PCIe linky: ako počet a rýchlosť ovplyvňujú celú zostavu

PCIe je dnes hlavná diaľnica medzi procesorom a kľúčovými komponentmi, ako sú grafická karta a NVMe disk. Koľko má táto diaľnica pruhov a akú rýchlosť, rozhoduje o tom, či zostava beží naplno, alebo niečo zbytočne brzdí. Poďme si to vysvetliť.

Čo sú PCIe linky

PCIe (PCI Express) je rýchle prepojenie medzi procesorom alebo čipsetom a komponentmi (grafika, NVMe SSD, rozširujúce karty). Linka (lane) je jeden obojsmerný dátový pruh. Sloty a zariadenia ich majú rôzny počet:

• x1 - drobné karty (sieťová, zvuková, rozšírenia).
• x4 - typicky NVMe SSD.
• x8 a x16 - grafické karty (plný slot býva x16).

Viac liniek = širšia cesta = vyššia priepustnosť.

Generácie: rýchlosť na jednu linku

Každá nová generácia PCIe zhruba zdvojnásobuje rýchlosť na jednu linku. Orientačne (jednosmerne, približne):

Z toho plynie užitočné pravidlo: PCIe 4.0 x4 má rovnakú priepustnosť ako PCIe 3.0 x8. Novšia generácia teda dokáže to isté na menšom počte liniek.

Procesor má liniek obmedzene

Toto je jadro problému. Procesor poskytuje len obmedzený počet liniek priamo (na bežných desktopoch zhruba 20 až 28). Ďalšie linky pridáva čipset, no tie sa k procesoru pripájajú cez spoločný prepoj (DMI), ktorý môže byť úzkym hrdlom, keď cez neho tečie veľa dát naraz.

Linky sú teda vzácne a doska ich musí medzi sloty rozdeliť.

Kompromisy, ktoré rozhodujú o výkone

• Druhá NVMe alebo druhá grafika môže rozdeliť linky. Hlavný slot x16 sa po osadení ďalšej karty často prepne na x8/x8.
• M.2 sloty zdieľajú linky so SATA portami. Po osadení niektorého M.2 disku sa časť SATA portov vypne. Vždy si to over v manuáli dosky.
• Grafike rozdelenie zvyčajne nevadí. Grafika na x8 (4.0) je výkonovo prakticky ako na x16 (3.0). Pomalšia NVMe na menej linkách alebo staršej generácii však reálne spomalí, viac v článkoch M.2 SATA verzus NVMe a M.2 kľúče B, M, B+M.

Čo si všímať pri stavbe zostavy

• Koľko liniek a ktorej generácie poskytuje procesor a doska.
• Ako sú rozdelené sloty a čo sa stane po osadení druhej karty alebo disku.
• Čo sa s čím zdieľa (M.2 verzus SATA, druhý grafický slot).

Inak sa môže stať, že rýchla NVMe alebo grafika beží pomalšie, než ste čakali. Pomôžu články ako si vybrať základnú dosku a ako si vybrať grafickú kartu.

Záver

Výkon po PCIe určuje počet liniek (x1 až x16) krát generácia (3.0, 4.0, 5.0). Procesor má liniek obmedzene, takže doska ich medzi sloty rozdeľuje a niektoré veci sa zdieľajú. Pri stavbe zostavy sa preto oplatí vedieť, koľko liniek máte, ako sú rozdelené a čo sa vypne po osadení ďalšieho disku či karty. Tak sa vyhnete zbytočnému brzdeniu.

Skladáte alebo vylepšujete počítač a chcete istotu, že nič nebude brzdiť? Ozvite sa nám, navrhneme zostavu, ktorá bude vyvážená a využije svoj potenciál.

Tento článok je súčasťou prehľadu Hardvér a komponenty.