PCI
parallel
Peripheral Component Interconnect, PCI abgekürzt, ist ein Bus-Standard zur Verbindung von Peripheriegeräten mit dem Chipsatz eines Prozessors.
In die Steckplätze kann eine große Anzahl verschiedener Karten eingesetzt werden, unter anderem auch Netzwerkkarten, Modems, Soundkarten und ältere Grafikkarten
Allerdings wurde der Bus in kurzer Zeit zu langsam für Grafikkarten, so dass für diese schon ab 1997 ein zusätzlicher Steckplatz, der Accelerated Graphics Port (AGP), eingeführt wurde. Für so gut wie alle anderen Steckkarten-Typen blieb PCI dagegen bis heute Standard, wird aber seit 2005 schrittweise von PCI- Express ersetzt.
Anders als der ältere ISA-Bus ermöglicht PCI die dynamische Konfiguration eines Gerätes ohne Eingriff des Benutzers. Während des Bootvorgangs bestimmen das BIOS des PCI- Gerätes und das System- BIOS die Verteilung der Ressourcen, die das Gerät benötigt.
Der PCI- Bus hat 33,33 MHz: in jedem Takt können maximal 32-Bit, also 4 Bytes übertragen werden, so dass die Transferrate maximal 133 MByte/s beträgt.
Nach der Spezifikation 2.1 (und höher) werden auch 66,66 MHz Taktrate unterstützt (max. 528 MByte/s).
Die PCI- Versionen 2.0 und kleiner unterstützen nur Steckkarten mit 5 Volt, die Spezifikationen 2.1 und 2.2 zusätzlich auch 3,3 Volt, die Spezifikation 2.3 ausschließlich 3,3 Volt.
Vorteile
- universell
- viele Steckkarten verfügbar
Nachteile
-veraltet
-langsam
PCI- Express
Seriell (nur ein Bit gleichzeitig übertragbar)
PCI- Express (Peripheral Component Interconnect Express) ist der Nachfolger von PCI und AGP und bietet eine höhere Datenübertragungsrate.
PCIe ist im Gegensatz zum PCI- Bus kein paralleler Bus, sondern eine serielle Verbindung.
Die Datenübertragung erfolgt über sogenannte Lanes (dt. Spuren, Wege), wobei jede Lane aus einem Leitungspaar für das Senden und einem zweiten Paar für das Empfangen besteht.
PCIe arbeitet mit einer Taktrate von 1,25 GHz DDR. Daraus berechnet sich die Datenrate einer Lane zu max. 250 MByte/s pro Richtung. In der Praxis erreicht man Raten von über 240 MByte/s bei langen Datentransfers. Verwendet man nur eine Lane, spricht man von PCIe x1. Durch Koppelung mehrerer Lanes kann man die Datenrate erhöhen, etwa x2 mit 2 Lanes bis zu x32 mit 32 Lanes.
Im Endnutzerbereich wird PCIe x1 als Ersatz für den PCI- Bus und PCIe x16 zur Anbindung einer Grafikkarte verwendet (PCI- Express For Graphics, PEG), was somit auch den AGP überflüssig macht.
Bei 16 Lanes können dann bis zu 4 GByte/s an Daten gleichzeitig hin- und zurück gesandt werden.
Zum Vergleich kann die AGP 8x-Schnittstelle nur 2133 MB in der Sekunde übertragen.
PCIe ist des Weiteren Hot- Plug fähig, was das Ein- und Ausbauen von Erweiterungskarten im laufenden Betrieb ermöglicht – eine Funktion, die zum Beispiel für den Serverbereich wichtig ist.
Derzeit erhältliche Hauptplatinen mit PCI- Express unterstützen maximal 22 Lanes – in der Regel aufgeteilt in einen 16x-Slot für die Grafikkarte, einen 4x Universalslot und zwei 1x Slots.
Zusätzlich bietet PCI Express eine Funktion namens „Power- Budget“, was bedeutet, dass dem Slot nur eine gewisse elektrische Leistung zugewiesen werden kann. Steht nicht genug Strom für den Betrieb einer neuen Komponente in diesem Slot zu Verfügung, wird eine Rückmeldung an den Systemadministrator gesendet.
Nicht zu vergessen ist die maximale Leistungsübertragung der Stromversorgung, die von 25 Watt bei AGP 8x um das dreifache auf 75 Watt erhöht wurde.
Vorteile
- Hot- Plug fähig
- Zukunftssicher da aktuelln
- universell
- schneller als PCI / AGP
- Power- Budget Funktion
Nachteile
- Begrenzte Anzahl an unterstützen Lanes
- hoher Stromverbrauch bei leistungsfähigen Karten