PCIe Là Gì ?

PCIe Là Gì ?

PCIe (Peripheral Component Interconnect Express) là tiêu chuẩn giao diện để kết nối các thành phần tốc độ cao. Mỗi bo mạch chủ máy tính để bàn có một số khe cắm PCIe mà bạn có thể sử dụng để thêm GPU (card video), card RAID, card Wi-Fi hoặc các card mở rộng SSD (ổ đĩa thể rắn). Loại khe cắm PCIe có sẵn trên máy tính của bạn sẽ phụ thuộc vào bo mạch chủ bạn mua.

Khe cắm PCIe có các cấu hình vật lý khác nhau: x1, x4, x8, x16, x32. Số sau dấu “x” cho biết có bao nhiêu làn đường (dữ liệu di chuyển đến và từ card PCIe) mà khe cắm PCIe đó có. Khe cắm PCIe x1 có một làn đường và có thể di chuyển dữ liệu với một bit trong mỗi chu kỳ. Khe cắm PCIe x2 có hai làn đường và có thể di chuyển dữ liệu với hai bit trong mỗi chu kỳ (và tương tự như vậy).

Bạn có thể gắn một thẻ PCIe x1 vào một khe cắm PCIe x16, nhưng thẻ đó sẽ nhận được băng thông ít hơn. Tương tự, bạn có thể gắn một thẻ PCIe x8 vào một khe cắm PCIe x4, nhưng nó chỉ hoạt động với một nửa băng thông so với nếu nó được gắn vào một khe cắm PCIe x8. Hầu hết các GPU yêu cầu một khe cắm PCIe x16 để hoạt động tối đa.

So sánh các thế hệ PCIe

Hiện tại, tiêu chuẩn PCIe có năm thế hệ khác nhau: PCIe 1.0, PCIe 2.0, PCIe 3.0, PCIe 4.0 và PCIe 5.0. Băng thông tăng gấp đôi với mỗi thế hệ.

Làm thế nào để biết hiệu suất bạn sẽ đạt được với một card mở rộng PCIe?

Card PCIe của bạn sẽ hoạt động ở thế hệ thấp nhất có sẵn. Vì vậy, nếu bạn đặt một card PCIe 2.0 vào một khe cắm PCIe 3.0, bạn sẽ chỉ đạt được hiệu suất của PCIe 2.0.

PCIe 4.0

PCIe 4.0 là tiêu chuẩn được ra mắt vào năm 2017 và cung cấp 64 GBps băng thông. Nó có sẵn cho máy chủ cấp doanh nghiệp, nhưng chỉ trở nên sử dụng được với SSD vào năm 2019. Dòng CPU AMD Ryzen 3000-series được ra mắt vào tháng 7 năm 2019 là các CPU để bàn đầu tiên hỗ trợ PCIe 4.0 x16 ngay từ khi mua. Để có hỗ trợ đầy đủ, người dùng sẽ cần bo mạch chủ mới chạy chipset X570.

Để tìm hiểu thêm về PCIe 4.0, hãy xem bài viết của chúng tôi “Những gì chúng ta biết về PCIe 4.0 cho đến nay”.

PCIe 5.0

PCIe 5.0 là tiêu chuẩn chính thức ra mắt vào tháng 5 năm 2019. Nó sẽ mang lại 128 GBps băng thông. Thông số kỹ thuật tương thích ngược với các thế hệ PCIe trước và cũng bao gồm các tính năng mới, bao gồm các thay đổi điện để cải thiện tính toàn vẹn tín hiệu và các kết nối CEM tương thích ngược cho các thẻ mở rộng. Intel là nhà sản xuất đầu tiên ứng dụng PCIe 5.0 trên mặt CPU với nền tảng Alder Lake. Tuy nhiên, dự kiến các thiết bị PCIe 5.0 đầu tiên sẽ ra mắt cho khách hàng doanh nghiệp vào năm 2022, và sau đó sẽ có các sản phẩm dành cho người tiêu dùng.

PCI-SIG, tổ chức định nghĩa tiêu chuẩn PCIe, kỳ vọng PCIe 4.0 và PCIe 5.0 sẽ cùng tồn tại trong một thời gian, với PCIe 5.0 được sử dụng cho các ứng dụng cần hiệu suất cao nhất như GPU cho công việc trí tuệ nhân tạo và ứng dụng mạng. Vì vậy, PCIe 5.0 chủ yếu sẽ được sử dụng trong môi trường trung tâm dữ liệu, mạng và tính toán hiệu năng cao (HPC), trong khi các ứng dụng ít tải, như các ứng dụng được sử dụng bởi máy tính để bàn, sẽ hoạt động tốt với PCIe 4.0.

Thế hệ PCIe tương lai: PCIe 6.0

PCIe 6.0 là tiêu chuẩn dự kiến sẽ được phát hành vào năm 2021 (quy định hiện đang trong phiên bản 0.7) theo PCI-SIG. Chúng ta không kỳ vọng thấy sản phẩm cho đến ít nhất cuối năm 2022, nếu không phải là 2023.

PCIe 6.0 sẽ tăng gấp đôi băng thông của PCIe 5.0 lên 256 GB/s trong số lượng làn giống nhau, 16 làn. Tốc độ truyền dữ liệu sẽ đạt 64 GT/s mỗi chân, tăng lên từ 32 GT/s của PCIe 5.0. PCIe 6.0 cũng dự kiến ​​sẽ tương thích ngược với các thế hệ PCIe trước.