ما هي ممرات PCIe ولماذا تعتبر مهمة؟

نشرت: 2023-01-09
ما هي ممرات PCIe ولماذا تعتبر مهمة؟

ممرات PCIe ، أو ممرات Peripheral Component Interconnect Express ، هي المسؤولة عن معظم تجارب الحوسبة الحديثة لدينا. مع تطور التكنولوجيا ، أصبحت ممرات PCIe ميزة قياسية في معظم أجهزة الكمبيوتر وأجهزة الكمبيوتر المحمولة. إنها تسمح بنقل البيانات بين المكونات في نظام الكمبيوتر ، من بطاقات الرسوم إلى المعالجات ووحدات التحكم في التخزين. في هذه المقالة ، سنناقش ما هو PCI Express. سنقوم أيضًا بفحص ، كم عدد ممرات PCIe التي تستخدم M 2 لأي إعداد للكمبيوتر الشخصي.

ما هي ممرات PCIe ولماذا تعتبر مهمة؟

محتويات

  • ما هي ممرات PCIe ولماذا تعتبر مهمة؟
  • ما هو PCI Express؟
  • كيف تعمل حارات PCIe؟
  • لماذا تعتبر حارات PCIe مهمة؟
  • أنواع فتحات وأحجام PCI Express
  • كم عدد حارات PCIe التي يستخدمها M 2؟
  • تكوين حارات PCI_E1
  • حارات PCIe حاسبة
  • كيفية حساب ممرات PCIe
  • فوائد استخدام حاسبة حارة PCIe
  • ما هي الشرائح التي تحتوي على أكثر ممرات PCIe؟

ما هي حارات PCIe ولماذا تعتبر مهمة؟

هنا ، أظهرنا دليلاً كاملاً لممرات PCIe ، وكيف تعمل ، وتكوينها ، وما هو PCI Express وغيرها الكثير بالتفصيل.

ما هو PCI Express؟

يرمز PCI Express إلى Peripheral Component Interconnect Express (PCIe) وهو معيار واجهة يسمح بالاتصال بين أجهزة الكمبيوتر والمكونات الإلكترونية الأخرى. توجد في معظم أجهزة الكمبيوتر والمكونات الحديثة وتدعم مجموعة واسعة من الأجهزة الطرفية والمكونات ، بما في ذلك بطاقات الرسومات وبطاقات الصوت ومحركات الأقراص الثابتة والمكونات الأخرى. PCIe هو معيار متقدم يدعم معدلات نقل بيانات تصل إلى 20 مرة أسرع من PCI التقليدي. هذا يجعلها مفيدة بشكل خاص للتطبيقات المتطورة مثل الألعاب وتحرير الفيديو والمهام المكثفة الأخرى. يعد الممر أحد أهم جوانب معيار PCIe. الممر هو اتصال فردي بين مكونين. كلما زاد عدد الممرات الموجودة في جهاز PCIe ، زادت البيانات التي يمكنه نقلها في أي وقت. هذا هو السبب في أن بطاقات الرسومات المتطورة والمكونات الأخرى غالبًا ما تحتوي على ممرات أكثر من المكونات العادية . يحدد عدد الموصلات عدد الممرات المتاحة على جهاز PCIe. على سبيل المثال ، سيكون لجهاز PCIe الذي يحتوي على موصلين أربعة ممرات. هذا يعني أنه يمكن إرسال وتلقي أربعة تدفقات بيانات في وقت واحد. تحتوي معظم أجهزة PCIe على مسار واحد أو أربعة أو ثمانية أو ستة عشر مسارًا متاحًا. ومن ثم ، هذا وصف موجز عن PCI Express.

المقربة من فتحة منفذ Pci expess على اللوحة الأم السوداء الحديثة. حدد التركيز
المقربة من فتحة منفذ Pci expess على اللوحة الأم السوداء الحديثة. حدد التركيز

الآن بعد أن تعرفت على ما هو PCI Express ، اقرأ القسم التالي للتعرف على كيفية عمل ممرات PCIe.

كيف تعمل حارات PCIe؟

باختصار ، ممرات PCIe هي نوع من الحافلات المستخدمة لتوصيل المكونات المختلفة لنظام الكمبيوتر. ناقل PCIe عبارة عن اتصال تسلسلي من نقطة إلى نقطة يمكنه توفير ما يصل إلى 16 مسارًا لنقل البيانات. كل حارة عبارة عن اتصال ثنائي الاتجاه مخصص بين مكونين. هذا يعني أن البيانات يمكن أن تتحرك في كلا الاتجاهين في كل حارة ، مما يسمح بنقل البيانات بسرعة وفعالية بين المكونات. يأتي تكوين ممرات PCI_E1 في إصدارات مختلفة ، اعتمادًا على السرعة وعدد الممرات. على سبيل المثال ، PCIe 1.0 و PCIe 2.0 هما إصداران مختلفان من الحافلات بسرعات مختلفة وعدد الممرات. يحتوي PCIe 1.0 على ممر واحد ، بينما يحتوي PCIe 2.0 على ممرين. لا يزال كلا الإصدارين مستخدمين على نطاق واسع ، لكن PCIe 3.0 هو الإصدار الأحدث ، ويحتوي على 8 ممرات.

يتم استخدام النوع الأكثر شيوعًا من ممرات PCIe لبطاقات الرسومات. يجب توصيل بطاقات الرسومات باللوحة الأم ، ويعد ناقل PCIe هو الطريقة الأكثر فاعلية للقيام بذلك. يحدد عدد الممرات الموجودة على الحافلة مقدار النطاق الترددي الذي يمكن لبطاقة الرسومات الوصول إليه. كلما زاد عدد الممرات ، زاد عرض النطاق الترددي الذي يمكن للبطاقة الوصول إليه ، وكان الأداء أفضل.

تُستخدم ممرات PCIe أيضًا لتوصيل المكونات الأخرى باللوحة الأم. على سبيل المثال ، يمكنهم توصيل أجهزة التخزين والأجهزة الطرفية الأخرى ، مثل بطاقات الصوت ، باللوحة الأم. من خلال وجود ممرات مخصصة لكل مكون ، يتم زيادة سرعة نقل البيانات بين هذه المكونات بشكل كبير.

بالإضافة إلى توصيل المكونات باللوحة الأم ، يمكن لممرات PCIe أيضًا توصيل المكونات. يُعرف هذا باسم الارتباط المتقاطع ، ويسمح للمكونات بالتواصل مع بعضها البعض دون المرور عبر اللوحة الأم. يمكن أن يكون هذا مفيدًا للمكونات التي تحتاج إلى مشاركة البيانات ، مثل وحدات معالجة الرسومات وبطاقات الصوت.

لماذا تعتبر حارات PCIe مهمة؟

تعد ممرات PCIe مكونًا مهمًا لتقنية الحوسبة الحديثة. إنها توفر اتصالاً مباشرًا بين وحدة المعالجة المركزية والأجهزة الأخرى ، مما يسمح بنقل البيانات بشكل أسرع مما هو ممكن مع الأنظمة القديمة. إن فهم سبب أهمية ممرات PCIe يجعل من السهل معرفة سبب أهميتها.

  • حارة PCIe هي الاتصال المادي بين وحدة المعالجة المركزية والمكونات الأخرى . يتكون من عدة أسلاك تنقل البيانات بين وحدة المعالجة المركزية والمكونات الأخرى. يتم ترتيب هذه الأسلاك في نمط معين ، مما يسمح بنقل أكبر قدر ممكن من البيانات بين وحدة المعالجة المركزية والمكونات الأخرى.
  • يحدد المعالج عدد ممرات PCIe المتاحة على اللوحة الأم. كلما زاد عدد الممرات المتاحة ، يمكن نقل المزيد من البيانات بشكل أسرع . عادةً ما تحتوي وحدات المعالجة المركزية عالية الجودة على ممرات PCIe أكثر من وحدات المعالجة المركزية منخفضة النهاية ، مما يسمح بسرعات نقل أسرع للبيانات.
  • عند اختيار اللوحة الأم لجهاز الكمبيوتر الخاص بك ، يمكن أن يكون عدد ممرات PCIe عاملاً حاسمًا. إذا كنت تخطط لاستخدام بطاقات رسومات متعددة أو أجهزة تخزين عالية السرعة ، فستحتاج إلى التأكد من أن اللوحة الأم بها ممرات PCIe كافية لدعمها. خلاف ذلك ، قد تكون مقيدًا من حيث الأداء الذي يمكنك تحقيقه.
  • تعتبر ممرات PCIe مهمة أيضًا في أداء المكونات الأخرى . على سبيل المثال ، تتطلب أجهزة التخزين عالية السرعة مثل محركات أقراص الحالة الصلبة ومحركات أقراص NVMe ممرات PCIe لتعمل بكامل إمكاناتها. بدون العدد الصحيح من الممرات ، لن تتمكن هذه الأجهزة من الوصول إلى السرعات التي تستطيع الوصول إليها.

اقرأ القسم التالي للتعرف على أنواع فتحات وأحجام PCI Express.

أنواع فتحات وأحجام PCI Express

يعد Peripheral Component Interconnect Express (PCIe) واجهة قياسية في الصناعة لتوصيل المكونات عالية السرعة مثل بطاقات الجرافيكس ومحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة باللوحة الأم للكمبيوتر. إنها أكثر أشكال فتحات التوسعة شيوعًا الموجودة في أجهزة الكمبيوتر الشخصية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة الحديثة ، وهي تتيح توصيل جميع أنواع المكونات بالنظام. يحدد حجم وشكل الفتحة ، بالإضافة إلى عدد ممرات PCIe بها ، أنواع المكونات التي يمكن توصيلها بها.

النوع الأكثر شيوعًا لتكوين ممرات PCI_E1 هو x1 و x4 و x8 و x16. يشير الرقم إلى عدد الممرات المادية التي تربط الفتحة بشريحة النظام. تبدو الفتحة المادية كفتحة مستطيلة رفيعة بها عدد صغير من المسامير في الأسفل. فتحات X1 هي الأصغر وتحتوي على حارة واحدة فقط ، بينما فتحات x16 هي الأكبر ويمكن أن تحتوي على 16 ممرًا.

لذا ، لماذا يهم عدد الممرات الموجودة في فتحة PCIe؟ حسنًا ، كلما زاد عدد الممرات لديك ، زادت سرعة نقل البيانات بين المكون والنظام. إذا كانت لديك بطاقة رسومات ذات قدر كبير من الطاقة ، فمن الأفضل استخدام فتحة x16 مع 16 مسارًا. سيضمن ذلك حصول بطاقتك على أقصى استفادة من كل إطار تقوم بإنشائه.

بالإضافة إلى الأحجام المختلفة ، تأتي تهيئة ممرات PCI_E1 أيضًا بأشكال وأحجام مختلفة. الأنواع الأكثر شيوعًا هي الطول الكامل ، والمنخفض ، ونصف الارتفاع. تكون الفتحات كاملة الارتفاع بنفس حجم فتحات PCI التقليدية وتُستخدم عادةً لمكونات مثل بطاقات الرسومات. الفتحات منخفضة الحجم أصغر بكثير وتستخدم عادةً لمكونات مثل محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة أو البطاقات اللاسلكية. تعتبر الفتحات ذات الارتفاع النصف أصغر حجمًا وتستخدم عادةً لمكونات مثل بطاقات الصوت أو بطاقات الشبكة.

الآن بعد أن عرفت ما هي فتحة PCI Express وحجمها ، فلنتحدث عن ما تعنيه ممرات PCIe. لاختتام هذا القسم ، كلما زاد عدد الممرات لديك ، زادت سرعة نقل البيانات .

على سبيل المثال ، إذا كان لديك فتحة x16 مع 16 مسارًا ، فهذا يعني أنه يمكن نقل ما يصل إلى 16 جيجا بايت من البيانات في الثانية بين المكون والنظام.

كم عدد حارات PCIe التي يستخدمها M 2؟

يعتمد عدد ممرات PCIe التي يستخدمها جهاز M.2 على حجمه ونوع نقل البيانات المستخدم فيه. بشكل عام ، تستخدم معظم أجهزة M.2 ما يصل إلى أربعة ممرات PCIe. يسمح هذا بما يصل إلى أربع قنوات منفصلة لنقل البيانات ، مما يسمح بنقل أسرع للبيانات وأداء أفضل بشكل عام. ومع ذلك ، قد تستخدم بعض أجهزة M.2 الأكبر حجمًا ما يصل إلى ثمانية ممرات PCIe ، مما يسمح بسرعات نقل بيانات أسرع.

يؤثر عدد ممرات PCIe التي يستخدمها جهاز M.2 أيضًا على أدائه. مع وجود المزيد من الممرات ، يمكن نقل البيانات بسرعة وكفاءة أكبر. يمكن أن يكون هذا مفيدًا بشكل خاص للأجهزة التي تتطلب نقل كميات كبيرة من البيانات ، مثل برامج تحرير الفيديو وتطبيقات الألعاب. بالإضافة إلى ذلك ، تسمح المزيد من ممرات PCIe بأداء متعدد المهام بشكل أفضل. على سبيل المثال ، إذا كان لديك العديد من التطبيقات قيد التشغيل في نفس الوقت ، فيمكن أن تساعد ممرات PCIe الإضافية في التأكد من أن كل تطبيق لديه نطاق ترددي كافٍ لاحتياجات نقل البيانات الخاصة به.

عندما يتعلق الأمر بعدد ممرات PCIe التي تستخدم M 2 لتلبية احتياجاتك ، فستحتاج إلى التفكير في عدد ممرات PCIe المتوفرة لديها. إذا كنت تخطط لاستخدام جهازك للتطبيقات المتطورة التي تتطلب الكثير من نقل البيانات ، فيمكنك اختيار جهاز به المزيد من ممرات PCIe. ومع ذلك ، إذا كنت تستخدم جهازك فقط لأداء المهام الأساسية مثل تصفح الويب ومعالجة الكلمات ، فقد تفلت من استخدام جهاز به عدد أقل من ممرات PCIe.

اقرأ أيضًا: ما هي ذاكرة الوصول العشوائي وذاكرة القراءة فقط؟ الاختلافات والمقارنة

تكوين حارات PCI_E1

يعد تكوين ممرات PCI_E1 عاملاً رئيسيًا في أداء الكمبيوتر. من المهم فهم أساسيات التكوين قبل إجراء تغييرات عليه. ستوفر هذه المقالة نظرة عامة على تكوين ممرات PCI_E1 وكيف تؤثر على أداء جهاز الكمبيوتر الخاص بك.

يحدد عدد الممرات المتاحة في النظام تكوين ممرات PCI_E1. كلما زاد عدد الممرات المتوفرة ، زادت سرعة اتصال الجهاز بالكمبيوتر. يتم تحديد عدد الممرات المتاحة حسب حجم اللوحة الأم ونوع مجموعة الشرائح المثبتة. على سبيل المثال ، ستتمكن اللوحة الأم التي تحتوي على ممرين PCI_E1 من دعم جهاز بممرين.

  • عند إعداد ممرات PCI_E1 ، يجب مراعاة نوع الجهاز المتصل . على سبيل المثال ، إذا كان الجهاز عبارة عن بطاقة رسومات ، فسيتطلب حارات أكثر من بطاقة الصوت. وذلك لأن بطاقة الرسومات تتطلب نطاقًا تردديًا أكبر من بطاقة الصوت.
  • يعد تكوين ممرات PCI_E1 مهمًا أيضًا عند إعداد شبكة. إذا كنت تستخدم جهاز توجيه ، فستحتاج إلى تكوين ممرات PCI_E1 وفقًا لذلك. سيضمن ذلك أن جهاز التوجيه يمكنه الاتصال بالأجهزة المتصلة به.
  • عند تكوين ممرات PCI_E1 ، من المهم أيضًا ملاحظة أن اللوحة الأم تحد من عدد الممرات المتاحة . لذلك ، إذا قمت بتوصيل أكثر من جهاز بالشبكة ، فقد تحتاج إلى شراء لوحة أم ذات ممرات أكثر.
  • عند تكوين ممرات PCI_E1 ، من الضروري التأكد من توصيل الممرات بشكل صحيح . على سبيل المثال ، إذا كان الجهاز عبارة عن بطاقة رسومات ، فيجب تكوين اللوحة الأم بممرين. يجب توصيل كل حارة ببطاقة الرسومات ، ويجب توصيل الحارة الأخرى ببطاقة الصوت.
  • من الضروري أيضًا ملاحظة أن سرعة الاتصال محدودة بعدد الممرات المتاحة . لذلك ، إذا قمت بتوصيل أكثر من جهاز بالشبكة ، فقد تحتاج إلى شراء لوحة أم ذات ممرات أكثر.

حارات PCIe حاسبة

عندما يتعلق الأمر ببناء جهاز كمبيوتر ، فإن معرفة المكونات التي يجب استخدامها لا تقل أهمية عن تجميعها معًا. أحد هذه المكونات هو حارة PCIe (Peripheral Component Interconnect Express). ليس فقط ضروريًا لتوصيل المكونات بناقل PCI ، ولكنه يساعد أيضًا في تحديد سرعة النظام. ولكن ما هو بالضبط ممر PCIe؟ كيف تحسبهم؟ تابع القراءة لمعرفة كل ما تحتاج لمعرفته حول ممرات PCIe وكيفية حسابها.

ممرات PCIe هي نقاط الاتصال بين ناقل PCI والأجهزة مثل بطاقات الرسومات وبطاقات الشبكة وبطاقات الصوت والأجهزة الطرفية الأخرى. لكي تتواصل هذه المكونات مع ناقل PCI ، يجب توصيلها بحارة PCIe. تأتي ممرات PCIe بأحجام وسرعات مختلفة ، حيث يسمح كل حجم وسرعة بنقل كمية مختلفة من البيانات.

الأحجام الأكثر شيوعًا هي x1 و x4 و x8 و x16 ، ولكل منها مزاياها وعيوبها. على سبيل المثال ، يمكن أن تتعامل حارة x1 مع ما يصل إلى 1 جيجابايت / ثانية ، بينما يمكن أن تتعامل حارة x16 مع ما يصل إلى 16 جيجابايت / ثانية. بشكل عام ، كلما زاد حجم الممر ، زادت سرعة نقل البيانات.

كيفية حساب ممرات PCIe

يعتمد حساب عدد الممرات التي تحتاجها على نوع الجهاز الذي تخطط لتوصيله بناقل PCI. على سبيل المثال ، إذا كنت تخطط لتثبيت بطاقة رسومات ، فستحتاج إلى معرفة البيانات التي تحتاجها البطاقة لتعمل بشكل صحيح. يمكن العثور على هذه المعلومات عادةً في مواصفات وحدة معالجة الرسومات.

بمجرد معرفة متطلبات البيانات الخاصة بالجهاز ، يمكنك حساب الرقم الذي تحتاجه عن طريق قسمة متطلبات البيانات على الحد الأقصى من البيانات التي يمكن للمسار التعامل معها. على سبيل المثال ، إذا كانت بطاقة الرسومات الخاصة بك تتطلب 8 جيجابايت / ثانية من البيانات وكنت تستخدم حارة x16 ، فستحتاج إلى 8/16 = 4 ممرات.

فوائد استخدام حاسبة حارة PCIe

تتمثل إحدى الفوائد الرئيسية لاستخدام الآلة الحاسبة في أنها تساعد في ضمان حصولك على الرقم الصحيح للجهاز الذي تتصل به. هذا مهم لأن أداء الجهاز قد يكون محدودًا إذا لم يكن لديك ممرات كافية. بالإضافة إلى ذلك ، قد تهدر الموارد إذا كان لديك الكثير من الممرات.

يمكن أن تساعدك حاسبة حارة PCIe أيضًا في تحديد سرعة الاتصال التي تحتاجها لجهاز معين. يمكن أن يساعدك هذا في توفير المال عن طريق التأكد من أنك لا تشتري حارة سريعة جدًا للجهاز الذي تتصل به.

اقرأ أيضًا: كيفية التحقق من جيل معالج Intel للكمبيوتر المحمول

ما هي الشرائح التي تحتوي على أكثر ممرات PCIe؟

مع تقدم التكنولوجيا ، زادت أيضًا قدرات وحدات المعالجة المركزية واللوحات الأم والمكونات الأخرى. أحد أهم المكونات عندما يتعلق الأمر بالأداء والسرعة هو عدد ممرات PCIe الموجودة في الشريحة الخاصة بك. وذلك لأن وجود المزيد من ممرات PCIe يسمح بنقل المزيد من البيانات بين المكونات ، مما يؤدي إلى أداء أسرع. مع ذلك ، ما هي الرقائق التي تحتوي على معظم ممرات PCIe؟

  • تعتبر Intel رائدة عندما يتعلق الأمر بممرات PCIe ، حيث توفر أحدث معالجات Intel Core من الجيل العاشر ما يصل إلى 40 مسارًا لـ PCIe. هذا أكثر من كافٍ لمعظم التطبيقات ، مما يسمح بتوصيل محركات أقراص NVMe متعددة ووحدات معالجة رسومات متعددة ومكونات أخرى بالنظام نفسه.
  • لدى AMD أيضًا بعض الخيارات المثيرة للإعجاب ، مع معالجات Ryzen Threadripper و EPYC التي توفر ما يصل إلى 128 ممر PCIe. هذا أكثر من كافٍ حتى لأعباء العمل الأكثر تطلبًا ، مثل مراكز البيانات أو منصات الألعاب المتطورة.
  • توفر معالجات Intel HEDT (سطح المكتب المتطور) ، مثل شرائح Core i9 و Xeon W-series ، ما يصل إلى 48 مسارًا لـ PCIe. يعد هذا خيارًا رائعًا للاعبين ومنشئي المحتوى الذين يرغبون في بناء محطة عمل أو منصة ألعاب قوية.

أخيرًا ، تقدم معالجات Intel Ice Lake الجديدة 10 نانومتر ما يصل إلى 30 ممر PCIe ، والتي لا تزال عددًا كبيرًا لمعظم التطبيقات. تتميز رقائق Ice Lake التي يبلغ حجمها 10 نانومتر بكفاءة عالية في استهلاك الطاقة ، مما يجعلها خيارًا رائعًا للأجهزة المحمولة.

عندما يتعلق الأمر بممرات PCIe ، فمن الواضح أن Intel لديها الأفضلية على AMD. ومع ذلك ، بالنسبة للتطبيقات المتطورة ، لا تزال رقائق Ryzen Threadripper و EPYC من AMD هي أفضل الخيارات.

من المهم أيضًا أن تتذكر أن الرقم ليس هو العامل الوحيد الذي يحدد الأداء. سيكون لنوع الذاكرة وسرعة الساعة والمكونات الأخرى تأثير على الأداء.

موصى به:

  • كيفية تنظيف منفذ شحن iPhone بالكحول
  • IMAP مقابل POP3: الفرق والمقارنة
  • ما هو الفرق بين المعالج الدقيق والمتحكم الدقيق؟
  • وأوضح أنواع موصل بطاقة الفيديو

بشكل عام ، إذا كنت تبحث عن معظم ممرات PCIe ، فإن معالجات Intel من الجيل العاشر ، ورقائق HEDT ، ومعالجات Ice Lake هي أفضل الخيارات. تعد معالجات Ryzen Threadripper و EPYC من AMD أيضًا خيارات رائعة لأولئك الذين يحتاجون إلى معظم ممرات PCIe لتطبيقاتهم. ومع ذلك ، يجب أيضًا أن تضع في اعتبارك أن عدد ممرات PCIe ليس كل شيء ، وأنه يجب مراعاة المكونات الأخرى أيضًا. نأمل أن يكون هذا الدليل مفيدًا وأن تكون قادرًا على معرفة ما هو PCI Express بالتفصيل.