РЕКЛАМА
ИНФОРМАЦИЯ
ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ
Новая революция от Intel: платформа Socket 775

Готовимся к SLI: анализ графической производительности разных режимов PCI Express

Анализ масштабируемости PCI Express

Эталонная тестовая платформа THG в 2008 году

nVidia GeForce 9800 GX2: новый лидер по производительности

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru

ВИДЕОКАРТЫ

Тесты масштабируемости PCI Express 2.0
Краткое содержание статьи: Не так давно на смену хорошо зарекомендовавшему себя интерфейсу PCI Express пришла вторая версия, отличающаяся удвоенной пропускной способностью (500 Мбайт/с на линию против 250 Мбайт/с). Появились и новые чипсеты и видеокарты, способные работать с PCIe 2.0. Мы решили проверить, какой выигрыш даёт новый интерфейс. Действительно ли мы получим прирост производительности при переходе на PCIe 2.0? Мы проанализировали производительность Radeon HD 3850 и GeForce GX2 с интерфейсом PCIe 2.0 x1, x4, x8 и x16.

Тесты масштабируемости PCI Express 2.0


Редакция THG,  22 апреля 2008
Назад
Вы читаете страницу 1 из 8
1 2 3 4 5 6 7 8
Далее


Насколько хорошо масштабируется PCI Express 2.0?

PCI Express 2.0

Нажмите на картинку для увеличения.

Интерфейс PCI Express находится на рынке уже почти четыре года, и сегодня как раз происходит постепенный переход на второе поколение. PCIe 2.0 эффективно удваивает пропускную способность и обеспечивает лучшую гибкость, сохраняя совместимость с PCIe 1.1. Когда стандарт PCI Express впервые появился, он обеспечивал большую пропускную способность, гибкость и масштабируемость, чем стареющий интерфейс AGP, и позволил графическим компаниям ATI и nVidia создать решения на основе нескольких видеокарт для более мощного ускорения 3D-графики и улучшения качества. Второе поколение шины PCI Express вышло вместе с чипсетом для энтузиастов Intel X38, а затем появилось и на чипсетах Intel X48, AMD 790/770 и nVidia nForce 7. Но нужен ли PCI Express 2.0 сегодня?

Разница в производительности между технически схожими платформами практически исчезла, в результате чего основными отличительными факторами остались функциональность и возможности разгона. Если производитель материнских плат не ошибётся в отладке своего продукта, то две материнские платы на одинаковом чипсете будут давать равную производительность при работе в одинаковых условиях. PCI Express 2.0 сегодня поддерживает только последнее поколение чипсетов, но на рынке продаётся множество других моделей, которые дают такую же производительность и сравнимый набор функций. Однако PCI Express 2.0 даёт в два раза большую пропускную способность, чем PCI Express 1.1, удвоив её с 250 Мбайт/с до 500 Мбайт/с на линию (в одном направлении). Поэтому интерфейс x16 PCI Express даёт такую же пропускную способность, что и PCI Express 2.0 x8.

Чтобы выиграть от более высокой пропускной способности, стандарт PCIe 2.0 должны поддерживать как материнская плата, так и видеокарта. Если ATI весьма быстро интегрировала поддержку PCIe 2.0 в линейку Radeon HD 3000, то лишь последнее поколение видеокарт GeForce 8800 GT/GTS и GeForce 9 совместимо с PCIe 2.0.

Мы взяли видеокарты ATI Radeon HD3850 для массового рынка и nVidia GeForce 9800 GX2 с двумя GPU, после чего провели тесты с интерфейсами PCI Express 2.0 x8, x4 и x1. Мы хотели обнаружить, необходим ли интерфейс PCI Express 2.0, чтобы получить должную производительность. В любом случае, независимо от результата, у PCI Express 2.0 есть одно существенное преимущество: новые видеокарты PCIe 2.0 совместимы с материнскими платами PCIe 1.1, то есть они будут прекрасно работать на них, используя доступную пропускную способность PCI Express 1.1.

Статьи по теме.

Детали о PCI Express 2.0


Детали о PCI Express 2.0

Слоты PCI Express 1.1 и 2.0 механически идентичны. Верхний слот имеет 164 контакта, которые требуются для интерфейса x16 PCI Express, а нижний слот - 36 контактов для PCI Express x1.

Если PCI представляла собой 32- или 64-битную параллельную шину, пропускная способность которой разделялась между всеми подключёнными устройствами, то PCI Express - последовательный интерфейс на основе связей "точка-точка". Это означает, что вся доступная пропускная способность выделяется исключительно одному устройству, а несколько подключений отрабатывается через коммутацию PCI Express на контроллере, подобно тому, как работают коммутаторы Ethernet. Несмотря на существенное отличие по сравнению с параллельной шиной PCI, интерфейс PCI Express программно совместим с PCI, то есть любая операционная система, поддерживающая шину PCI, будет работать и с PCI Express.

Одна линия PCI Express использует две пары соединений, работающих на тактовой частоте 2,5 ГГц. С помощью кодирования 8/10 битов (то есть по шине проходит 10 битов, из которых только 8 используются для передачи полезных данных) одна линия PCI Express обеспечивает чистую пропускную способность 250 Мбайт/с в одном направлении. Поскольку у линии две пары, то такую пропускную способность вы получите как в прямом, так и в обратном направлении. PCI Express может обеспечить и намного большую пропускную способность, используя несколько линий. Так, x8 PCI Express использует восемь линий, которые дают пропускную способность 4 Гбайт/с (сумма по двум направлениям), что в восемь раз больше, чем у одной линии. А интерфейс x16 PCI Express, который стал де-факто стандартом для видеокарт, даёт пропускную способность 8 Гбайт/с (суммарную).

Стандарт PCI Express 2.0 удвоил базовую частоту до 5,0 ГГц, что привело к увеличению пиковой пропускной способности до 16 Гбайт/с у x16 PCI Express (в сумме по двум направлениям). В нашей статье мы найдём ответ на вопрос, нужен или нет новый стандарт для современных видеокарт. Но одно можно сказать точно: PCI Express 2.0 обеспечил производителям большую гибкость. Поскольку четыре линии PCI Express 2.0 дают такую же пропускную способность, как восемь линий PCI Express 1.1, то вполне можно прокладывать такое же количество дорожек, удваивая пропускную способность, или оптимизировать энергопотребление, переходя с PCIe 1.1 на 2.0 и уменьшая число дорожек в два раза. Кроме того, PCI Express 2.0 поддерживает и скорости 1.1, что позволяет ещё больше экономить энергию, понижая рабочую частоту с 5,0 до 2,5 ГГц, когда высокая пропускная способность не требуется. Если PCI Express 2.0 правильно реализован, то он автоматически распознаёт ширину подключения (от одной до 16 линий) и скорость (2,5 или 5 ГГц). Это также означает, что видеокарты PCI Express 2.0 совместимы с материнскими платами PCIe 1.1: они попросту будут использовать скорость интерфейса 2,5 Гбайт/с.

Ещё одно различие между PCI Express 1.1 и 2.0 заключается в максимальной энергии, которую можно подавать на видеокарты PCI Express (PEG). Раньше она составляла 75 Вт плюс 75 Вт через вилку дополнительного питания PCI Express 1.1, но PCIe 2.0 поддерживает вплоть до 300 Вт, если интерфейс правильно реализован на материнской плате. Проектировщики видеокарт по-прежнему предпочитают использовать гнёзда дополнительного питания, но блоки питания, совместимые с PCI Express 2.0, дают дополнительную 8-контактную вилку, помимо обычной 6-контактной, которая появилась в момент выхода PCIe в 2004 году.

Чипсеты PCI Express 2.0

В следующей таблице приведены чипсеты и видеокарты с поддержкой PCI Express 2.0, доступные сегодня.

Производитель чипсета Название Число линий Платформа
ATI AMD790FX (65 нм) 42x PCI Express 2.0 AMD Socket AM2+ HyperTransport 3.0
ATI AMD790FX (65 нм) 32x PCI Express 2.0 AMD Socket AM2+ HyperTransport 3.0
ATI AMD770FX (65 нм) 20x PCI Express 2.0 AMD Socket AM2+ HyperTransport 3.0
Intel X38 (65 нм, FSB1333) 40x PCI Express 2.0 Socket 775
Intel X48 (65 нм, FSB1600) 40x PCI Express 2.0 Socket 775
Nvidia nForce 780a SLI 48x PCI Express 2.0 AMD Socket AM2+ HyperTransport 3.0
Nvidia nForce 780i SLI (65 нм) 40x PCI Express 2.0 Socket 775, FSB1333
Nvidia nForce 790i SLI (65 nm) 48x PCI Express 2.0 Socket 775, FSB1600

Производитель GPU Название Категория
ATI Radeon HD3450 (55 нм) Начальный уровень
ATI Radeon HD3470 (55 нм) Начальный уровень
ATI Radeon HD3650 (55 нм) Массовый сегмент
ATI Radeon HD3850 (55 нм) Массовый сегмент
ATI Radeon HD3870 (55 нм) High-End
ATI Radeon HD3870 (55 нм) Для энтузиастов
Nvidia GeForce 8800 GT (65 нм) Массовый сегмент
Nvidia GeForce 8800 GTS 512 MB (65 нм) High-end
Nvidia GeForce 9600 GT (65 нм) Массовый сегмент
Nvidia GeForce 9800 GTX (65 нм) High End
Nvidia GeForce 9800 GX2 (65 нм) Для энтузиастов

Все материнские платы PCI Express 2.0 совместимы с видеокартами PCI Express 1.1 и наоборот, но для автоматической регулировки ширины и частоты вам потребуется совместимость с PCI Express 2.0. Наши тесты посвящены решениям PCI Express 2.0 на всех возможных сочетаниях линий.
Назад
Вы читаете страницу 1 из 8
1 2 3 4 5 6 7 8
Далее


СОДЕРЖАНИЕ

Отзывы о масштабируемости PCI Express 2.0 в Клубе экспертов THG [ 14 отзывов] Отзывы о масштабируемости PCI Express 2.0 в Клубе экспертов THG [ 14 отзывов]


РЕКЛАМА
РЕКОМЕНДУЕМ ПРОЧЕСТЬ!

История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC
Верите вы или нет, но были времена, когда компьютеры занимали целые комнаты. Сегодня вы работаете за небольшим персональным компьютером, но когда-то о таком можно было только мечтать. Предлагаем окунуться в историю и познакомиться с самыми знаковыми мейнфреймами за последние десятилетия.

Пятнадцать процессоров Intel x86, вошедших в историю
Компания Intel выпустила за годы существования немало процессоров x86, начиная с эпохи расцвета ПК, но не все из них оставили незабываемый след в истории. В нашей первой статье цикла мы рассмотрим пятнадцать наиболее любопытных и памятных процессоров Intel, от 8086 до Core 2 Duo.

ССЫЛКИ