Saltar al contenido

PCI (Peripheral Component Interconnect) και PCI Express

24 de mayo de 2021

Peripheral Component Interconnect (PCI), που ονομάζεται επίσης το συμβατικό PCI, είναι μια βιομηχανική προδιαγραφή που δημιουργήθηκε το 1992 για τη σύνδεση τοπικού περιφερειακού υλικού με το κεντρικό σύστημα επεξεργασίας ενός υπολογιστή. Το PCI ορίζει τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά και τα πρωτόκολλα σήματος που χρησιμοποιούνται για την επικοινωνία συσκευών μέσω του κεντρικού διαύλου του υπολογιστή.

Χρήσεις PCI για δικτύωση υπολογιστών

Το PCI χρησιμοποιήθηκε παραδοσιακά ως διεπαφή διαύλου υπολογιστή για κάρτες πρόσθετων προσαρμογέων δικτύου, συμπεριλαμβανομένων των προσαρμογέα Ethernet και Wi-Fi για επιτραπέζιους υπολογιστές. Οι καταναλωτές θα μπορούσαν να αγοράσουν επιτραπέζιους υπολογιστές με αυτές τις κάρτες προεγκατεστημένες ή επίσης να αγοράσουν και να συνδέσουν τις δικές τους κάρτες ξεχωριστά, όπως απαιτείται. Επιπλέον, η τεχνολογία PCI ενσωματώθηκε επίσης σε πρότυπα για φορητούς υπολογιστές. Το CardBus είναι ένας συντελεστής μορφής κάρτας PC (μερικές φορές ονομάζεται PCMCIA) για τη σύνδεση λεπτών εξωτερικών προσαρμογέων που μοιάζουν με πιστωτικές κάρτες σε δίαυλο PCI. Αυτοί οι προσαρμογείς CardBus συνδέονται σε μία ή δύο ανοιχτές υποδοχές που βρίσκονται συνήθως στο πλάι ενός φορητού υπολογιστή. Οι προσαρμογείς CardBus για Wi-Fi και Ethernet ήταν συνηθισμένοι έως ότου το υλικό του δικτύου εξελίχθηκε αρκετά ώστε να ενσωματωθεί απευθείας στις μητρικές του φορητού υπολογιστή. Το PCI υποστήριξε επίσης εσωτερικούς προσαρμογείς για σχέδια φορητού υπολογιστή μέσω του προτύπου Mini PCI. Το πρότυπο PCI ενημερώθηκε τελευταία φορά το 2004 σε έκδοση PCI 3.0. Έχει αντικατασταθεί σε μεγάλο βαθμό από το PCI Express.

PCI Express (PCIe)

Το PCI Express παραμένει δημοφιλές στα σχέδια υπολογιστών σήμερα με μια νεότερη έκδοση του προτύπου που αναμένεται να δημοσιευτεί στο μέλλον. Προσφέρει πολύ υψηλότερη ταχύτητα διεπαφής από το PCI και οργανώνει την κυκλοφορία σε ξεχωριστές διαδρομές σήματος που ονομάζονται λωρίδες. Οι συσκευές μπορούν να διαμορφωθούν ώστε να συνδέονται σε διαφορετικές διαμορφώσεις λωρίδας σύμφωνα με τις συνολικές ανάγκες εύρους ζώνης τους με μία λωρίδα (x1, που ονομάζεται «από ένα»), x4 και x8 είναι τα πιο κοινά:

  • PCIe 1.0 (2002), 1.0a (2003) και 1.1 (2005) – περίπου 250 Mbps ανά λωρίδα
  • PCIe 2.0 (2007) και 2.1 (2009) – διπλάσιος ρυθμός δεδομένων του PCIe 1.x, περίπου 500 Mbps ανά λωρίδα
  • PCIe 3.0 (2010) και 3.1 (2014) – περίπου διπλάσιος ρυθμός δεδομένων του PCIe 2.x, περίπου 1 Gbps ανά λωρίδα

Οι προσαρμογείς δικτύου PCI Express που υποστηρίζουν τις τρέχουσες γενιές Wi-Fi (και οι δύο 802.11n και 802.11ac) παράγονται από πολλούς κατασκευαστές, όπως και για το Gigabit Ethernet. Το PCIe χρησιμοποιείται επίσης συνήθως από προσαρμογείς αποθήκευσης και βίντεο.

Ζητήματα με τη δικτύωση PCI και PCI Express

Οι κάρτες πρόσθετων ενδέχεται να μην λειτουργούν ή να συμπεριφέρονται με απρόβλεπτους τρόπους εάν δεν έχουν τοποθετηθεί σταθερά (καθισμένοι) στη φυσική υποδοχή PCI / PCIe. Σε υπολογιστές με πολλαπλές υποδοχές καρτών, είναι πιθανό μια υποδοχή να αποτύχει ηλεκτρικά, ενώ άλλες συνεχίζουν να λειτουργούν σωστά. Μια κοινή τεχνική αντιμετώπισης προβλημάτων κατά την εργασία με αυτές τις κάρτες είναι να τις δοκιμάσετε σε διαφορετικές υποδοχές PCI / PCIe για να εντοπίσετε τυχόν προβλήματα. Οι κάρτες PCI / PCIe μπορεί να αποτύχουν λόγω υπερθέρμανσης (πιο συχνές στην περίπτωση του CardBus) ή λόγω φθαρμένων ηλεκτρικών επαφών μετά από μεγάλο αριθμό εισαγωγών και αφαιρέσεων. Οι κάρτες PCI / PCIe γενικά δεν έχουν ανταλλακτικά και προορίζονται να αντικατασταθούν αντί να επισκευαστούν.