PCI Express (PCIE) là gì? Các loại PCIE
338
22/06/2022
PCI Express hiện nay có thể được xem là cổng kết nối phổ biến nhất trên PC nên từ PCIe thường được nhiều người quan tâm đến. Nhưng không phải ai cũng hiểu rõ về khái niệm như thế nào. Để giải đáp cho mọi người thì trong bài viết sau đây, Kho Server sẽ giải thích về khái niệm PCIe, đặc điểm cũng như các phiên bản của PCIe.
PCIe là gì?
PCI Express hay còn gọi với cái tên ngắn gọn PCIe được viết tắt của từ Peripheral Component Interconnect Express. Nó là một cổng giao tiếp hay chuẩn kết nối dùng để kết nối các thiết bị như card đồ họa, ổ cứng SSD, các phần cứng khác vào bo mạch chủ mainboard của máy tính… và thường được bố trí ngay bên dưới CPU của Mainboard.
PCIe được thiết kế để thay thế cổng giao tiếp cũ hơn như PCI, PCI-X và AGP nhằm tăng tốc độ băng thông, tăng tốc độ truyền tải dữ liệu. Khe cắm của PCIe giống hoàn toàn như PCI hay PCI Extended (PCI-X).
Đặc điểm của PCIe
Khe cắm PCI Express được chia ra làm bốn kích cỡ khác nhau: x1, x4, x8, x16. Ngoài ra, còn có các cổng x32 nhưng cực kỳ hiếm và thường không được sử dụng trong các hệ thống thông thường. Số sau dấu x thể hiện có bao nhiêu làn (cách dữ liệu di chuyển đến và đi từ card PCIe) mà khe PCIe có.
Các kết nối này thường được gọi là làn (lane), với mỗi làn PCIe bao gồm hai cặp tín hiệu, một cho việc gửi dữ liệu và một để nhận dữ liệu. Nếu cổng PCIe và thiết bị kết nối vào cổng đó có càng nhiều làn thì tốc độ truyền dữ liệu qua lại giữa thiết bị và hệ thống sẽ càng nhanh hơn. Ví dụ:
Khe PCIe x1 có một làn và có thể di chuyển dữ liệu với tốc độ một bit mỗi chu kỳ.
Khe cắm PCIe x2 có hai làn và có thể di chuyển dữ liệu với tốc độ hai bit mỗi chu kỳ.
Các loại PCIe
PCIe hiện nay có khá nhiều loại, chúng được phân chia theo 2 thông số chính đó là kích thước và băng thông trên từng lane.
Theo kích thước PCIe
Số chân kết nối
Chiều dài khe cắm
PCI Express x1
18
25mm
PCI Express x4
32
39mm
PCI Express x8
49
56mm
PCI Express x16
82
89mm
Theo băng thông trên từng lane
PCIe 1.0 được phát hành lần đầu tiên vào năm 2003. Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về băng thông cao, các phiên bản khác nhau lần lượt ra đời. Hiện có năm tiêu chuẩn PCIe khác nhau theo băng thông trên từng lane: PCIe 1.0, PCIe 2.0, PCIe 3.0, PCIe 4.0 và PCIe 5.0.
Đặc biệt là tất cả các phiên bản thẻ PCI Express đều tương thích ngược, có nghĩa là bất kỳ phiên bản nào của thẻ PCIe và bo mạch chủ đều có thể hoạt động ở chế độ phiên bản thấp nhất. Bảng sau đây cho thấy so sánh tốc độ truyền giữa 5 phiên bản PCIe truyền thống.
PHIÊN BẢN
THỜI GIAN XUẤT BẢN
TỐC ĐỘ TRUYỀN (THÔNG LƯỢNG, X1)
TỐC ĐỘ TRUYỀN (THÔNG LƯỢNG, X16)
MÃ DÒNG
PCIe 1.0
2003
2,5 GT / s (250 MB / s)
40 GT / s (4,0 GB / s)
8b / 10b
PCIe 2.0
2007
5,0 GT / s (500 MB / s)
80 GT / s (8,0 GB / s)
8b / 10b
PCIe 3.0
2010
8,0 GT / s (984,6 MB / s)
128 GT / s (15,75 GB / s)
128b / 130b
PCIe 4.0
2017
16,0 GT / s (1969 MB / s)
256 GT / s (31,51 GB / s)
128b / 130b
PCIe 5.0
2019
32,0 GT / s (3938 MB / s)
512 GT / giây (63,02 GB / giây)
128b / 130b
Ta có thể thấy được các đời PCIe về sau sẽ có tốc độ băng thông cao hơn các đời trước. Điều này giúp cải thiện đáng kể tốc độ phần cứng giao tiếp với nhau vì thế mà gia tăng hiệu năng cho PC.
Vì sao PCIe lại phổ biến?
Thông thường chúng ta có các khe cắm PCIe được thiết kế trên bo mạch chủ để kết nối với RAM, card đồ họa, card âm thanh, card mạng,… cũng như các linh kiện ngoại vi khác. Điều này là bởi cổng PCIe cho tốc độ băng thông rất cao, vượt trội hơn hẳn so với những loại cổng khác.
Bên cạnh tốc độ xử lý cao thì loại cổng này cũng rất dễ điều chỉnh tốc độ băng thông. Nhà sản xuất chỉ cần tăng giảm kích thước là đã có thể điều chỉnh được chỉ số này. Tuy nhiên, yếu điểm duy nhất của PCIe chính là tiêu thụ điện năng cao, nhưng ở các phiên bản gần đây tính năng tiết kiệm điện đã được bổ sung vào và vô cùng hiệu quả.
Xem thêm:
Trên đây là bài viết về khái niệm cũng như những điều có thể bạn chưa biết về chuẩn kết nối PCIe. Hy vọng sẽ giúp bạn giải đáp những thắc mắc của mình, từ đó hiểu hơn về PCle và tự build PC đang sử dụng.
