PCI vs PCI-X vs PCI-E, perché scegliere la scheda PCI-E?

Una delle caratteristiche più eccezionali dei computer moderni è la loro aggiornabilità. Le nuove capacità possono essere aggiunte installando una scheda di espansione in uno degli slot che possono seguire tre diversi standard: PCI vs PCI-X vs PCI-E. Nascono di conseguenza tre versioni delle schede di rete. La scheda PCI è conosciuta come l’edizione originale, e la scheda PCI-E è attualmente considerata la preferenza. PCI vs PCI-X, PCI vs PCI Express, quali sono le differenze tra loro? Perché dovremmo scegliere la scheda PCI-E? Continua a leggere per trovare le risposte.

PCI vs PCI-X vs PCI-E Card Overview

Lo standard PCI (Peripheral Component Interconnect) è passato attraverso innumerevoli miglioramenti grandi o piccoli, che si riflettono nelle corrispondenti schede di rete. Inizialmente, la scheda PCI è stata un versatile hardware di rete servito dagli utenti domestici e aziendali per molti anni, ancora incapace di sfuggire al destino di essere sostituito alla fine come la domanda di prestazioni più elevate aumenta. Come precursore del PCI-E, la scheda PCI-X (derivato da Peripheral Component Interconnect eXtended) è una versione migliorata del PCI per una maggiore larghezza di banda richiesta. La scheda PCI-E (E sta per Express), l’ultima versione, è poi diventata la prima scelta per molti acquirenti dopo il rilascio. Tutorial sulla scheda PCIe: Everything You Need to Know About PCI Express Card offre un’introduzione completa della scheda PCIe.

PCI vs PCI-X vs PCI-E Card, Quali sono le loro differenze?

Tutti gli adattatori di rete “serie PCI” funzionano come interfaccia di connessione che collega i dispositivi al computer. Tuttavia, le differenze tra PCI vs PCI-X, PCI vs PCIe sono distinte. La parte seguente discuterà principalmente il confronto tra PCI vs PCI-X vs PCI-E card.

Topologia di lavoro

La differenza principale tra la precedente scheda PCI e la scheda PCI-X e la successiva scheda PCIe è la trasmissione dati “parallela vs seriale”. Le schede di rete PCI e PCI-X seguono lo standard PCI originale, che è una classica architettura a bus condiviso con tutte le periferiche collegate che utilizzano lo stesso bus in parallelo. In particolare, i dati vengono inviati e ricevuti simultaneamente su più linee. Le periferiche devono normalmente aspettare sul bus quando comunicano con il computer. Le prestazioni complessive scenderanno con l’aumento dei dispositivi aggiunti. La scheda PCI-E, tuttavia, adotta una tecnologia seriale dedicata punto a punto, simile a una rete a bordo. Pertanto, ogni singolo dispositivo ha il proprio bus, il che crea un sistema di bus più efficiente. Si noti che, una connessione seriale con un clock più alto può eguagliare la velocità di più linee parallele che si muovono sullo stesso carico.

Figura 1: Topologia di lavoro di PCI/PCI-X vs PCI-E Card

Dimensione dello slot

Quando si tratta della dimensione dello slot sulla scheda madre del computer, PCI vs PCI-X, PCI vs PCIe differiscono notevolmente. Le larghezze fisse per le schede PCI convenzionali sono le versioni a 32-bit e 64-bit. La scheda PCI-X (ha solo 64 bit di larghezza) è fisicamente simile a una scheda PCI a 64 bit. Gli slot PCI convenzionali sono la versione a 32 bit lunga 85 mm, la maggior parte delle schede di rete PCI-X usano lo slot a 64 bit lungo 130 mm. Di conseguenza, gli slot e le corrispondenti schede di rete occupano un bel po’ di spazio sulla scheda madre. Al contrario, le schede PCI-E possono essere inserite solo negli slot PCIe progettati per loro. La dimensione dello slot dipende dalla quantità di corsie che ha il bus PCI-E, che è specificato come “x1”, “x8”, ecc. Il numero indica le “corsie” che lo slot offre. Uno slot PCI-E x1, che ha solo una corsia, non occupa quasi spazio sulla scheda madre. E uno slot PCI-E x32 a 32 corsie è simile agli slot PCI-X per dimensioni.

Bandwidth

Come già detto, la scheda PCI ha due versioni: 32-bit e 64-bit, che funzionano rispettivamente a 33 MHz e 66 MHz. La larghezza di banda potenziale è di 133 MB/s in 32 bit a 33 MHz (la configurazione standard), 266 MB/s in 32 bit a 66 MHz o in 64 bit a 33 MHz, e 533 MB/s in 64 bit a 66 MHz. La maggior parte degli adattatori di rete PCI-X sono solo a 64 bit e normalmente funzionano a 66 MHz, 100 MHz, 133 MHz, fino a 533 MHz con PCI-X 2.0, permettendo una velocità di trasmissione massima di 1,06 GB/s. Per quanto riguarda la scheda PCIe, è stato fatto un grande salto in termini di maggiore larghezza di banda. La larghezza di banda varia da 250 MB/s a diversi GB/s per corsia, a seconda delle dimensioni e della versione della scheda. La larghezza di banda massima del PCIe 5.0 x1 è di 3,9 GB/s.

Alcune specifiche dettagliate sono presentate nella tabella sottostante:

Scegliere la scheda PCI-E – una tendenza inevitabile

Dopo aver confrontato e analizzato, si conclude che la scheda PCI-E di un nuovo design è evidentemente superiore a causa dei vantaggi schiaccianti rispetto alle schede PCI e PCI-X:

Sistemare i colli di bottiglia dei predecessori

Tecnicamente parlando, la scheda PCIe abbandona la trasmissione parallela convenzionale adottata dagli adattatori di rete PCI e PCI-X che richiede un difficile routing delle tracce. Utilizza una tecnologia di trasmissione seriale che permette ad ogni corsia di avere la propria larghezza di banda esclusiva, e quindi le corsie non si influenzano a vicenda. Soffre meno problemi di interferenza.

Assicura una trasmissione efficace

Praticamente parlando, la velocità di trasmissione dei dati non sarà indebolita con l’aumento delle corsie per una scheda PCIe. Cioè, se l’utente usa schede PCIe, anche se viene montata una scheda in più, il tasso di trasmissione dati precedente non diminuirà. Al contrario, se l’utente usa schede PCI o PCI-X, il montaggio di una scheda in più farà diminuire la velocità di trasmissione dati precedente, che è una limitazione intrinseca della topologia del bus condiviso di PCI/PCI-X.

Fornire una soluzione conveniente

Economicamente parlando, l’adattatore di rete PCI Express con trasmissione punto a punto potrebbe diminuire i costi di sviluppo e produzione del sistema, perché la complessità e la difficoltà della progettazione della piattaforma hardware è ridotta.

Al momento, PCI vs PCI-X vs schede PCI-E coesistono sul mercato. Poiché la scheda di rete PCIe è compatibile con gli attuali sistemi operativi e può fornire velocità più elevate, più progettisti e produttori di hardware continueranno a integrare il PCIe nelle loro ultime offerte. PCI-E sta sostituendo gradualmente lo standard PCI/PCI-X, e le schede basate su PCI diventeranno obsolete in un futuro non troppo lontano.

Figura 2: Scheda di rete PCIe 10GBase-T

FAQs

Una scheda PCI-E può funzionare in uno slot PCI/PCI-X?

La risposta è no. La scheda PCIe e le schede PCI/PCI-X non sono compatibili tra loro a causa delle loro diverse configurazioni. Nella maggior parte dei casi, ci sono sia slot PCI che PCIe sulla scheda madre, quindi per favore inserisci la scheda nel suo slot corrispondente e non abusare dei due tipi.

Può una scheda PCI essere usata in uno slot PCI-X?

La risposta è sì, ma non è consigliabile. PCI-X è compatibile verso il basso con PCI. Se una scheda PCI è inserita in uno slot PCI-X, il sistema scenderà a operazioni di livello PCI senza eseguire operazioni basate su PCI-X. Se hai solo una scheda PCI a portata di mano, puoi provare ma a rischio di rallentare il dispositivo basato su PCI-X a livelli PCI.

Una scheda PCI a 32 bit è compatibile con gli slot PCI-X a 64 bit?

La maggior parte delle schede PCI a 32 bit funzionerà correttamente negli slot PCI-X a 64 bit, ma la velocità del bus sarà limitata alla frequenza di clock della scheda più lenta. Cioè, se una scheda PCI a 66-MHz è installata in uno slot PCI-X capace di 133 MHz, il backplane del bus sarà limitato a 66 MHz.

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