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小科普 | PCIe通道到底怎么算?

极客湾 09-04 14:14 + 关注
正好前两天换SSD,老张端出了主板说明书,来回翻阅了一番,发现要插M.2会有一些要求,一部分SATA口甚至会影响M.2的PCIe通道数,如果没有按要求插就掉速,
小科普 | PCIe通道到底怎么算?
正好后台也经常收到留言,不少玩家也遇到过关于CPU和主板PCIe通道分配的问题,那么今天就来看看各家的PCIe分配情况如何吧~
▌INTEL
英特尔的CPU可以上ARK查询(ark.intel.com),从中我们可以看到,哪怕是这几年比较新的消费级平台旗舰i9-9900K,用来直连的也只给出了16条PCIe 3.0通道
小科普 | PCIe通道到底怎么算?
但为何我们可以在官方宣传上看到写的是“40条平台PCIe通道”呢?另外24条是哪儿来的?
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其实是CPU直连显卡槽给了16条PCIe,如果第二条PCIe插槽插了设备,即便是只占用x4设备,第一个槽也会掉到x8,也就说Z390平台上一般PCIe x16插槽都是共享这仅有的16条PCIe通道的;
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CPU和主板PCH(南桥)之间用4条DMI总线连接,PCH分出去24条PCIe给M.2、SATA、USB等设备使用。即便通道给了24条也不意味着就能跑到24条的速度,因为4x DMI/PCIe的总线速度理论上限3.69GB/s,各种外接设备之间再怎么跑,总速度也被限制在此,可能出现各自抢速度的情况,这种情况也被戏称为“牙签总线”。
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换句话说,这个总线就像你用的USB HUB集线器一样,把一个USB接口分成几个用,虽然能插更多的设备,但速度上限并没有提高。
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而少数主板会用PLX芯片,作用就相当于交换机,虽然总带宽不变,但是每个接口不会自动掉通道,单独跑的时候速度上限较高。
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不同厂家的主板分配方式可能还略有不同,有的主板一部分X16、X1插槽用的是PCH分出来的PCIe通道,有的M.2会和SATA抢通道,所以看说明书确实很必要,否则当你买了设备回来一插发现,有的接口用不了,就很**。
主流平台如此,除了体积功耗等设计上的考量外,一定程度也是给HEDT平台让路,我们再来看看X平台主板的通道分配如何:
小科普 | PCIe通道到底怎么算?
小科普 | PCIe通道到底怎么算?
几年前X99入门CPU 6800K给的PCIe通道数为28条,至尊平台就连入门给的都比主流平台旗舰多,更别提四通道内存等额外特性了,当年老旗舰6950X给了40条PCIe通道,到了X299平台,从入门级9800X到旗舰9980XE给的都是44条PCIe通道,完全不担心通道不够用的问题:
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不过主板方面,X299依然是牙签总线,分出了24条PCIe,总线速度只有8GT/s DMI3...也就是说,设备尽量优先用走PCIe通道的,插满了再考虑走PCH的,否则通道多的优势发挥不出来还挺浪费的。
▌AMD
蓝厂挤牙膏,那么红厂又如何呢?Ryzen3000系列(也就是Zen2架构)相比前代提升很大,但即便是旗舰R9 3950X依然只给了16条PCIe通道,
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不过因为是全新的PCIe 4.0带宽翻倍,所以并不是很需要担心带宽不够用的问题。按照官方的说法,Zen2平台总共也有40条PCIe通道,Ryzen分配的是16条PCIe给显卡槽,4条给PCH分出20条PCIe,但和Intel不同的是有4条专门给NVMe固态用;
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X570的分配方式和之前X470是一样的,不同的是X570芯片组分出来的也是PCIe 4.0,非常先进;而X470的芯片组出来的是PCIe 2.0,相对落后(“大号HUB”)。
总的来说,拓展方面比蓝厂还是要良心一点的,但Zen架构中每个CCX(Core Complex)应该能给32条PCIe通道,但AM4只给了24条,说明也有给Threadripper让路的味道在里面。下一代TR还没出来,这代TR是如何分配的呢?
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TR全系列给了64条PCIe 3.0直连通道,其中48条给PCIe显卡槽,12条给M.2/U.2,4条给主板芯片组分出8条PCIe 2.0通道、以及额外2条PCIe3.0给网卡等设备。
▌总结
可能有人要问了,集显占用啥通道呢?Intel集显连在Ringbus上,速度接近PCIe x16,而AMD的VEGA M走的是PCIe x8,Raven Ridge走的IF(Infinity Fabric)等效带宽和PCIe x8差不多。
小科普 | PCIe通道到底怎么算?
消费级平台虽然通道不多,但对于大众消费来说足够用了,不过对于外接设备比较多的硬核玩家来说显然不够,建议M.2 SSD能买大一点就大一点,小容量插多了通道不够用略浪费。
小科普 | PCIe通道到底怎么算?
如果显卡性能在1080Ti/2080这个级别以上的话,从PCIe 3.0 x16掉到x8还是有一定影响的。Zen2由于翻倍的带宽,PCIe 4.0 x8就能满足相当于PCIe 3.0 x16的需求,目前很难遇到什么拓展或者通道不够用问题。不知接下来双方的新平台会有多大的进步,让我们拭目以待。
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全部评论 (37)
gavinzhou83
16
09-04 22:05

m.2是物理接口,sata,pcie是协议,m.2可以走SATA or pcie协议,如果你愿意,双方协商好走啥都行。你写的有点乱,物理接口和协议没有分开。

巴博萨买了一船
19
09-04 14:43

极客湾这种奸商都过来张大妈了?

roison
2
09-05 15:24

X79洋垃圾工作站表示毫无压力

浅语星灵
2
09-04 19:58
巴博萨买了一船: 极客湾这种奸商都过来张大妈了? 1

不买他东西不就行了

charles布衣
1
09-04 18:52

稳定板子,还是1.0 x16的。

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