Was sind PCIe-Lanes und warum sind sie wichtig?

PCIe-Lanes oder Peripheral Component Interconnect Express-Lanes sind für den größten Teil unserer modernen Computererfahrung verantwortlich. Mit der Weiterentwicklung der Technologie sind PCIe-Lanes in den meisten Computern und Laptops zu einer Standardfunktion geworden. Sie ermöglichen die Datenübertragung zwischen Komponenten in einem Computersystem, von Grafikkarten zu Prozessoren und Speichercontrollern. In diesem Artikel werden wir diskutieren, was PCI Express ist. Wir werden auch untersuchen, wie viele PCIe-Lanes ein M 2 für ein beliebiges PC-Setup verwendet.

Was sind PCIe-Lanes und warum sind sie wichtig?

Hier haben wir eine vollständige Anleitung zu PCIe-Lanes gezeigt, wie sie funktionieren, Konfiguration, was PCI Express ist und vieles mehr im Detail.

Was ist PCI-Express?

PCI Express steht für Peripheral Component Interconnect Express (PCIe) ist ein Schnittstellenstandard, der die Kommunikation zwischen Computern und anderen elektronischen Komponenten ermöglicht. Es ist in den meisten modernen Computern und Komponenten zu finden und unterstützt eine breite Palette von Peripheriegeräten und Komponenten, einschließlich Grafikkarten, Soundkarten, Festplatten und anderen Komponenten. PCIe ist ein fortschrittlicher Standard, der Datenraten unterstützt, die bis zu 20-mal schneller sind als herkömmliche PCI. Dies macht es besonders nützlich für High-End-Anwendungen wie Spiele, Videobearbeitung und andere intensive Aufgaben. Einer der wichtigsten Aspekte des PCIe-Standards ist die Lane. Eine Lane ist eine einzelne Verbindung zwischen zwei Komponenten. Je mehr Lanes ein PCIe-Gerät hat, desto mehr Daten kann es gleichzeitig übertragen. Aus diesem Grund haben High-End-Grafikkarten und andere Komponenten oft mehr Lanes als normale Komponenten . Die Anzahl der Anschlüsse bestimmt die Anzahl der auf einem PCIe-Gerät verfügbaren Lanes. Beispielsweise hat ein PCIe-Gerät mit zwei Anschlüssen vier Lanes. Das bedeutet, dass vier Datenströme gleichzeitig gesendet und empfangen werden können. Die meisten PCIe-Geräte haben eine, vier, acht oder sechzehn Lanes zur Verfügung. Daher ist dies eine kurze Beschreibung von PCI Express.

Nachdem Sie nun wissen, was PCI Express ist, lesen Sie den nächsten Abschnitt, um zu erfahren, wie PCIe-Lanes funktionieren.

Wie funktionieren PCIe-Lanes?

Kurz gesagt, PCIe-Lanes sind eine Art Bus, der verwendet wird, um verschiedene Komponenten eines Computersystems zu verbinden. Der PCIe-Bus ist eine serielle Punkt-zu-Punkt-Verbindung, die bis zu 16 Datenübertragungsspuren bereitstellen kann. Jede Lane ist eine dedizierte, bidirektionale Verbindung zwischen zwei Komponenten. Das bedeutet, dass sich Daten auf jeder Spur in beide Richtungen bewegen können, was einen schnellen und effizienten Datentransfer zwischen Komponenten ermöglicht. Die Konfiguration der PCI_E1-Lanes gibt es in verschiedenen Versionen, je nach Geschwindigkeit und Anzahl der Lanes. Beispielsweise sind PCIe 1.0 und PCIe 2.0 zwei verschiedene Busversionen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und Lane-Anzahlen. PCIe 1.0 hat eine Lane, während PCIe 2.0 zwei Lanes hat. Beide Versionen sind immer noch weit verbreitet, aber PCIe 3.0 ist die neueste Version und hat 8 Lanes.

Die gebräuchlichste Art von PCIe-Lanes wird für Grafikkarten verwendet. Grafikkarten müssen mit dem Motherboard verbunden werden, und der PCIe-Bus ist der effizienteste Weg, dies zu tun. Die Anzahl der Spuren auf dem Bus bestimmt, auf wie viel Bandbreite die Grafikkarte zugreifen kann. Je mehr Lanes, desto mehr Bandbreite kann die Karte abrufen und desto besser ist die Leistung.

PCIe-Lanes werden auch verwendet, um andere Komponenten mit dem Motherboard zu verbinden. Sie können beispielsweise Speichergeräte und andere Peripheriegeräte wie Soundkarten an das Motherboard anschließen. Indem für jede Komponente dedizierte Bahnen vorhanden sind, wird die Datenübertragungsgeschwindigkeit zwischen diesen Komponenten stark erhöht.

Neben der Verbindung von Komponenten mit dem Motherboard können PCIe-Lanes auch Komponenten verbinden. Dies wird als Cross-Linking bezeichnet und ermöglicht es Komponenten, miteinander zu kommunizieren, ohne über das Motherboard zu gehen. Dies kann für Komponenten nützlich sein, die Daten gemeinsam nutzen müssen, wie z. B. GPUs und Soundkarten.

Warum sind PCIe-Lanes wichtig?

PCIe-Lanes sind ein wichtiger Bestandteil moderner Computertechnologie. Sie stellen eine direkte Verbindung zwischen der CPU und anderen Geräten her und ermöglichen eine schnellere Datenübertragung, als dies mit Legacy-Systemen möglich wäre. Wenn Sie verstehen, warum PCIe-Lanes wichtig sind, können Sie leichter erkennen, warum sie so wichtig sind.

• Die PCIe-Lane ist die physische Verbindung zwischen der CPU und anderen Komponenten . Es besteht aus mehreren Drähten, die Daten zwischen der CPU und anderen Komponenten übertragen. Diese Drähte sind in einem bestimmten Muster angeordnet, wodurch die maximale Datenmenge zwischen der CPU und anderen Komponenten übertragen werden kann.
• Der Prozessor bestimmt die Anzahl der auf einem Motherboard verfügbaren PCIe-Lanes. Je mehr Lanes zur Verfügung stehen, desto mehr Daten können schneller übertragen werden . High-End-CPUs haben normalerweise mehr PCIe-Lanes als Low-End-CPUs, was schnellere Datenübertragungsgeschwindigkeiten ermöglicht.
• Bei der Auswahl eines Motherboards für Ihren Computer kann die Anzahl der PCIe-Lanes ein entscheidender Faktor sein. Wenn Sie mehrere Grafikkarten oder Hochgeschwindigkeitsspeichergeräte verwenden möchten, müssen Sie sicherstellen, dass das Motherboard über genügend PCIe-Lanes verfügt, um diese zu unterstützen. Andernfalls können Sie in Ihrer erreichbaren Leistung eingeschränkt sein.
• PCIe-Lanes sind auch wichtig für die Leistung anderer Komponenten . Beispielsweise benötigen Hochgeschwindigkeitsspeichergeräte wie SSDs und NVMe-Laufwerke PCIe-Lanes, um ihr volles Potenzial auszuschöpfen. Ohne die richtige Anzahl an Fahrspuren werden diese Geräte nicht in der Lage sein, die Geschwindigkeiten zu erreichen, zu denen sie in der Lage sind.

Lesen Sie den nächsten Abschnitt, um mehr über Arten von PCI-Express-Steckplätzen und -Größen zu erfahren.

Arten von PCI-Express-Steckplätzen und Größen

Peripheral Component Interconnect Express (PCIe) ist eine Industriestandard-Schnittstelle für den Anschluss von Hochgeschwindigkeitskomponenten wie Grafikkarten und Solid-State-Laufwerken an die Hauptplatine eines Computers. Dies ist die häufigste Form von Erweiterungssteckplätzen in modernen PCs und Laptops und ermöglicht den Anschluss aller Arten von Komponenten an das System. Die Größe und Form des Steckplatzes sowie die Anzahl der PCIe-Lanes bestimmen, welche Art von Komponenten daran angeschlossen werden können.

Die häufigste Art der PCI_E1-Lane-Konfiguration ist x1, x4, x8 und x16. Die Zahl bezieht sich auf die Anzahl der physischen Spuren, die den Steckplatz mit dem Chipsatz des Systems verbinden. Der physische Steckplatz sieht aus wie ein dünner, rechteckiger Steckplatz mit einer kleinen Anzahl von Stiften unten. X1-Slots sind die kleinsten und haben nur eine Spur, während x16-Slots die größten sind und bis zu 16 Spuren haben können.

Warum spielt es also eine Rolle, wie viele Lanes Ihr PCIe-Steckplatz hat? Nun, je mehr Spuren Sie haben, desto schneller können die Daten zwischen der Komponente und dem System übertragen werden. Wenn Sie eine Grafikkarte mit viel Leistung haben, verwenden Sie am besten einen x16-Slot mit 16 Lanes. Dadurch wird sichergestellt, dass Ihre Karte das Beste aus jedem erstellten Frame herausholt.

Zusätzlich zu den verschiedenen Größen gibt es die Konfiguration der PCI_E1-Lanes auch in verschiedenen Formen und Größen. Die gängigsten Typen sind Full-Height, Low-Profile und Half-Height. Steckplätze voller Höhe haben die gleiche Größe wie herkömmliche PCI-Steckplätze und werden normalerweise für Komponenten wie Grafikkarten verwendet. Steckplätze mit niedrigem Profil sind viel kleiner und werden normalerweise für Komponenten wie Solid-State-Laufwerke oder drahtlose Karten verwendet. Slots mit halber Höhe sind noch kleiner und werden typischerweise für Komponenten wie Soundkarten oder Netzwerkkarten verwendet.

Nachdem Sie nun wissen, was PCI-Express-Steckplätze und -Größen sind, lassen Sie uns darüber sprechen, was PCIe-Lanes bedeuten. Um diesen Abschnitt abzuschließen, je mehr Fahrspuren Sie haben, desto schneller können die Daten übertragen werden .

Wenn Sie beispielsweise einen x16-Steckplatz mit 16 Lanes haben, bedeutet dies, dass bis zu 16 Gigabyte Daten pro Sekunde zwischen der Komponente und dem System übertragen werden können.

Wie viele PCIe-Lanes verwendet ein M 2?

Die Anzahl der PCIe-Lanes, die ein M.2-Gerät verwendet, hängt von seiner Größe und der Art der Datenübertragung ab, für die es verwendet wird. Im Allgemeinen verwenden die meisten M.2-Geräte bis zu vier PCIe-Lanes. Dies ermöglicht bis zu vier separate Datenübertragungskanäle, was eine schnellere Datenübertragung und eine insgesamt bessere Leistung ermöglicht. Einige größere M.2-Geräte können jedoch bis zu acht PCIe-Lanes verwenden, was noch schnellere Datenübertragungsgeschwindigkeiten ermöglicht.

Die Anzahl der PCIe-Lanes, die ein M.2-Gerät verwendet, beeinflusst auch seine Leistung. Mit mehr Lanes können Daten schneller und effizienter übertragen werden. Dies kann besonders für Geräte von Vorteil sein, die die Übertragung großer Datenmengen erfordern, wie z. B. Videobearbeitungssoftware und Spieleanwendungen. Darüber hinaus ermöglichen mehr PCIe-Lanes eine bessere Multitasking-Leistung. Wenn Sie beispielsweise mehrere Anwendungen gleichzeitig ausführen, können die zusätzlichen PCIe-Lanes dazu beitragen, dass jede Anwendung über genügend Bandbreite für ihre Datenübertragungsanforderungen verfügt.

Wenn es darum geht, wie viele PCIe-Lanes ein M 2 für Ihre Anforderungen verwendet, sollten Sie die Anzahl der verfügbaren PCIe-Lanes berücksichtigen. Wenn Sie Ihr Gerät für High-End-Anwendungen einsetzen möchten, die viele Datenübertragungen erfordern, können Sie sich für ein Gerät mit mehr PCIe-Lanes entscheiden. Wenn Sie Ihr Gerät jedoch nur für grundlegende Aufgaben wie Surfen im Internet und Textverarbeitung verwenden, kommen Sie möglicherweise mit einem Gerät mit weniger PCIe-Lanes davon.

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PCI_E1 Lanes-Konfiguration

Die Konfiguration der PCI_E1-Lanes ist ein Schlüsselfaktor für die Leistung eines Computers. Es ist wichtig, die Grundlagen der Konfiguration zu verstehen, bevor Sie Änderungen daran vornehmen. Dieser Artikel gibt einen Überblick über die Konfiguration der PCI_E1-Lanes und wie sie sich auf die Leistung Ihres Computers auswirkt.

Die Anzahl der im System verfügbaren Spuren bestimmt die Konfiguration der PCI_E1-Spuren. Je mehr Spuren verfügbar sind, desto schneller kann das Gerät mit dem Computer kommunizieren. Die Anzahl der verfügbaren Lanes wird durch die Größe des Motherboards und den Typ des installierten Chipsatzes bestimmt. Beispielsweise kann ein Motherboard mit zwei PCI_E1-Lanes ein Gerät mit zwei Lanes unterstützen.

• Beim Einrichten der PCI_E1-Lanes müssen Sie den angeschlossenen Gerätetyp berücksichtigen . Wenn es sich bei dem Gerät beispielsweise um eine Grafikkarte handelt, sind mehr Spuren erforderlich als bei einer Soundkarte. Dies liegt daran, dass die Grafikkarte mehr Bandbreite benötigt als die Soundkarte.
• Wichtig beim Aufbau eines Netzwerks ist auch die Konfiguration der PCI_E1-Lanes . Wenn Sie einen Router verwenden, müssen Sie die PCI_E1-Lanes entsprechend konfigurieren. Dadurch wird sichergestellt, dass der Router mit den daran angeschlossenen Geräten kommunizieren kann.
• Bei der Konfiguration der PCI_E1-Lanes ist außerdem zu beachten, dass das Motherboard die Anzahl der verfügbaren Lanes begrenzt . Wenn Sie also mehr als ein Gerät an das Netzwerk anschließen, müssen Sie möglicherweise ein Motherboard mit mehr Lanes kaufen.
• Bei der Konfiguration der PCI_E1-Lanes ist darauf zu achten, dass die Lanes richtig verbunden sind . Wenn es sich bei dem Gerät beispielsweise um eine Grafikkarte handelt, muss das Motherboard mit zwei Lanes konfiguriert werden. Jede Lane sollte mit der Grafikkarte verbunden sein, und die andere Lane sollte mit der Soundkarte verbunden sein.
• Außerdem ist unbedingt zu beachten, dass die Geschwindigkeit der Verbindung durch die Anzahl der verfügbaren Fahrspuren begrenzt ist . Wenn Sie also mehr als ein Gerät an das Netzwerk anschließen, müssen Sie möglicherweise ein Motherboard mit mehr Lanes kaufen.

Rechner für PCIe-Lanes

Wenn es darum geht, einen Computer zu bauen, ist es genauso wichtig zu wissen, welche Komponenten verwendet werden sollen, wie sie zusammenzusetzen. Eine solche Komponente ist die PCIe-Lane (Peripheral Component Interconnect Express). Es ist nicht nur für den Anschluss von Komponenten an den PCI-Bus unerlässlich, sondern hilft auch, die Geschwindigkeit des Systems zu bestimmen. Aber was genau ist eine PCIe-Lane? Wie berechnet man sie? Lesen Sie weiter für alles, was Sie über PCIe-Lanes und deren Berechnung wissen müssen.

PCIe-Lanes sind die Verbindungspunkte zwischen dem PCI-Bus und Geräten wie Grafikkarten, Netzwerkkarten, Soundkarten und anderen Peripheriegeräten. Damit diese Komponenten mit dem PCI-Bus kommunizieren können, müssen sie an eine PCIe-Lane angeschlossen werden. PCIe-Lanes gibt es in verschiedenen Größen und Geschwindigkeiten, wobei jede Größe und Geschwindigkeit eine andere zu übertragende Datenmenge ermöglicht.

Die gebräuchlichsten Größen sind x1, x4, x8 und x16, von denen jede ihre eigenen Vor- und Nachteile hat. Beispielsweise kann eine x1-Spur bis zu 1 GB/s verarbeiten, während eine x16-Spur bis zu 16 GB/s verarbeiten kann. Generell gilt: Je größer die Lane, desto schneller können die Daten übertragen werden.

So berechnen Sie PCIe-Lanes

Die Berechnung der Anzahl der benötigten Lanes hängt von der Art des Geräts ab, das Sie an den PCI-Bus anschließen möchten. Wenn Sie beispielsweise vorhaben, eine Grafikkarte zu installieren, müssen Sie die Daten kennen, die die Karte benötigt, um ordnungsgemäß zu funktionieren. Diese Informationen finden sich normalerweise in den Spezifikationen der GPU.

Sobald Sie die Datenanforderungen des Geräts kennen, können Sie die benötigte Anzahl berechnen, indem Sie die Datenanforderungen durch die maximale Datenmenge dividieren, die die Kasse verarbeiten kann. Wenn Ihre Grafikkarte beispielsweise 8 GB/s an Daten benötigt und Sie eine x16-Lane verwenden, benötigen Sie 8/16 = 4 Lanes.

Vorteile der Verwendung des PCIe-Lane-Rechners

Einer der Hauptvorteile der Verwendung eines Taschenrechners besteht darin, dass Sie sicherstellen können, dass Sie die richtige Nummer für das Gerät haben, das Sie verbinden. Dies ist wichtig, da die Leistung des Geräts eingeschränkt sein kann, wenn Sie nicht genügend Fahrspuren haben. Außerdem verschwenden Sie möglicherweise Ressourcen, wenn Sie zu viele Bahnen haben.

Ein PCIe-Lane-Rechner kann Ihnen auch dabei helfen, die Geschwindigkeit der Verbindung zu bestimmen, die Sie für ein bestimmtes Gerät benötigen. Dies kann Ihnen helfen, Geld zu sparen, indem Sie sicherstellen, dass Sie keine Bahn kaufen, die für das anzuschließende Gerät zu schnell ist.

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Welche Chips haben die meisten PCIe-Lanes?

Mit fortschreitender Technologie steigen auch die Fähigkeiten von CPUs, Motherboards und anderen Komponenten. Eine der wichtigsten Komponenten in Bezug auf Leistung und Geschwindigkeit ist die Anzahl der PCIe-Lanes Ihres Chips. Dies liegt daran, dass mehr PCIe-Lanes die Übertragung von mehr Daten zwischen den Komponenten ermöglichen, was zu einer schnelleren Leistung führt. Abgesehen davon, welche Chips haben die meisten PCIe-Lanes?

• Intel ist führend, wenn es um PCIe-Lanes geht, mit seinen neuesten Intel Core-Prozessoren der 10. Generation, die bis zu 40 PCIe-Lanes bieten. Dies ist für die meisten Anwendungen mehr als ausreichend, sodass mehrere NVMe-Laufwerke, mehrere GPUs und andere Komponenten mit demselben System verbunden werden können.
• AMD hat auch einige beeindruckende Optionen mit seinen Ryzen Threadripper- und EPYC-Prozessoren, die bis zu 128 PCIe-Lanes bieten. Dies ist selbst für die anspruchsvollsten Workloads wie Rechenzentren oder High-End-Gaming-Rigs mehr als ausreichend.
• Intels HEDT -Prozessoren (High-End-Desktop) wie die Chips der Core i9- und Xeon W-Serie bieten ebenfalls bis zu 48 PCIe-Lanes. Dies ist eine großartige Option für Gamer und Ersteller von Inhalten, die eine leistungsstarke Workstation oder ein Gaming-Rig bauen möchten.

Schließlich bieten die neuen 10-nm-Ice-Lake-Prozessoren von Intel bis zu 30 PCIe-Lanes, was für die meisten Anwendungen immer noch eine große Zahl ist. Die 10-nm-Ice-Lake-Chips sind außerdem sehr energieeffizient, was sie zu einer großartigen Option für mobile Geräte macht.

Bei den PCIe-Lanes hat Intel gegenüber AMD klar die Nase vorn. Für High-End-Anwendungen sind AMDs Ryzen Threadripper und EPYC-Chips jedoch immer noch die besten Optionen.

Es ist auch wichtig, sich daran zu erinnern, dass die Anzahl nicht der einzige Faktor ist, der die Leistung bestimmt. Die Art des Speichers, die Taktrate und andere Komponenten haben alle einen Einfluss auf die Leistung.

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Wenn Sie nach den meisten PCIe-Lanes suchen, sind Intels Core-Prozessoren der 10. Generation, HEDT-Chips und Ice-Lake-Prozessoren insgesamt die besten Optionen. Die Ryzen Threadripper- und EPYC-Prozessoren von AMD sind ebenfalls großartige Optionen für diejenigen, die die meisten PCIe-Lanes für ihre Anwendungen benötigen. Allerdings sollte man auch bedenken, dass die Anzahl der PCIe-Lanes nicht alles ist und auch andere Komponenten berücksichtigt werden sollten. Wir hoffen, dass dieser Leitfaden hilfreich war und Sie wissen konnten, was PCI Express im Detail ist.