Was ist ein PCIe-Bus?
Ein PCIe-Expressbus (Peripheral Component Interconnect Express Bus) ist ein Computerteil, mit dem ein PCIe-Peripheriegerät an ein Motherboard angeschlossen und mit diesem kommuniziert. PCIe selbst ist eine aktualisierte Version der älteren PCI-Technologie (Peripheral Component Interconnect), die im Prinzip den Datenfluss zwischen einem Peripheriegerät und einem Motherboard ermöglicht. Ein PCIe-Bus kann eine viel schnellere Datenübertragung verarbeiten als ältere PCI-Busse, was in der Regel zu besseren Grafik- oder Netzwerkverbindungen führt.
Die allgemeine Idee hinter PCI besteht darin, die Installation von Add-Ons auf Computern zu ermöglichen. Ein PCI- oder PCIe-Bus kann als Erweiterungssteckplatz betrachtet werden , in den Module gesteckt werden können, um eine bestimmte Fähigkeit eines Computers direkt zu verbessern. Häufige Beispiele für PCIe-Peripheriegeräte sind Grafikkarten, Soundkarten und Netzwerkkarten.
So kann beispielsweise durch Hinzufügen einer PCIe-Grafikkarte die zum Rendern von Grafiken erforderliche Verarbeitung von der Zentraleinheit (CPU) eines Computers ausgelagert und stattdessen vom eigenen Prozessor der Grafikkarte ausgeführt werden. Dadurch hat die CPU mehr Kapazität für andere Verarbeitungsaufgaben. In den meisten Fällen verfügen speziell für PCIe-Peripheriegeräte entwickelte PCIe-Peripheriegeräte über einen eigenen Arbeitsspeicher (Random Access Memory, RAM) und erledigen ihre spezifischen Aufgaben weitaus besser als eine allgemeine CPU.
Ein PCIe-Bus selbst unterscheidet sich von einem PCIe-Bus darin, dass Daten seriell über dynamisch verfügbare Kanäle gesendet werden, im Gegensatz zur parallelen Kommunikation über nur eine begrenzte Anzahl von Kanälen. Dies bedeutet, dass nicht nur mehr als zwei Geräte gleichzeitig kommunizieren können, sondern auch nicht verwendete Kanäle gruppiert werden können, um bei Bedarf zusätzliche Bandbreite bereitzustellen. Auf die gleiche Weise kann ein PCIe-Bus auf eine geringere Nachfrage reagieren, indem er unnötige Kanäle abschaltet und Strom spart.
Physikalisch haben PCIe-Anschlüsse eine andere Größe als PCI-Anschlüsse und AGP-Anschlüsse ( Accelerated Graphics Port ), die eine dritte Art von gemeinsamem Peripherieslot darstellen. Keine Karte ist untereinander kompatibel. Wenn Sie versuchen, einen Kartentyp in den falschen Steckverbindertyp zu zwingen, können beide beschädigt werden. Darüber hinaus gibt es unterschiedliche Größen von PCIe-Steckplätzen, die eine entsprechend unterschiedliche Anzahl von Kanälen handhaben können. Diese unterschiedlichen Größen werden durch einen Multiplikator im Namen dargestellt. Größere Zahlen bedeuten mehr Kanäle und eine längere physische Länge. Die Geschwindigkeiten reichen von 1x bis 16x, aber es ist zum Beispiel möglich, dass ein Slot mit 16x-Größe nur 1x Datenübertragungs-Feeds verarbeitet. Dies ist bei billigeren Motherboards üblich, um eine größere physische Kompatibilität zu ermöglichen, ohne die zusätzlichen Kosten zu verursachen, die mit der tatsächlichen Verarbeitung höherer PCIe-Busgeschwindigkeiten verbunden sind. In einem solchen Beispiel funktioniert das 16x-Gerät, läuft jedoch nur mit 1x Geschwindigkeit.