Пи си ай: PCI Express x1, x8, x16 – что это, шины и устройства PCI, совместимость, распиновка, PCIe 2.0, 3.0, 4.0, пропускная способность, контроллеры
|Содержание
PCI Express x1, x8, x16 – что это, шины и устройства PCI, совместимость, распиновка, PCIe 2.0, 3.0, 4.0, пропускная способность, контроллеры
PCI Express «родилась» 22 июля 2002 года. Ее создателем стала корпорация Intel, именно в этот день стала доступна её техническая документация. До этого момента, на этапе разработки «шина» имела обозначение 3GIO (third generation input-output). Два этих названия были брендированы PCI SIG (организацией, которая теперь продвигает этот стандарт).
PCIe — высокопроизводительное соединение «точка – точка», пришедшее на смену шине PCI (читается, как ПиСиАй). Физически отличается тем, что не использует общие выделенные линии для связи с процессором, а имеет свои собственные, для каждого подключенного устройства. Напряжение передачи сигнала составляет 0,8 вольт. Каждый канал – представляет собой два физических проводника (четыре контакта). При транслировании информации восемь бит кодируется десятью, что дает неплохую защиту от помех.
Роднит с предшественником ее общая программная модель. Для передачи данных, которая в данном случае осуществляется последовательно, применяется физический протокол с большой пропускной способностью. Используется для подключения высокопроизводительных периферийных устройств. За псевдошиной закрепилась роль локального канала обмена данными.
Отличия PCI Express от PCI
PCI – прежде всего шина, то есть общий канал, который делят все подключенные к нему устройства. А PCI Express – для каждого устройства имеет свои пути, которые оформлены физически. Преемственность цифровой структуры трансфера информации упрощает адаптацию существующих изделий, ранее выпускавшихся для работы со старой шиной. На производстве оказывается достаточным внести незначительные поправки в конструкцию и можно выпускать ту же разновидность, но с новым интерфейсом.
Принцип работы, совместимость
Являясь двусторонним, соединение передает данные последовательно в пакетном режиме. Пропускная способность зависит от исполнения в каждом конкретном случае. PCI Express бывают одна (1х), две и более линий транспорта (2Х, 4Х, 6х, 8х, 12х, 16х, 32х), что определяет длину слота на системной плате. Характерно, что аппаратура способна работать c любым из них, но приспособленные для серьезных скоростей карты расширения не могут физически поместиться в менее производительные разъемы, просто не совпадая в размере. Хотя наоборот, менее продуктивные платы расширения, имеющие короткие контактные группы — легко помещаются в большие и корректно работают.
В таблице мы привели сводную таблицу соотношения количества линий и пропускной способности:
Сейчас доступно несколько спецификаций шины:
- PCI Express 1.0 и 1.1. Первые и наименее производительные решения, которые сейчас практически не используются. Сохраняются на старых платах, еще встречающихся в эксплуатации.
- 2.0. Переработке и усовершенствованию подверглись все сколько-нибудь определяющие производительность качества, усовершенствованы логические протоколы, всесторонне оптимизировано управление связью, улучшено автоопределение подключаемых модулей.
- Внешняя кабельная спецификация PCIe. Позволяет соединять оборудование кабелем длинной до 10 м.
- 2.1. Промежуточный аналог 2.0 с некоторыми расширенными возможностями, предшествующими появлению 3.0.
- 3.0. Скорость в 8 гигатранзакций в секунду (ГТ/с) стала доступной благодаря новой системе шифрования 128b/130b. Таким образом разница между pci 2.0 и 3.0 в шифровании и скорости передачи данных.
- 4.0. Утвержден стандарт недавно — 5.10.2017. По сравнению с предыдущим — скорость удвоена. Возросли отдельные показатели, связанные с виртуализацией, оптимизирована передача пакетов данных.
- 5.0. Ориентировочно, релиз запланирован зимой-весной 2019. Заявлена расширенная поддержка приложений, визуализирующих виртуальную реальность.
Существующие разъемы и виды портов
Портов подключения для интерфейса существуют множество. Рассмотрим некоторые, самые распространённые из них:
- MiniPCI-E (M. 2). Общая шина для некоторых наиболее распространённых компьютерных протоколов и устройств с интерфейсом x1 и х4 PCIe.
- ExpressCard. Аналогичный разъем, но с выводом шины только для x1 PCIe.
- AdvancedTCA, MicroTCA – порты для аппаратуры связи.
- MobilePCIExpressModule (MXM) – разработка NVIDIA для соединения видеокарт.
- StackPC – для создания суперкомпьютеров, позволяет масштабировать вычислительные устройства.
Как узнать версию PCI Express на материнской плате
Обычно пишется возле самого слота на материнской плате, но может быть нанесено в другом месте. Еще часто пишут на упаковке материнской платы и указывают в руководстве. Можно зайти на официальный сайт и вбить в поиск серийник системной платы, или попробовать поискать спецификацию по названию и ревизии (разновидность).
Примеры оборудования
Самая часто встречающаяся периферия для наиболее производительных слотов х16 – это видеокарты и ssd-диски. Не редки и контролеры типа дополнительных USB, SATA и подобных им скоростных портов или разнообразные адаптеры, такие как звуковые, музыкальные карты, Wi-Fi модули.
Видеокарта
Жесткий диск
Беспроводной адаптер
Распиновка PCI Express
Исчерпывающе показать расположение выходов линий связи проще на примере линий самого крупного и скоростного порта.
Устройство контактной группы слота PCI-Express 16x:
Соединение PCIe доказало свою эффективность. Оно отвечает всем современным требованиям по скорости передачи информации и стабильности работы. Обладая огромным потенциалом модернизации позволяет сохранять совместимость многочисленных устройств разного поколения: контролеров, адаптеров. Кроме того, служит широким каналом, позволяющим наращивать вычислительные мощности. Особенным и неожиданным местом применения этой технологии стала телекоммуникационная сфера.
Появившись в 2002 году, эта разновидность транспорта данных до сих пор остается самой актуальной, распространенной, непрерывно развивающейся и по-прежнему перспективной.
Линии PCIe – что это. Как работают, для чего необходимы
Выбирая материнскую плату, мы обязательно обращаем внимание на количество и тип разъемов для установки различных устройств, от видеокарты и SSD до самых разнообразных контроллеров и адаптеров. Одним из параметров этих разъемов, помимо физического размера, является конфигурация интерфейса, выведенного на них. Давайте немного углубимся сегодня в эту тему, а точнее, поподробнее поищем ответ на вопрос линии PCIe – что это, для чего это, и сколько этого вообще надо.
Исходные данные
Как вы уже поняли, сегодня речь про интерфейс PCIe, он же PCI-Express. Благо никакой другой сейчас по сути не используется. Все еще можно встретить редкие материнские платы с устаревшим PCI, но это специфические модели для работы с античными устройствами, которые по разным причинам заменить не представляется возможным.
Ну и как было сказано в названии, в первую очередь сделаем упор на линии PCIe. Нас интересует, зачем их несколько, сколько оных нам надо и как их использовать.
История PCI-Express
Не буду углубляться в этапы развития этого интерфейса, но кратко все же надо пробежаться по версиям PCI-Express, дабы иметь представление, о чем речь и каковы перспективы.
Первая базовая спецификация PCI-Express была представлена в июле 2002 года. Устройства, работающие с этим интерфейсом, используют двунаправленную последовательную связь типа «точка-точка». Применяется низковольтная дифференциальная передача сигнала (LVDS) по двум проводникам. Собственно, это и есть та самая линия. Это полнодуплексная связь, т. е. передача сигнала и в одну, и противоположную сторону может выполняться одновременно на полной скорости.
«Скорость», т. е. пропускная способность первой версии интерфейса составляла 2.5 ГТ/с (гигатранзакции в секунду). Для того, чтобы перевести это значение в более привычные Гига/Мега байты или биты, надо учитывать кодировку 8b/10b. Каждый байт (8 бит) исходных данных дополняется двумя битами, превращая 8-битные слова в 10-битные. Это необходимо для контроля целостности информации и некоторых служебных нужд. В итоге, пропускная способность PCI Express 1.0 составляет 250 МБ/с.
Вторая версия PCI-Express появилась в 2007 году. Скорость передачи удвоилась, достигнув 5 ГТ/с или 500 МБ/с при той же системе кодирования данных.
Больше изменений произошло с выходом 3-й версии этого интерфейса в конце 2010 года. Скорость передачи составила 8 ГТ/с, но реальный прирост все равно практически удвоился. Это было достигнуто за счет перехода на кодирование 128b/130b. Фактически, в предыдущих генерациях интерфейса 1/5 часть пропускной способности тратилась на служебную информацию. За счет перехода на новую систему кодирования «ширина» канала для передачи данных увеличилась.
В 2019 году свет увидела 4-я версия PCIe, где опять удвоилась скорость передачи до 16 ГТ/с, что стало составлять 1 969 ГБ/с на одну линию. Этот интерфейс уже появился на материнских платах последних поколений и используется современными видеокартами и высокопроизводительными твердотельными накопителями.
На горизонте PCIe 5.0 с очередным удвоением пропускной способности до 32 ГТ/с, или 3 938 ГБ/с. Ведутся работы и над PCIe 6.0.
Что такое линия PCIe
В простейшем виде — это некое соединение между двумя устройствами в виде двух проводов, по одному данные передаются в одну строну (условно, от «устройства 1» к «устройству 2»), по второму – в обратную сторону. При этом работа идет в дуплексном режиме, т. е. и «туда», и «обратно» информация передается на полной скорости. Наличие шин питания, специализированных сигнальных контактов сейчас опускаем.
Аналогия 1 — автомобильная дорога. В данном случае это двухполосное (по одной полосе в каждую сторону) шоссе. Аналогия 2 – проводной Ethernet, основанный также на паре проводников. Это в минимальной конфигурации. В реальности же PCIe может использовать 1/2/4/8/16 линий связи.
Уровни PCIe
Если уж мы сравниваем PCIe с сетевым протоколом, то, наверное, должны быть тут и уровни, или слои? Ну там физический, канальный… В общем то да, тут их 4, которые давайте кратко рассмотрим.
Application Layer
Нижний уровень, на котором формируется пакет данных с заголовком (Header+Data) для передачи от одного устройства к другому. По сути, программный слой, задача которого только подготовить информацию к передаче на следующий уровень.
В случае приема из полученного пакета извлекаются присланные данные, которые затем используются пользователем (приложением) по назначению.
Transaction Layer
При отправке данных полученный блок информации с заголовком (Header+Data) дополняется кодом проверки ECRC (End to End Cyclic Redundancy Check). При приеме этот код может быть сравнен с контрольным вычисленным значением для подтверждения того, что блок данных поступил без искажений.
Data Link Layer
На этом уровне формируется уникальный двухбайтовый номер (Sequence Number) пакета, который может понадобиться при неуспешной отправке данных. Затем к нему добавляется информация, полученная от Transaction Layer (Header+Data+ECRC), и добавляется код LCRC (Local Cyclic Redundancy Check), используемый для проверки целостности данных от предыдущего уровня.
При приеме производится проверка кода LCRC, и если ошибок нет, то источнику передается сигнал ACK (ACKnowledge) об успешной передаче. Если же обнаружена проблема, то посылается сигнал NAK (Not AcKnowledge), означающий, что пакет с данным номером (Sequence Number) должен быть передан заново.
Physical Layer (физический уровень)
Последний уровень осуществляет согласование условий приема необработанных пакетов (PLP — Physical Layer Packets), то есть определение ширины полосы и ее частоты для связи с другим устройством.
Во время передачи данных информация, поступившая с предыдущего уровня (Header+Data+ECRC+LCRC), предваряется стартовым байтом, который, по сути, информирует получателей о начале блока данных. Аналогично, по окончании передается еще один байт, информирующий о конце передачи блока информации.
При приеме данные начальный и конечный байты позволяют определить блок данных.
Как выполняется контроль целостности данных
При передаче или приеме данных важно быть уверенным, что информация не была повреждена в процессе перемещения пакета информации от одного устройства к другому. Для контроля используются специальные коды проверки целостности.
Для версий PCIe 1.0 и 2.0 использовалась кодировка 8b/10b. Начиная с 3-й версии интерфейса используется 128b/130b. Это значит, что в старых версиях PCIe каждый байт дополнялся двумя служебными битами, а PCIe 3.0 и последующие дополняют каждые 128 бит двумя служебными битами.
Что это дает? При кодировании 8b/10b 20% пропускной способности шины тратится на передачу служебной информации. Кодировка 128b/130b позволяет уменьшить эти потери до 1.5%.
На иллюстрации выше показано начало таблицы кодирования данных при использовании кодировки 8b/10b. Исходный байт разделяется на две части. Младшие 5 бит дополняются одним контрольным, в свою очередь также старшие три бита также дополняются еще одним. В результате имеем формулу 5b/6b и 3b/4b.
Принцип кодирования – тема объемная, и если ее и рассматривать, то в отдельном материале.
Как рассчитать скорость передачи
Зная версию интерфейса и частоту его работы, можно определить скорость передачи PCIe. Округленные значения разных версий этого интерфейса приведены в таблице:
Версия PCIe | Частота (ГТ/с) | Тип кодирования | Скорость передачи (ГБ/с) | ||||
x1 | x2 | x4 | x8 | x16 | |||
PCIe 1.0 | 2.5 | 8b/10b | 0.25 | 0.5 | 1 | 2 | 4 |
PCIe 2.0 | 5 | 8b/10b | 0.5 | 1 | 2 | 4 | 8 |
PCIe 3.0 | 8 | 128b/130b | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 |
PCIe 4.0 | 16 | 128b/130b | 2 | 4 | 8 | 16 | 32 |
PCIe 5.0 | 32 | 128b/130b | 4 | 8 | 16 | 32 | 53 |
PCIe 6.0 | 64 | 128b/130b | 8 | 16 | 32 | 64 | 128 |
Если есть желание, можно вычислить поточнее скорость передачи в каждом случае.
Формула расчета довольно проста:
BW (МБ/с) = FR (МТ/с) * EN * 1B/8b
Где:
- BW – искомая скорость передачи в МБ/с
- FR – частота шины в ГТ/с
- EN – тип кодирования
Например, для PCIe 2.0 вычислим скорость передачи одной линии интерфейса:
BW = 5000 * 8/10 * 1/8 = 5000 * 0.8 * 0.125
BW = 500 МБ/с
Если же надо выяснить скорость передачи для PCIe 3.0, то расчет будет таким:
BW = 8000 * 128/130 * 1/8 = 8000 * 0.985 * 0.125
BW = 985 МБ/с
Это скорость одной линии. Если оных несколько, то просто перемножаем полученное значение на количество линий PCIe. Так, в варианте x4 (например, для SSD) максимальная скорость передачи составит 3 940 МБ/с). Соответственно, максимальная скорость для видеокарты, работающей с 16-ю линиями будет уже 15 760 МБ/с.
Надо оговориться, что это теоретическая пропускная способность. В реальности она несколько ниже, т. к. в расчетах мы не приняли во внимание передачу стартового и стопового байтов, заголовка, проверочных кодов.
Сколько линий PCIe необходимо?
Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо определиться с конфигурацией будущей системы. Я сейчас не затрагиваю тему разгона, ибо это несколько иной подход к выбору материнской платы, а исхожу из требований к использованию каких-либо плат расширения. Вариант офисного компьютера также оставлю за рамками разговора, т. к. в большинстве случаев достаточно минимальной конфигурации с использованием встроенного в процессор видеоядра и установка каких-либо дискретных адаптеров скорее всего не планируется.
Если будущий ПК предназначен для сборки игровой системы нижне-среднего уровня без разгона и использования флагманских CPU и GPU, то будет использоваться только внешняя видеокарта в сочетании с 1-2-3 накопителями. Значит, рассматривать можно платы, начиная с младших чипсетов. Даже у них есть возможность установки некоторых дополнительных адаптеров.
А кстати, сколько вот для этих «некоторых дополнительных адаптеров» линий-то нужно? Давайте попробуем свести это в табличку:
Плата расширения | Кол-во линий PCIe |
Видеокарта AMD/NVidia | 16 |
RAID-контроллер | 4-8 |
SSD PCIe x4 | 4 (каждый) |
Адаптер SSD M. 2 накопителей | 4-8 |
Звуковая карта | 1 |
Адаптер USB 3.2 Gen1 | 1-4 |
Адаптер USB 3.2 Gen2 | 4 |
Адаптер eSATA | 1 |
Это не весь возможный перечень. При необходимости, можно установить адаптер LPT и прочих портов, дополнительный сетевой контроллер и т. п. Как бы то ни было, надо точно знать, какой разъем для такой платы нужен и сколько линий PCIe он требует.
Если же выбор останавливается на топовом железе, то в любом случае в вашем распоряжении будет максимально возможное количество линий, и остается только не выйти за их лимит, утыкивая материнскую плату разнообразными адаптерами, накопителями и т. п.
Подробнее про линии процессоров и чипсетов
Давайте от теории поближе к практике. Мы уже выяснили, что фактически «владельцами» линий PCIe являются процессор и чипсет, хотя никто не запрещает другим устройствам обмениваться данными между собой по этим линиям. Чтобы разобраться пообстоятельнее, рассмотрим каждый сокет отдельно.
AMD AM4
Возьмем, например, CPU AMD Ryzen 7 5800X и чипсет к нему X570.
На иллюстрации представлен условный процессор 5000-й серии с указанием интерфейсных линий. Из нее видно, что у процессора есть 16 линий для видеокарты и 4 – для SSD. Итого 20. Иногда можно встретить упоминание, что линий 24, но это с учетом четырех, которые связывают CPU с чипсетом. Эти линии никоим образом не могут быть переконфигурируемы и их упоминание справедливо разве что для статистики.
Те линии, которые идут на видеокарту, вернее, на разъем под нее, могут быть разделены между двумя разъемами для поддержки технологий SLI/Crossfire. В этом случае линии распределяются поровну между двумя разъемами (режим x8/x8) или второй работает в режиме x4.
Четыре процессорные линии для накопителей выводятся на ближний к сокету CPU разъем M.2.
Количество доступных линий у чипсета зависит от его модели. Так, X570 располагает 16-ю линиями, 8 из которых могут свободно конфигурироваться производителями материнских плат, а еще 8 можно использовать для SATA или накопителей/разъемов. При этом в работе будет интерфейс 4-го поколения.
Чипсеты B550 и A520 могут использовать только PCIe 3.0, даже для связи с процессором. Самих линий тоже меньше, 10 и 6 соответственно.
Intel 1200
На данный момент это самый «свежий» сокет под процессоры 10-го и 11-го поколения. Более подробно рассмотрим самое последнее CPU Rocket Lake. Конфигурация линий тут та же, что и у конкурентов – 16 линий для видеокарты и 4 для накопителя. Правда, связь с чипсетом по-прежнему осуществляется по шине DMI3, что фактически является PCIe 3.0, но зато таких линий теперь 8, а не 4.
Старший чипсет Z590 располагает 24-ю линиями PCIe 3.0, что дает возможность установить несколько M.2, а также несколько разъемов PCIe 3.0 x4 и/или PCIe x1. У Z570 линий 20, у B560 – 12, а младший A510 довольствуется 6-ю.
Как определить количество доступных линий на материнской плате
А что в этом сложного? Посмотреть на разъемы, которые есть на материнской плате, и все станет ясно. Верно? Давайте разбираться.
Разъемы для плат расширения
Для начала определимся с форм-факторами разъемов PCIe. В настоящее время используются разъемы PCIe x1, x4 и x16. В теории, существуют еще PCIe x8, но в реальности они не используются.
Для прояснения темы легче всего использовать конкретные примеры, для чего нам сначала понадобится плата ASRock Z590M Phantom Gaming 4. Давайте посмотрим на нее внимательно, в частности, на установленные на ней разъемы PCIe.
В нашем распоряжении по одному PCIe x16, PCIe x4 и PCIe x1. В результате мы можем воспользоваться 21-й линией для установки различных дискретных устройств – видеокарт, адаптеров, контроллеров и проч. Ну вот, предположение разве не подтвердилось?
Подтвердилось, но давайте возьмем другой пример, MSI MPG Z590 Gaming Force. У нее три «больших» разъема PCIe x16 и два маленьких x1. Ну и сколько у нас всего линий, 50? Давайте считать, у процессора Intel 11-го поколения доступных линий 16 для плат расширения (читай, видеокарты), у чипсета Z590 – 24, итого 40. Ну ладно, предположим, что на эти разъемы каким-то образом выведены еще 4 линии, предназначенные для накопителя. Все равно шесть не хватает.
Вот тут и кроется проблема, что значение после буквы «x» в маркировке разъемов PCIe x** отражает реальное положение вещей только в одном случае – для PCIe x1. Только для него можно абсолютно точно сказать, что разъем работает с одной линией интерфейса.
К сожалению, маркировка PCIe x16 и PCIe x4, скорее, говорит нам о физическом размере, и о том, что эти разъемы МОГУТ иметь по 16 и 4 линии соответственно. Могут, но не обязаны. Реальность такова, что к PCIe x16 могут быть подведены 1, 2, 4, 8 или 16 интерфейсных линий. В случае с PCIe x4 этот перечень заканчивается на 4.
В итоге, у рассматриваемой MSI MPG Z590 Gaming Force первый разъем действительно имеет 16 линий (процессорных), второй – только 8 (тоже от процессора), а у третьего их вообще 4. И никакими 50-ю тут и не пахнет. Отсюда вывод – геометрические размеры разъема мало что говорят о параметрах подключенного к нему интерфейса.
Так как же узнать, где и сколько линий используется? В первую очередь обратиться к спецификациям на данную модель материнской платы. Там указано, что первые два слота подключены к процессору и могут работать в режимах x16/x0, x8/x8 или x8/x4, т. е. в первом разъеме действительно 16 линий, а во втором только восемь.
Это означает, что если во второй разъем установлена та или иная плата, то она получит максимум 8 линий, и столько же останется в первом разъеме, вне зависимости от того, что в него установлено. Скажем, видеокарта, использующая 16 линий, будет работать с вдвое меньшим их количеством.
Третий разъем, хоть он и не уступает по размерам оставшимся, имеет 4 линии PCIe от чипсета.
В действительности определить, сколько линий в том или ином разъеме можно, если внимательно посмотреть на них, а вернее, в них. Для примера привожу фотографию части платы MSI MPG Z590 Gaming Force.
Нас интересуют три «больших» разъема, а точнее те его части, что располагаются после перемычки. Давайте присмотримся внимательнее. Несложно заметить, что у первого, ближнего к процессору, все места под контакты заполнены. А вот у второго видно, что контакты (такие блестящие металлические точки в данном случае) заканчиваются где-то посередине. А третий вообще заполнен ими на четверть.
Что мы можем почерпнуть из полученных сведений? Судя по всему, у первого разъема 16 линий, у второго – 8 (контакты заканчиваются посередине), а у третьего скорее всего 4. Обратимся к спецификациям и видим, что так и есть.
К сожалению, таким образом можно провести только предварительный анализ возможностей платы, но вот как распределены линии, от кого (CPU или чипсета) подведены к каждому конкретному разъему и сколько их в реальности, можно узнать только из официальных характеристик на плату. Тем не менее, возможность прикинуть конфигурацию «на глаз» может иногда оказаться полезной.
Разъемы M.2 для накопителей
Ну вот с ними-то уж все ясно. Все они на современных материнках поддерживают SSD с интерфейсом PCIe, значит, уж по 4 линии у них есть, верно? Не хочу показаться занудой, но давайте разбираться опять.
Опять будем смотреть конкретную плату — ASRock A520M Pro4. На ней распаяны два M.2 с ключом M, оба поддерживают накопители SSD PCIe. Догадливые наверняка спросят, и в чем подвох? И он действительно есть. Второй M.2, тот, который без штатного радиатора, может работать только с накопителями SATA и PCIe x2. Обращаю внимание на «x2». В разъеме только две (!) интерфейсные линии, и SSD сюда надо ставить соответствующие.
Еще более внимательные обратят внимание, что тут младший чипсет a520, у которого всего 6 линий, 2 из которых обычно отдается для SATA (и их тут действительно 4), остается 4 линии. Из них одна скорее всего отдана сетевому контроллеру, итого остается 3.
При этом есть еще разъем PCIe x4 с двумя линиями, второй M.2 и… что-то не сходится. Действительно, этот второй M.2 делит интерфейсные линии с двумя разъемами SATA, 3-м и 4-м. Это значит, что можно либо использовать SSD M.2 PCIe x2 при отключенных двух SATA разъемах, либо наоборот, задействовать все SATA без возможности установить второй твердотельный накопитель.
Справедливости ради надо сказать, что эта плата едва ли не исключение из общего правила, и в подавляющем большинстве случаев разъемы M.2 действительно имеют по 4 линии PCIe, и просто перемножение этих линий на количество разъемов дает нам представление о том, сколько линий занято под накопители.
Таким образом, беглый анализ конфигурации (чипсет, количество и номенклатура разъемов) позволяют предположить конфигурацию материнской платы. Повторюсь, что окончательные выводы можно делать только после ознакомления с подробными характеристиками платы.
Что делать, если линий PCIe не хватает
Если не предполагается использование чего-либо, кроме дискретной видеокарты, то этот вопрос неактуален. А вот тем, кто вынужден в силу решаемых задач использовать какие-либо дополнительные адаптеры, эта тема может быть актуальна. При условии, конечно, что вы не готовы переплачивать за флагманский чипсет, а предпочитаете выбрать что-то из среднего сегмента.
Предположим ситуацию, что помимо графического адаптера будет установлен еще быстродействующий SSD накопитель в разъем, обслуживаемый процессором, а также еще один SSD M. 2 в чипсетный. А еще может быть, звуковую карту и/или адаптер для дополнительных USB.
Возможностей самого простого чипсета если и хватит, то в обрез. И это при условии, что обилия SATA накопителей не будет. Да и то, второй разъем M.2 будет только у двух плат — ASRock A520M Pro4 и ASRock A520M Phantom Gaming 4, причем один из таких разъемов работает в режиме PCIe x2.
Если подняться на ступеньку выше, до AMD B550 или Intel B560, то проблем с двумя-тремя накопителями M.2 уже нет, да и для различных плат разъемов больше. Напомню, у этих чипсетов 10 и 12 линий соответственно.
Теперь другая ситуация – требуется использование дискретной видеокарты, а также сборка RAID-массива на внешнем адаптере, или установка нескольких высокоскоростных SSD PCIe 4.0 для специфических задач. Ситуация, может, и довольно редкая, но вполне реальная.
Ладно, для видеокарты слот есть, и тут заботиться не надо. Для адаптера SSD тоже хотя бы один PCIe x4 есть. Так что хватит. А хватит ли? Если накопители будут с SATA интерфейсом, то для каждого такого SSD достаточно по одной линии PCIe. Например, для QNAP QM2-2S-220A достаточно использовать 2 линии для каждого из двух SSD.
А если накопители скоростные, и каждому нужно по 4 линии, или если это RAID-контроллер? Для одного такого SSD четырех линий хватит, но следует помнить, что Intel, как и AMD, на младших чипсетах позволяет использовать только 3-ю версию PCIe. А нам нужна скорость и мощь! А самая «крутень» — это линии CPU версии 4.0.
Вот тут может оказаться полезной возможность перераспределения процессорных интерфейсных линий между двумя разъемами PCIe. Как всегда, обратимся к конкретному примеру, например, плате Asus ROG STRIX B550-E GAMING. Что в ней интересного?
Интересны два первых разъема PCIe x16. Первый, как и положено, задействует все 16 процессорных линий. А вот второй – их же, но только половину, т. е. 8 штук. Как это работает?
Установленная видеокарта при пустом втором слоте PCIe x16 забирает все имеющиеся ресурсы. Если же мы хотим использовать, скажем, контроллер для дискового массива или адаптер для пары высокоскоростных SSD, то мы установим его во второй слот PCIe x16. В итоге получаем 8 линий PCIe 4.0 от CPU и радуемся производительности. Но откуда взялись эти линии?
Их отняли у видеокарты. Трагедия? Отнюдь. Как показывают обзоры, даже с уменьшенным вдвое количеством линий PCIe видеокарты показывают те же результаты, что и в полноценном режиме работы. Различия в итоговых значениях тестов если и есть, то находятся в пределах погрешности. Даже самые современные видеокарты не способны исчерпать возможности интерфейса.
Зато теперь мы имеем возможность и всласть поиграться без падения производительности, и получить мощную быстродействующую систему хранения для специфических задач. Или установить вторую видеокарту в режим SLI/CrossFire.
Правда, такими возможностями обладают далеко не все материнские платы. На Intel B560 я таких моделей вообще не нашел (может просмотрел), да и у AMD вариантов немного – помимо рассмотренной выше ASUS есть еще, например, ASRock B550 Taichi (Razer Edition), Gigabyte B550 VISION D. Как правило, процессор управляет единственным разъемом PCIe x16, и для большинства задач такая конфигурация более чем достаточна.
Заключение. Линии PCIe – что это
Разбираясь с количеством и номенклатурой всех этих линий, надо не забывать и про физическое размещение разъемов на плате. Конкретный пример — Gigabyte B560M AORUS PRO AX. После установки видеокарты расположенный рядом разъем PCIe x1 гарантированно будет перекрыт радиатором графического адаптера. Значит – минус один разъем и одна интерфейсная линия.
Да, в данном случае имеем компактный форм-фактор и такое расположение разъемов – мера вынужденная. И все же обращать внимание на это следует.
Как и на то, как распределяются интерфейсные линии. Так, некоторые разъемы M.2 могут использовать те же ресурсы, что и некоторые SATA порты, т. е. можно использовать либо одно, либо другое.
Также следует помнить, что, например, видеокарту можно установить в разъем с 8-ю линиями, и она будет прекрасно работать. Можно ее поставить и в PCIe x16 с четырьмя линиями, но в данном случае пропускной способности шины может уже и не хватить.
И наоборот, адаптер, которому нужно, скажем, 2 линии, можно установить в разъем с 4 или 8 линиями. Будут использоваться только необходимые ресурсы. А вот то, что какой-либо адаптер, которому надо 4 линии, заработает в разъеме с двумя линиями, при условии, что физически он в него устанавливается, далеко не факт.
Если видеокарта – не единственное устройство, которое будет устанавливаться в компьютер, то перед покупкой материнской платы следует уточнить количество и тип разъемов на ней, их возможности, дабы все работало как надо. И далеко не всегда нужно тратиться на топовый продукт, т. к. даже материнки попроще вполне могут обеспечить нужный функционал без необходимости переплаты за неиспользуемые возможности.
Обязательно внимательно ознакомьтесь с характеристиками выбранной платы. Все возможные варианты работы и ограничения там будут указаны.
Правильного выбора!
[Интервью с клиентом] SI Analytics — Как поставщик спутниковой аналитики аэрофотоснимков на основе искусственного интеллекта повысил ценность предприятия за счет разработки портфолио IP | Новости нашей фирмы
Каждый из многочисленных спутников, вращающихся вокруг Земли, создает свои данные. Чтобы быстро и точно анализировать такой большой объем спутниковых данных, южнокорейский поставщик решений и платформ внедрил технологию искусственного интеллекта.
SI Analytics (SIA), поставщик решений и платформ в Тэджоне, анализирует спутниковые и аэрофотоснимки на основе искусственного интеллекта. Компания доказала свои технические навыки, заняв 5-е место в конкурсе ИИ, проводимом Министерством обороны США, и была выбрана Агентством оборонного развития как отличное предложение для будущего сложного научно-исследовательского проекта в области оборонных технологий.
SIA расширяет свои горизонты, стратегически применяя технологию видеоанализа AI в различных областях. Его аналитика изображений на основе ИИ используется не только в государственном секторе, таком как национальная оборона, стихийные бедствия и создание инфраструктуры, но и в частном секторе, включая сельское хозяйство.
SIA сотрудничала с PI IP LAW в рамках программы PI-IP SCALE UP для решения патентных вопросов фирмы. PI — IP SCALE UP — это наша консультационная программа, основанная на интеллектуальной собственности, целью которой является повышение корпоративной ценности. Мы взяли интервью у генерального директора SIA Чон Тэгюн и старшего научного сотрудника Юн Кванджин, с которыми мы сотрудничали в течение последних 12 месяцев.
«Многие инвесторы указывали на важность создания портфеля ИС».
▲SIA (SI Analytics) — генеральный директор Чон Тэгюн выступает с речью.
Чон Тэгюн, генеральный директор SIA, упоминает то, что он считает проблемным. «При оценке нашей корпоративной ценности на начальном этапе инвестиций мы всегда подчеркивали нашу сильную технологическую экспертизу. Однако наши инвесторы обычно отмечают, что мы должны сначала защитить наши патентные права и создать портфель интеллектуальной собственности».
«Поскольку в 2018 и 2019 годах у нас не было патентов, мы попытались доказать свои технические навыки, объяснив состав нашей исследовательской группы, а также с помощью наших тезисов и наград конкурса ИИ. Однако мы знали, что существует огромная разница между наличием патентов и их отсутствием». (Юн Кванджин, старший научный сотрудник SIA)
«Мы также столкнулись с трудностями при подготовке к сертификации «Новая превосходная технология» (NET) и «Новый превосходный продукт» (NEP), поскольку нам не удалось подготовить патенты или другие сертификационные документы, касающиеся технология.» (Чон Тэгюн, генеральный директор SIA)
*NET и NEP являются государственными сертификатами, созданными для сертификации новых технологий и продуктов, недавно разработанных в Корее, а также для поддержки разработки и коммерциализации технологий.
«В компании не было специалистов по ИС, которые могли бы писать патентные описания или были знакомы с патентами. Вот почему, несмотря на то, что у нас были идеи, нам было сложно зарегистрировать их в качестве патентов». (Юн Кванджин, старший научный сотрудник SIA)
Для технологической компании отсутствие патентов создает различные проблемы. А когда компания пытается привлечь инвестиции, потребность в патентах становится еще более острой.
«Для нас, готовивших IPO, добавленная стоимость благодаря PI — IP SCALE UP была больше, чем мы потратили на проект»
3 , Jeon Taegyun
Генеральный директор задался вопросом, стоит ли проект PI-IP SCALE UP своих денег, и пришел к выводу, что на проект определенно стоит потратиться по нескольким причинам.
«▲Во-первых, я подумал, что программа может стать возможностью мотивировать нашу исследовательскую группу и увеличить количество подаваемых и регистрируемых патентов. Я также подумывал о внедрении «системы поощрения патентов», чтобы стимулировать исследователей.
«▲Во-вторых, консультационная программа может помочь исследователям систематизировать свои идеи, которые они только держат в голове, и улучшить понимание патентов во всей компании».
«▲ В-третьих, поскольку мы стремились подать заявку на IPO и выйти на рынок на его ранней стадии, мы подумали, что необходимо создать портфель ИС как внутри страны, так и во всем мире, и заранее заняться технологиями».
Старший научный сотрудник Юн Кванджин также высказал свое мнение генеральному директору. «Я полагал, что затраты, потраченные на защиту прав интеллектуальной собственности, окупятся в большей степени, когда компания будет зарегистрирована на специальном IPO для развития технологий».
«В будущем будут большие потери, если мы будем медлить с регистрацией патентов или созданием портфелей ИС прямо сейчас, чтобы сэкономить немного денег. Вот почему я никогда не думал, что гонорар за консультацию слишком велик».
«Поскольку у нас нет штатных специалистов по патентам, нам пришлось бы тратить много времени и ресурсов на самостоятельное решение любых возможных вопросов, связанных с патентами. Поскольку для нас важно сконцентрировать наше время и ресурсы, я подумал, что сотрудничество с PI IP LAW было бы разумной стратегией». (старший научный сотрудник, Юн Кванджин)
Чон поделился своей историей о том, как программа PI-IP SCALE UP напрямую способствовала SIA.
«Приблизительно в конце проекта PI-IP SCALE UP мы предложили несколько инвестиций серии B. В рамках проекта мы подали и зарегистрировали основные патенты за короткий период времени и получили хорошо зарекомендовавший себя портфель интеллектуальной собственности, который визуализирует наши права интеллектуальной собственности. Благодаря PI-IP SCALE UP наша технологическая мощь и конкурентоспособность были признаны инвесторами».
Кажется, что истинные качества PI — IP SCALE UP подтверждаются в процессе привлечения инвестиций. Мы также рады узнать, что цели программы были успешно достигнуты.
«Мы даже подумали, что патентные поверенные PI IP LAW проводят исследования в области ИИ?»
▲SIA (SI Analytics) — старший научный сотрудник Юн Кванджин
Поделитесь своим опытом работы с PI IP LAW.
«Патентные поверенные PI IP LAW продемонстрировали глубокое понимание области ИИ. Когда мы готовились к регистрации патента, мы имели дело с диссертациями по самым передовым технологиям искусственного интеллекта. Иногда мне даже было любопытно, проводят ли юристы PI IP отдельные исследования по глубокому обучению. Благодаря опытным патентным поверенным PI IP мы смогли успешно зарегистрировать патенты».
«Раньше я работал с другой патентной юридической фирмой, и все, что они делали, это писали патент на основе диссертации. Я даже не уверен, был ли патент хорошо зарегистрирован или нет».
«В PI IP LAW юристы проводят поиск предшествующего уровня техники по всем тезисам, и они дают четкие объяснения не только самой новизны, но и причин, почему она является новой или нет. Это было еще более удовлетворительно, поскольку мы могли узнать и о наших конкурентах, например, о том, какими патентами они обладают и какие патенты они недавно зарегистрировали». (Старший научный сотрудник, Юн Кванджин)
«Мы очень довольны структурой визуализации портфолио интеллектуальной собственности PI IP»
▲Образец инфраструктуры визуализации IP-портфолио PI-IP SCALE UP
(Классификация и данные являются примером)
PI-IP SCALE UP предназначен для улучшения корпоративного IP-сервиса ценить. Не многие патентные юридические фирмы могут предоставлять услуги такого высокого уровня. Что вас больше всего впечатлило при работе с PI IP LAW по программе PI — IP SCALE UP?
«В последнее время было раскрыто множество алгоритмов в области технологий искусственного интеллекта, и поэтому объяснить превосходство, эффективность и изобретательность патентов внешним сторонам непросто. В этом смысле структура PI — IP SCALE UP для визуализации портфелей ИС через многомерную ось была очень полезной. Мы могли бы расширить структуру самостоятельно, а также использовать ее в форме, которая может быть предоставлена исследователям, руководителям, венчурным капиталистам и инвесторам».
«Благодаря структуре визуализации портфеля ИС мы могли легко определить патентный статус фирмы. Например, мы могли бы определить, каких патентов нам не хватает в настоящее время или какие патенты должны быть защищены для достижения наших целей. Кроме того, эта структура стала для нас ориентиром при разработке стратегии определения того, какие патенты следует раскрывать». (генеральный директор, Чон Тэгюн)
Юн также рассказывает о программе обучения инженеров в области ИС. «Благодаря программе обучения ИС исследователи смогли получить хорошее представление о патентных процедурах и ключевых моментах патентоспособности. В результате мы смогли ускорить процесс подачи заявки на патент. Благодаря обмену организованными идеями между исследователями качество исследований и разработок улучшилось, а количество патентных заявок увеличилось естественным образом».
«Было также удивительно узнать, что наши исследователи не всегда были осведомлены об основах патентов. Например, многие наши исследователи не знали, что диссертация должна быть зарегистрирована в качестве патента в течение года после ее публикации, а в Европе и Китае технология должна быть зарегистрирована в качестве патента до публикации в диссертации. Благодаря программе обучения наши инженеры теперь лучше разбираются в патентах».
«Количество зарегистрированных патентов увеличилось в восемь раз после проекта PI — IP SCALE UP»
ее целью является подача IPO
По сравнению с прошлым, когда SIA не участвовала в проекте PI — IP SCALE UP, количество патентов, зарегистрированных SIA, увеличилось в восемь раз. Какое поразительное достижение для SIA! Не могли бы вы рассказать нам, как вы себя чувствуете?
«Я очень рад, что количество наших патентов резко увеличилось. Патенты являются важным средством, отражающим компетентность компании. Увеличение количества зарегистрированных патентов укрепит и повысит нашу корпоративную ценность».
«Комиссар КВИС однажды посетил офис SIA. Я думаю, он пристально следил за нами, потому что мы зарегистрировали довольно много патентов. Когда он посетил наш офис, мы познакомили его с нашей компанией, и он также познакомил нас с проектами, связанными с патентами».
«Благодаря PI — IP SCALE UP мы смогли создать надежный портфель интеллектуальной собственности и получить признание как компания с солидными технологическими навыками». (Старший научный сотрудник, Юн Кванджин)
Недавно SIA привлекла инвестиции серии B в размере 10 миллиардов южнокорейских вон. Это означает, что стоимость предприятия SIA удвоилась по сравнению с уровнем серии A. Есть ли у SIA какие-либо цели или планы на будущее?
«Наша цель на данный момент — получить 50 зарегистрированных патентов. Мы продолжим наш путь, пока успешно не завершим IPO».
Какой простой и ясный ответ. У нас есть сильное ощущение, что SIA будет продолжать работать так же, как и до сих пор. PI IP LAW очень рада внести свой вклад в развитие SIA.
Заявление о приеме на работу для старшего персонала, инженера SI/PI в Celestial AI
* Требуется
Имя *
Фамилия *
Электронная почта *
Телефон *
Резюме *
Перетащите файлы сюда
Дропбокс
Гугл драйв
(Типы файлов: pdf, doc, docx, txt, rtf)
Сопроводительное письмо
Перетащите файлы сюда
Дропбокс
Гугл драйв
(Типы файлов: pdf, doc, docx, txt, rtf)
Когда результаты автозаполнения доступны, используйте стрелки вверх и вниз для просмотра
+ Добавить еще одно образование
Добровольная самоидентификация
В целях государственной отчетности мы просим кандидатов ответить на приведенный ниже опрос по самоидентификации. Заполнение формы полностью добровольно . Каким бы ни было ваше решение, оно не будет учитываться ни в процессе найма, ни после него. Любая информация, которую вы предоставляете, будет записана и сохранена в конфиденциальном файле.
Как указано в политике обеспечения равных возможностей при трудоустройстве Celestial AI, мы не допускаем дискриминации на основании статуса какой-либо защищенной группы в соответствии с любым применимым законодательством.
Пол
Пожалуйста, выберите Мужской Женский Отказаться от самоидентификации
Вы латиноамериканец/латиноамериканец?
Пожалуйста, выберитеДаНетОтказаться от самоидентификации
Пожалуйста, укажите свою расу
Пожалуйста, выберитеАмериканский индеец или коренной житель АляскиАзиатЧерный или афроамериканецБелыйКоренной житель Гавайских островов или других островов Тихого океанаДве или более расыОтказаться от самоидентификации
Определения расы и этнической принадлежности
Если вы считаете, что принадлежите к какой-либо из категорий защищенных ветеранов, перечисленных ниже, укажите это, сделав соответствующий выбор. Как государственный подрядчик, подпадающий под действие Закона о помощи ветеранам войны во время войны во Вьетнаме (VEVRAA), мы запрашиваем эту информацию, чтобы оценить эффективность работы по информированию и положительному набору персонала, которую мы предпринимаем в соответствии с VEVRAA. Классификация охраняемых категорий следующая:
«Ветеран-инвалид» является одним из следующих: ветеран военной, наземной, военно-морской или воздушной службы США, который имеет право на компенсацию (или который, если бы не получение военной пенсионной заработной платы, имел бы право на компенсацию) в соответствии с законами находится в ведении секретаря по делам ветеранов; или лицо, которое было уволено или освобождено от действительной военной службы из-за инвалидности, связанной со службой.
«Недавно уволенный ветеран» означает любого ветерана в течение трехлетнего периода, начинающегося с даты увольнения или освобождения такого ветерана с действительной службы в вооруженных силах США, наземной, военно-морской или воздушной службе.
«Ветеран действующей военной службы или значок кампании» означает ветерана, который служил на действительной службе в вооруженных силах, наземной, военно-морской или воздушной службе США во время войны или в кампании или экспедиции, для которой значок кампании был разрешен в соответствии с законы, находящиеся в ведении Министерства обороны.
«Ветеран с медалью за службу в вооруженных силах» означает ветерана, который во время службы на действительной службе в вооруженных силах, наземной, военно-морской или воздушной службе США участвовал в военной операции Соединенных Штатов, за которую была вручена медаль за службу в вооруженных силах в соответствии с Исполнительный указ 12985.
Статус ветерана
Пожалуйста, выберитеЯ не являюсь защищенным ветераномЯ отношусь к одной или нескольким категориям защищенного ветеранаЯ не хочу отвечать Почему вас просят заполнить эту форму?
Мы являемся федеральным подрядчиком или субподрядчиком, который по закону обязан предоставлять равные возможности трудоустройства квалифицированным людям с ограниченными возможностями. Мы также обязаны измерять наш прогресс в отношении того, чтобы по крайней мере 7% нашей рабочей силы составляли лица с ограниченными возможностями. Для этого мы должны спросить соискателей и сотрудников, есть ли у них инвалидность или когда-либо была инвалидность. Поскольку человек может стать инвалидом в любое время, мы просим всех наших сотрудников обновлять свою информацию не реже одного раза в пять лет.
Идентификация себя как человека с инвалидностью является добровольной, и мы надеемся, что вы решите это сделать. Ваш ответ будет храниться в тайне, и его не увидят избранные должностные лица или кто-либо другой, участвующий в принятии кадровых решений. Заполнение формы никоим образом не повлияет на вас, независимо от того, идентифицировали ли вы себя в прошлом. Для получения дополнительной информации об этой форме или о равных трудовых обязательствах федеральных подрядчиков в соответствии с разделом 503 Закона о реабилитации посетите веб-сайт Управления программ соблюдения федеральных контрактов (OFCCP) Министерства труда США по адресу www. dol.gov/ofccp.
Как узнать, есть ли у вас инвалидность?
Вы считаетесь инвалидом, если у вас есть физическое или умственное расстройство или заболевание, которое существенно ограничивает основную жизнедеятельность, или если у вас есть история или записи о таком нарушении или заболевании.
Инвалидность включает, но не ограничивается:
- Аутизм
- Аутоиммунное заболевание, например, волчанка, фибромиалгия, ревматоидный артрит или ВИЧ/СПИД
- Умственная отсталость
- Отсутствие или частичное отсутствие конечностей
- Состояние нервной системы, например, мигрень, болезнь Паркинсона или рассеянный склероз (РС)
- Психиатрическое состояние, например, биполярное расстройство, шизофрения, посттравматическое стрессовое расстройство или большая депрессия
9033 Заболевание или синдром раздраженного кишечника
Статус инвалидности
Пожалуйста, выберите Да, у меня есть инвалидность или у меня есть история/запись инвалидностиНет, у меня нет инвалидности или история/запись инвалидностиЯ не хочу отвечать В соответствии с Законом о сокращении бумажной работы от 1995 г.