jsou plně kompatibilní. To umožňuje instalaci nových zařízení s podporou PCI Express 3.0 do starších základních desek PCI Express 1.0. Jediným omezením je rychlost přenosu dat. Při instalaci nového zařízení do starší verze PCI Express poběží zařízení rychlostí staré verze PCI Express.

PCI slot je starý konektor pro připojení rozšiřujících karet. V dnešní době se prakticky nepoužívá a je instalován pouze na některých základních deskách.

Konektor PCI najdete na spodní straně základní desky vedle slotů PCI Express.

SATA konektory jsou konektory určené pro připojení pevných disků, SSD disků a disketových mechanik.

Tyto konektory jsou umístěny ve spodní části základní desky a ve většině případů jsou zbarveny červeně.

Existují tři verze SATA, jedná se o SATA 1.0, SATA 2.0 a SATA 3.0. Všechny tyto verze jsou plně kompatibilní a liší se pouze rychlostí přenosu dat. Pro SATA 1.0 je rychlost 1,5 Gbit/s, pro SATA 2,0 – 3 Gbit/s a pro SATA 3.0 – 6 Gbit/s.

Napájecí konektor základní desky je umístěn napravo od paměti RAM. Může se skládat z 20, 24 nebo 28 kontaktů.

K tomuto konektoru musíte připojit napájení z napájecího zdroje.

V kontaktu s

Když mluvíme o sběrnici PCI Express (PCI-E), možná první věcí, která ji odlišuje od jiných podobných řešení, je její účinnost. Díky této moderní sběrnici se zvyšuje výkon počítače a zlepšuje se kvalita grafiky.

Pro připojení grafické karty k základní desce se dlouhá léta používala sběrnice PCI (Peripheral Component Interconnect), kromě toho se používala i pro připojení některých dalších zařízení, jako jsou síťové a zvukové karty.

Takto vypadají tyto sloty:

PCI-Express byl v podstatě další generací sběrnice PCI, která nabízí vylepšenou funkčnost a výkon. Využívá sériového zapojení, ve kterém je více linek, z nichž každá vede k odpovídajícímu zařízení, tzn. Každé periferní zařízení dostane svou vlastní linku, což zvyšuje celkový výkon počítače.

PCI-Express podporuje hot plugging, spotřebovává méně energie než jeho předchůdci a řídí integritu přenášených dat. Navíc je kompatibilní s ovladači sběrnice PCI. Další pozoruhodnou vlastností této sběrnice je její škálovatelnost, tzn. Pci Express karta se připojuje a funguje v jakémkoli slotu podobné nebo větší šířky pásma. S největší pravděpodobností mu tato funkce zajistí využití na roky dopředu.

Tradiční typ slotu PCI byl dost dobrý pro základní audio/video funkce. Se sběrnicí AGP se zlepšilo schéma práce s multimediálními daty a odpovídajícím způsobem se zvýšila kvalita audio/video dat. Netrvalo dlouho a pokroky v mikroarchitektuře procesorů začaly ještě zřetelněji demonstrovat pomalost sběrnice PCI, díky níž se nejrychlejší a nejnovější modely počítačů té doby doslova stěží táhly.

Charakteristika sběrnice PCI-E a šířka pásma

Může mít od jedné obousměrné přípojné linky x1 až po x32 (32 linek). Linka funguje na bázi point-to-point. Moderní verze poskytují mnohem větší šířku pásma ve srovnání s jejich předchůdci. x16 lze použít k připojení grafické karty a x1 a x2 lze použít k připojení běžných karet.

Takto vypadají sloty x1 a pci express x16:

PCI-E
Počet řádků x1 x2 x4 x8 x16 x32
Šířka pásma 500 MB/s 1000 MB/s 2000 MB/s 4000 MB/s 8000 MB/s 16000 MB/s

Verze PCI-E a kompatibilita

Pokud jde o počítače, jakákoli zmínka o verzích je spojena s problémy s kompatibilitou. A jako každá jiná moderní technologie se i PCI-E neustále vyvíjí a modernizuje. Poslední dostupná verze je pci express 3.0, ale již probíhá vývoj PCI-E sběrnice verze 4.0, která by se měla objevit kolem roku 2015 (pci express 2.0 je již téměř zastaralá).
Podívejte se na následující tabulku kompatibility PCI-E.
Verze PCI-E 3.0 2.0 1.1
Celková šířka pásma
(X16) 32 GB/s 16 GB/s 8 GB/s
Rychlost přenosu dat 8,0 GT/s 5,0 GT/s 2,5 GT/s

Verze PCI-E nemá žádný vliv na funkčnost karty. Nejvýraznějším rysem tohoto rozhraní je jeho dopředná a zpětná kompatibilita, díky čemuž je bezpečné a schopné synchronizace s mnoha variantami karet bez ohledu na verzi rozhraní. To znamená, že do slotu PCI-Express první verze můžete vložit kartu druhé nebo třetí verze a bude fungovat, i když s určitou ztrátou výkonu. Stejným způsobem můžete nainstalovat kartu PCI-Express první verze do slotu PCI-E třetí verze. V současné době jsou s touto sběrnicí kompatibilní všechny moderní modely grafických karet od NVIDIA a AMD.

A toto na svačinu:

sběrnice ISA

Standardy sběrnicového rozhraní

S nárůstem šířky sběrnice a zvýšením hodinové frekvence v počítači se změnily i standardy sběrnicových rozhraní. V současné době počítače používají následující hlavní standardy rozhraní sběrnice:

· sběrnice ISA;

· sběrnice PCI;

Jiné standardy jako MCA (Micro Channel Architecture), EISA (Extended Industry Standard Architecture) a VESA, běžně nazývané místní sběrnice, VL bus a vyvinuté VESA (Video Electronics Standards Association), se v současnosti nepoužívají.

První společný standard sběrnicového rozhraní, sběrnici ISA (Industry Standard Architecture), vyvinula společnost IBM při vytváření počítače IBM PC AT (1984). Tato 16bitová sběrnice s taktovací frekvencí 8,33 MHz umožňuje instalaci 8bitových i 16bitových rozšiřujících karet (se šířkou pásma 8,33, resp. 16,6 MB/s).

Výměna dat mezi vysokorychlostními externími zařízeními a RAM se provádí za účasti procesoru, což může v některých případech vést ke snížení výkonu počítače. V režimu přímého přístupu, zavedeného na sběrnici ISA, periferní zařízení komunikuje s RAM přímo prostřednictvím kanálů DMA (Direct Memory Access). Tento režim výměny dat je nejúčinnější v situacích, kdy je vyžadována vysoká rychlost pro přenos velkého množství informací (například při načítání dat do paměti z pevného disku).

Pro organizaci přímého přístupu do paměti se používá řadič DMA, zabudovaný do jednoho z čipů na základní desce. Zařízení vyžadující přímý přístup do paměti kontaktuje kontrolér prostřednictvím jednoho z volných kanálů DMA a sdělí mu cestu (adresu), odkud nebo kam má data odeslat, počáteční adresu datového bloku a množství dat. Inicializace výměny probíhá za účasti zpracovatele, ale vlastní přenos dat je prováděn pod kontrolou správce DMA, a nikoli zpracovatele.

Sběrnice ISA není v moderních základních deskách přítomna a je zachována pouze ve starších počítačích.

Sběrnici PCI (Peripheral Component Interconnect) vyvinul Intel za účasti řady dalších společností v roce 1993 pro svůj nový vysoce výkonný procesor Pentium.

V současné době jsou všechny standardy PCI vyvíjeny a udržovány organizací PCI-SIG (PCI - Special Interest Group).

Nejnovější standard PCI, PCI 3.0, přijatý v roce 2004, definuje jak 32bitovou sběrnici s taktovací rychlostí 33 MHz a špičkovou propustností 133 MB/s, tak 64bitovou sběrnici s taktovací rychlostí 33 a 66 MHz. a maximální propustnost 266 a 533 MB/s.

Pro urychlení přenosu dat na sběrnici PCI se používá režim burst. V tomto režimu jsou data umístěná na libovolné adrese přenášena nikoli po jednom, ale jako celá sada najednou.

Základním principem sběrnice PCI je použití takzvaných mostů, které komunikují mezi sběrnicí PCI a ostatními sběrnicemi. Důležitou vlastností sběrnice PCI je, že namísto kanálů DMA implementuje efektivnější režim mastering sběrnice, který umožňuje externímu zařízení řídit sběrnici bez účasti procesoru. Během přenosu informací zařízení, které podporuje Bus Mastering, převezme sběrnici a stane se masterem. S tímto přístupem je centrální procesor uvolněn k provádění jiných úkolů, zatímco probíhá přenos dat. To je zvláště důležité při používání multitaskingových operačních systémů, jako jsou Windows a Unix.

Konektory pro PCI kartu na základní desce jsou na Obr. ????.

Rýže. ????. Sloty PCI karet na základní desce:

a) 32bitový konektor; b) 64bitový konektor

Doplňkem standardu PCI je standard PCI Hot Plug v1.0. Zařízení PCI, která splňují tento standard, lze do slotu zasouvat nebo vyjímat za chodu počítače – tzv. „hot plug“.

Sběrnice PCI se v moderních počítačích používají k připojení vnitřních zařízení systémové jednotky, jako je zvuková karta nebo modem. Pro grafická zařízení však tyto sběrnice nemají dostatečnou rychlost přenosu dat, a tak PCI-SIG vyvinul nový standard - PCI-X (X znamená eXtended) s taktovacími frekvencemi 66, 133, 266 a 533 MHz a špičkovými propustnostmi. 533, respektive 1066, 2132 a 4264 MB/s. Tento standard je zpětně kompatibilní se standardem PCI 3.0, tzn. Váš počítač může používat jak karty PCI 3.0, tak karty PCI-X.

Nejnovější verze standardu PCI-X, PCI-X 2.0, byla přijata v roce 2002. V současné době se sběrnice tohoto standardu prakticky nepoužívají, protože ve stejném roce PCI-SIG začal vyvíjet zásadně nový standard sběrnic PCI - PCI Express.

Standard PCI Express, nazývaný také PCI-E nebo PCe, nahrazuje paralelní sdílenou strukturu používanou sběrnicemi PCI a PCI-X sériovým připojením zařízení pomocí přepínačů. Starý název tohoto standardu je 3GIO (3 rd Generation Input/Output - třetí generace vstupu/výstupu).

Nejnovější současný standard PCI Express je PCI Express Base 2.0, přijatý v roce 2006.

Na rozdíl od standardu PCI, který připojuje všechna zařízení ke společné 32bitové paralelní jednosměrné sběrnici, používá PCI Express k připojení zařízení jedno nebo více obousměrných sériových připojení typu point-to-point přes kroucenou dvoulinku.

Při výměně dat přes kroucenou dvojlinku se používá metoda nízkonapěťového diferenciálního přenosu signálu - LVDS (Low-Voltage Differential Signaling). Data v LVDS jsou přenášena postupně, bit po bitu. V tomto případě se pro přenos jednoho signálu používá diferenciální dvojice, tzn. že vysílací strana aplikuje různé úrovně napětí na vodiče páru, které se porovnávají na přijímací straně. Ke kódování informací se používá rozdíl napětí mezi vodiči páru. Malá amplituda signálu, stejně jako nepatrný elektromagnetický vliv vodičů dvojice na sebe, umožňují snížit šum ve vedení a přenášet data na vysokých frekvencích, tzn. s vysokou rychlostí. Pro zvýšení rychlosti přenosu dat lze využít více spojení (twisted pair), po kterých se bity přenášejí paralelně, tzn. zároveň.

PCI Express může k přenosu dat používat jedno nebo více připojení. Počet připojení pro zařízení je určen číslem následovaným (nebo předřazeným) x. Specifikace aktuálně definuje připojení jako 1x, 2x, 4x, 8x, 16x a 32x. Každé z těchto připojení sběrnice PCI Express (s výjimkou připojení 32x, které se zatím nepoužívá) má svůj vlastní typ konektoru. Na Obr. ???? Jsou zobrazeny nejběžnější sloty PCI Express: 1x, 2x, 4x, 8x a 16x.

Rýže. ????. Nejběžnější konektory PCI Express: a) 1x slot; b) slot 4x;

c) slot 8x; d) slot 16x;

Propustnost na sběrnici PCI Express na jedno připojení je aktuálně 2,5 Gbit/s s výhledem navýšení na 10 Gbit/s. Standard PCI Express by měl nahradit standardy PCI a PCI-X a také standard AGP probíraný v další části. Standard PCI Express je však s těmito standardy kompatibilní a zřejmě se bude ve spojení s nimi používat ještě dlouhou dobu, protože bylo vydáno a vydáváno mnoho karet založených na standardech PCI a AGP.

PCI - Vyjádřit (PCIePCI -E)– poprvé odhalen sériový, univerzální autobus 22. července 2002 roku.

Je Všeobecné, sjednocující sběrnice pro všechny uzly systémové desky, ve které koexistují všechna zařízení k ní připojená. Přišel vyměnit zastaralou pneumatiku PCI a její variace AGP, kvůli zvýšeným požadavkům na propustnost sběrnice a neschopnosti zlepšit rychlostní výkon sběrnice za rozumnou cenu.

Pneumatika funguje jako přepínač, jednoduše vyšle signál z jednoho bodu do druhého aniž byste to změnili. To umožňuje, bez zjevné ztráty rychlosti, s minimálními změnami a chybami vysílat a přijímat signál.

Data v autobuse jedou simplexní(full duplex), tedy současně v obou směrech stejnou rychlostí, a signál podél čar proudí nepřetržitě, i když je zařízení vypnuto (jako stejnosměrný proud nebo bitový signál nul).

Synchronizace vytvořené pomocí redundantní metody. Tedy místo toho 8 bitů informace jsou přenášeny 10 bitů, z nichž dva jsou oficiální (20% ) a podávejte v určitém pořadí majáky Pro synchronizace generátory hodin popř identifikace chyb. Proto deklarovaná rychlost pro jednu linku v 2,5 Gbitů, se ve skutečnosti rovná přibližně 2,0 Gbps nemovitý.

Výživa každé zařízení na sběrnici, vybrané samostatně a regulované pomocí technologie ASPM (Řízení spotřeby aktivního stavu). Umožňuje, když je zařízení nečinné (bez odesílání signálu) snížit jeho generátor hodin a uveďte autobus do režimu snížená spotřeba energie. Pokud během několika mikrosekund není přijat žádný signál, zařízení považováno za neaktivní a přepne do režimu očekávání(čas závisí na typu zařízení).

Rychlostní charakteristiky ve dvou směrech PCI - Express 1.0 :*

1 X PCI-E~ 500 Mbps

4x PCI-E~ 2 Gbps

8 X PCI-E~ 4 Gbps

16x PCI-E~ 8 Gbps

32x PCI-E~ 16 Gbps

*Rychlost přenosu dat v jednom směru je 2krát nižší než tyto indikátory

15. ledna 2007, PCI-SIG vydala aktualizovanou specifikaci tzv PCI-Express 2.0

Hlavní zlepšení bylo v 2x zvýšená rychlost přenos dat ( 5,0 GHz, proti 2,5 GHz ve staré verzi). Také vylepšené komunikační protokol point-to-point(tečka po tečce), upraveno softwarová součást a přidaný systém softwarové monitorování podle rychlosti pneumatiky. Přitom byl zachován kompatibilita s verzemi protokolu PCI-E 1.x

V nové verzi standardu ( PCI -Express 3.0 ), hlavní inovací bude upravený kódovací systém A synchronizace. Namísto 10 bitů systémy ( 8 bitů informace, 2 bityúředník), bude platit 130 bit (128 bit informace, 2 bity oficiální). Tím se sníží ztráty v rychlosti od 20 % do ~1,5 %. Bude také přepracován synchronizační algoritmus vylepšený vysílač a přijímač PLL(fázově uzamčená smyčka).Rychlost přenosu očekává se nárůst 2krát(ve srovnání s PCI-E 2.0), kde kompatibilita zůstane s předchozími verzemi PCI-Express.

Základní deska je „tělem“ počítače a bez ní nemůže existovat jediná systémová jednotka. Všechny komponenty, které tvoří systémovou jednotku, jsou připojeny k základní desce a připojeny k ní. Z pohledu sestavy počítače není připojení komponent k základní desce extrémně obtížným úkolem, ale existují důležité nuance, kterým je třeba věnovat pozornost. V tomto článku se podíváme na to, jaké hlavní konektory jsou na základní desce, co k nim připojit, v jakých případech jsou kompatibilní a ve kterých ne, a také další záležitosti.

Konektor pro připojení procesoru na základní desce

Jednou z hlavních součástí a „srdcem“ každého počítače je centrální procesor. Bez něj nebudete moci spustit systémovou jednotku a je velmi důležité ji správně nainstalovat. Při výběru procesoru se musíte zaměřit na to, jakou základní desku používáte, nebo naopak. Faktem je, že existuje 9 moderních standardů procesorových patic, které mají různé vývody nebo nejsou vzájemně kompatibilní z jiných důvodů.

procesor	Konektor
AMD	AM3	AM3+	FM1	FM2
Intel	1150	1155	1356	1366	2011

Patice procesoru je obvykle umístěna uprostřed základní desky. Je těžké si toho nevšimnout – jde o velkou obdélníkovou platformu, která má speciální mechanismus pro uchycení procesoru.

Poznámka: Nejčastěji je oblast kolem patice procesoru na základní desce zcela opuštěná. Faktem je, že je instalován na horní straně procesoru, což může být docela působivé.

Konektor pro připojení grafické karty na základní desce

Doporučujeme přečíst:

Dalším konektorem na základní desce, který budete pravděpodobně potřebovat při sestavování počítače, je konektor pro připojení grafické karty. Před časem se používaly dva typy konektorů – AGP a PCI Express. Dnes jsou všechny grafické karty připojeny ke konektoru PCI Express.

Nejčastěji je slot PCI Express umístěn v levém dolním rohu základní desky. Lze jej použít nejen pro připojení grafické karty, ale také pro další zařízení.

Důležité: Konektor PCI Express může být prezentován v několika variantách: PCI Express x1, PCI Express x4, PCI Express x16. Poslední z uvedených konektorů slouží k připojení standardní grafické karty. Jiné konektory nemusí být na moderních základních deskách vždy přítomny.

Konektor PCI Express X16 pro připojení grafické karty může mít různé verze. Od roku 2017 existují 4 typy slotů PCI Express:

Tyto konektory se od sebe liší pouze propustností. Navíc jsou zpětně kompatibilní.

Příklad: Pokud do slotu PCI Express 3.0 připojíte zařízení určené pro PCI Express 2.0, bude s největší pravděpodobností fungovat bez problémů. Pokud ale uděláte opak, pak zařízení určené pro vyšší typ konektoru nemusí mít dostatečnou šířku pásma, aby plně nebo částečně plnilo své funkce.

Za zmínku stojí: Na některých základních deskách najdete konektorPCI se nachází v blízkostiPCIVyjádřit. Tento konektor se nyní prakticky nepoužívá, ale v případě potřeby do něj lze nainstalovat další prvky.

Konektor pro připojení RAM na základní desce

Doporučujeme přečíst:

Konektory pro připojení RAM jsou nejčastěji umístěny napravo od procesoru (někdy mohou být umístěny na obou stranách). Na moderní základní desce jsou minimálně 4 takové konektory.

V současné době jsou konektory RAM založeny na protokolu DDR3. Dříve se přitom používaly DDR1 a DDR2, které za moderním standardem zaostávaly z hlediska šířky pásma. Kompatibilita konektoru a zařízeníDDR1DDR2 aDDR 3 č. To znamená, že nebude možné nainstalovat zařízení DDR1 do slotu DDR3.

Stojí za zmínku: Na moderních základních deskách si všimnete, že několik konektorů pro připojení RAM je vyrobeno v jedné barvě a několik v jiné. To je způsobeno skutečností, že různé kanály jsou zvýrazněny různými barvami. Pokud používáte několik pamětí RAM, je lepší je všechny připojit ke konektorům stejné barvy.

Konektor pro připojení pevného disku na základní desce

Na základní desce, nejčastěji v pravé dolní části, je několik konektorů pro připojení pevného disku. Tyto konektory se nazývají SATA a jsou k dispozici ve třech verzích: SATA 1.0, SATA 2.0, SATA 3.0. Nejčastěji jsou tyto konektory zvýrazněny barevně, odlišně od všech ostatních konektorů na základní desce.

Všechny verze konektorůSATA je zpětně kompatibilní a rozdíl je v rychlosti. Konektor SATA 3.0 je v současnosti nejrychlejší, a proto se používá ve všech moderních základních deskách.

Napájecí konektor základní desky

Na pravé straně základní desky se nachází další důležitý konektor, který slouží k napájení základní desky. Obvykle se skládá z 20 nebo 24 pinů a slouží k připojení k němu