Co to jest standard PCIe 4.0 i dlaczego jest istotny?

Systemy jedenastej generacji obsługują standard PCIe 4.0, który zapewnia połączenie o wyższej przepustowości z kartami graficznymi, dyskami SSD i innymi urządzeniami peryferyjnymi. Ponadto systemy jedenastej generacji są wyposażone w nawet 20 linii PCIe procesora, zapewniając bardziej bezpośrednie połączenie z wieloma urządzeniami1 2 3 4.

Najważniejsze informacje:

  • PCIe 4.0 umożliwia komputerowi wykorzystanie pełnego potencjału najnowszych kart graficznych i dysków SSD.

  • PCIe 4.0 zapewnia dwukrotnie większą przepustowość w porównaniu z PCIe 3.0

  • Dodatkowe linie PCIe procesora są dostępne zarówno dla karty graficznej, jak i dysku SSD.

  • Przejście na dysk SSD PCIe 4.0 przygotowuje system do nowych innowacji w świecie gier, takich jak DirectStorage.

BUILT IN - ARTICLE INTRO SECOND COMPONENT

Urządzenia PCIe 4.0 stają się coraz powszechniejsze. Obsługa standardu PCIe 4.0 jest kluczową cechą procesorów Intel® Core™ i płyt głównych jedenastej generacji, które mają nawet 20 linii PCIe procesora.

Ale co to jest PCIe 4.0 i czym różni się od PCIe 3.0? Jakie są zalety linii PCIe procesora w porównaniu z liniami PCIe chipsetu?

Przyjrzyjmy się, jak działa standard PCIe 4.0 i dlaczego jest integralną częścią platformy jedenastej generacji.

Co to jest PCIe 4.0?

Jeśli masz już doświadczenie w składaniu komputerów, rozpoznasz gniazda PCIe biegnące wzdłuż płyty głównej. PCIe (Peripheral Component Interconnect Express) to magistrala rozszerzeń o wysokiej przepustowości powszechnie stosowana do podłączania kart graficznych i dysków SSD, a także urządzeń peryferyjnych, takich jak karty przechwytujące i karty bezprzewodowe.

Na płycie głównej linie PCIe występują w wersjach x1, x2, x4, x8 i x16. Więcej linii oznacza większą przepustowość, a także dłuższe gniazdo. Karty graficzne zwykle montuje się w najwyższym gnieździe x16, ponieważ ma ono największą przepustowość i zazwyczaj zapewnia najbardziej bezpośrednie połączenie z procesorem. Nowoczesne dyski SSD PCIe m.2 wykorzystują linie x4.

Dlaczego PCIe 4.0 zastępuje standard 3.0? Ponieważ zapewnia dwukrotnie większą szybkość. Podczas gdy standard PCIe 3.0 miał szybkość przesyłania danych 8 gigatransferów na sekundę, PCIe 4.0 przesyła dane z szybkością 16 GT/s. (Szybkość transmisji bitów jest mierzona w gigatransferach, aby pokazać teoretyczną maksymalną szybkość przed kodowaniem — osiągane szybkości mogą być mniejsze).

Na pierwszy rzut oka gniazda PCIe 4.0 wyglądają tak samo jak 3.0. Również są kompatybilne ze starszymi i nowszymi standardami: do gniazda PCIe 4.0 można podłączyć dysk SSD PCIe 3.0, a do gniazda 3.0 można podłączyć dysk SSD PCIe 4.0.

Jak procesory jedenastej generacji obsługują standard PCIe 4.0?

Kluczową zaletą procesorów Intel® Core™ jedenastej generacji, takich jak Intel® Core™ i9-11900K i Intel® Core™ i7-11700K, jest nawet 20 dostępnych linii PCIe 4.0 procesora.

Dzięki temu systemy jedenastej generacji są znacznie bardziej elastyczne w porównaniu z poprzednimi generacjami wyposażonymi tylko w 16 linii PCIe procesora.

Nie wszystkie linie PCIe działają tak samo — linie PCIe procesora łączą się bezpośrednio z procesorem, podczas gdy linie chipsetu (lub „linie PCH”) są częścią chipsetu płyty głównej i łączą się z procesorem za pośrednictwem łącza DMI (Direct Media Interface).

Linie PCH zwykle zarządzają funkcjami na płycie głównej, takimi jak urządzenia USB, sieci Wi-Fi oraz Ethernet i zintegrowana karta dźwiękowa. Ponieważ łącze między procesorem a chipsetem jest ograniczone do całkowitej przepustowości standardu 3.0 x8, można wykorzystać całą jego przepustowość po podłączeniu wielu urządzeń pamięci masowej i podczas korzystania z innych zasobów.

Bezpośrednie połączenie z procesorem omija to wąskie gardła. Dlatego cztery dodatkowe linie PCIe w procesorach Intel® Core™ jedenastej generacji są tak cenne.

Osoby i firmy składające komputery w końcu mają możliwość uzyskania optymalnego połączenia jednocześnie karty graficznej i dysku SSD NVMe z procesorem (w przypadku 16 linii było to możliwe tylko przez zmniejszenie o połowę przepustowości połączenia z kartą graficzną, co tworzyło potencjalne wąskie gardło).

Dyski SSD PCIe m.2 i dyski SSD NVMe wykorzystujące karty rozszerzeń (riser) wyjściowo działają szybciej niż dyski podłączane za pośrednictwem przewodu danych SATA. Większa przepustowość PCIe umożliwia urządzeniom pamięci masowej NVMe szybko kolejkować więcej danych, a bezpośrednie połączenie z płytą główną zmniejsza opóźnienie. Połączenie za pośrednictwem linii PCIe procesora dodatkowo zmniejsza opóźnienie, eliminując odległość, jaką dane muszą pokonać przez chipset.

Dlaczego warto przejść na standard PCIe 4.0?

Jak wspomnieliśmy wyżej, PCIe 4.0 zapewnia dwukrotnie większą przepustowość w porównaniu ze standardem 3.0. Jednak prawdziwą zaletą kompatybilności z PCIe 4.0 jest możliwość stosowania nowych dysków SSD i kart graficznych w miarę rozwoju technologii.

Nowe dyski SSD PCIe 4.0 mają wyższe maksymalne prędkości odczytu/zapisu niż dyski SSD PCIe 3.0, ale obecnie ich rzeczywiste zalety związane z czasami ładowania czy transferem dużych plików są niewielkie. Jednak z czasem będą wprowadzane nowe kontrolery pamięci i nowoczesne dyski SSD będą zapewniały więcej korzyści podczas grania w gry i korzystania z aplikacji.

Jednym z rozwiązań w tym kierunku są nadchodzące technologie, takie jak DirectStorage, projektowane, aby poprawić wydajność dysków SSD przy dużych obciążeniach we/wy. Ponieważ dyski SSD stają się standardem w procesie rozwoju gier nowej generacji, może to przynieść korzyści w obszarach czasu ładowania, streamowania zasobów i projektowania.

Oczekiwana większa przepustowość PCIe 4.0 może być również korzystna dla kart graficznych, umożliwiając szybszy transfer danych do pamięci VRAM. Chociaż w syntetycznych testach porównawczych konfiguracje oparte na standardzie PCIe 4.0 przewyższają te oparte na standardzie 3.0, rzeczywiste korzyści dla graczy obecnie są niewielkie.

Niektóre testy wskazują, że nawet podczas obsługi gier w rozdzielczości 4K dostępne obecnie karty graficzne nie wykorzystują całej przepustowości gniazda PCIe 3.0 x16. Karta graficzna w konfiguracji PCIe 4.0 może zapewniać nieznacznie większą liczbę klatek na sekundę w porównaniu z taką samą kartą w konfiguracji 3.0, ale różnice są praktycznie niezauważalne.

Mówiąc krótko, komputery stacjonarne z procesorami jedenastej generacji są platformą dającą swobodę modernizacji. Umożliwiają wykorzystanie pełnej wydajności przyszłych urządzeń z odblokowanym potencjałem, jaki zapewnia PCIe 4.0.

Co jest potrzebne do obsługi standardu PCIe 4.0?

Procesor. Przede wszystkim potrzebujesz procesora Intel® Core™ jedenastej generacji do komputerów stacjonarnych. Te procesory są od podstaw projektowane do obsługi gier z takimi funkcjami jak PCIe 4.0 i nawet 20 linii PCIe procesora.

Płyta główna. Potrzebujesz także płyty głównej z serii Z590 lub B560, które mają nawet 20 linii PCIe 4.0.

Płyty Z590 zapewniają dodatkowe zalety w zakresie wydajności, takie jak łącze DMI x8 pomagające eliminować wąskie gardła w komunikacji między chipsetem a procesorem (podobnie jak w przypadku PCIe więcej linii DMI oznacza większe szybkości; przed jedenastą generacją płyty główne miały łącza DMI x4).

Urządzenia PCIe 4.0. Nawet jeśli składając lub kupując nowy komputer nie możesz od razu kupić dysku SSD lub karty graficznej PCIe 4.0, nie trudno jest zrozumieć, dlaczego obsługa tego standardu będzie przydatna w przyszłości. Możliwe, że porty nowych gier konsolowych zaczną bardziej intensywnie korzystać z przesyłania strumieniowego zasobów, a dysk SSD PCIe 4.0 zapewnia zauważalnie płynniejsze działanie. Niewkluczone też, że karty graficzne nowej generacji zyskają na dwukrotnie większej przepustowości gniazd PCIe 4.0 (należy zwrócić uwagę, że urządzenia PCIe 3.0 również będą działały prawidłowo na platformie PCIe 4.0 za sprawą kompatybilności wstecznej).

Dlaczego standard PCIe 4.0 jest istotny?

Platforma PCIe 4.0 zapewnia większą elastyczność. Daje więcej możliwości do wyboru przy zakupie nowych urządzeń peryferyjnych i ich konfiguracji.

Wielu użytkowników wymienia dysk pamięci masowej lub kartę graficzną po pewnym czasie użytkowania systemu. Jeśli zaliczasz się do nich, wybierając rozwiązanie z obsługą PCIe 4.0, zyskujesz możliwość wykorzystania pełnego potencjału najnowocześniejszych dysków SSD i kart graficznych, które w ciągu kilku lat pojawią się na rynku (urządzenia PCIe 4.0 wciąż będą działać na platformach PCIe 3.0, ale wydajność może być niższa ze względu na mniejszą przepustowość).

Ponadto 20 linii PCIe procesora zapewnia dwóm najważniejszym urządzeniom peryferyjnym systemu — karcie graficznej i dyskowi SSD — bardziej bezpośrednie połączenie z procesorem, co może zmniejszyć opóźnienie.

Trudno jest przewidzieć, jakie nowe urządzenia peryferyjne będą potrzebne za rok lub dwa lata, ale systemy jedenastej generacji zostały zaprojektowane, aby umożliwić optymalne wykorzystanie ich wydajności.

Informacje o produktach i wydajności

1

Wydajność różni się w zależności od użytkowania, konfiguracji i innych czynników. Więcej informacji na www.Intel.pl/PerformanceIndex.

2

Wyniki są oparte na testach z dni wskazanych w konfiguracjach i mogą nie uwzględniać wszystkich publicznie dostępnych aktualizacji. Szczegóły dotyczące konfiguracji można znaleźć w kopii zapasowej. Żaden produkt ani komponent nie jest całkowicie bezpieczny.

3

Firma Intel nie sprawdza ani nie weryfikuje danych podawanych przez strony trzecie. Aby ocenić ich dokładność, należy się zapoznać z innymi źródłami. Rzeczywiste koszty i wyniki mogą się różnić.

4

Firma Intel nie sprawdza ani nie weryfikuje danych podawanych przez strony trzecie. Aby ocenić ich dokładność, należy się zapoznać z innymi źródłami.