Bilgisayar PCI Express Slotu Nedir? Pci ekspres.

Bilgisayar PCI Express Slotu Nedir? Pci ekspres.

PCI-Peripheral Component Interconnect slotlar bilgisayar mimarisi açısından çok önemlidir. Yıllardır PCI slotlar anakarta network, video, ses kartı bağlamanın en kolay yolu olmuştur.

Ancak PCI ‘ ın bazı eksiklikleri vardır. İşlemciler, video kartları, ses kartları hergeçen gün gelişirken PCI slotlar yerinde saymaktadır. 32 bit veri genişliğine ve aynı anda 5 cihaz bağlamaya izin vermektedir. Yeni nesil 64 bit PCI-X veriyolu ise daha geniş bir bantgenişliği ve daha geniş veri uzunluğunu mümkün kılar ancak yinede çok fazla yenilik getirmemiştir.

Son yıllarda geliştirilen yeni bir protokol olan PCI Express (PCIe) ise PCI slotların sahip olduğu zayıf noktaları elemine eder. Daha fazla bantgenişliği ve güncel işletim sistemleriyle uyumluluk sağlar. Bu makalede PCIe ile PCI slotlar arasındaki fark incelenecektir. Ayrıca PCI Express veriyolunun bilgisayar hızını nasıl arttırdığına ve AGP slotunun yerini alıp nasıl ekstra grafik kalitesi sunduğuna göz atılacaktır.

Yüksek Hızlı Seri Bağlantı Bilgisayarın ilk dönemlerinde çok fazla miktarda veri seri bağlantı ile iletilmekteydi. Bilgisayarlar bilgileri paketlere bölmekte ve bu paketleri birer birer yollamaktaydı. Seri bağlantı güvenilir bir bağlantı şekliydi ancak yavaş çalışıyordu. Bu yüzden üreticiler aynı anda birden fazla data göndermek için paralel bağlantıyı kullanmaya başlamışlardır.

Avantajlarına rağmen paralel bağlantının da zayıf yönleri vardır. Örneğin her kablo bir diğerine elektromagnetik olarak bozucu etki oluşturmaktadır. Bu nedenlerden ötürü paralel bağlantılı ürünler bir süre kullanıldıktan sonra ibre tekrar seri bağlantıyı geliştirmek yönüne kaymıştır.

PCI Express bir veriyolundan çok bir network gibi çalışan seri haberleşme çeşididir. Veriyolundan farklı olarak PCIe noktadan noktaya seri bağlantıyı kontrol eden bir anahtara sahiptir. Bu bağlantılar anahtardan bir yelpaze gibi açılır ve bilgiyi datanın gitmesi gereken cihaza yönlendirir. Her cihaz kendi bağımsız bağlantısına sahiptir, böylece cihazlar normal bir veriyolunda paylaştıklarından daha az bantgenişliği kullanırlar.

PCI Express Yolu
Bilgisayar başlatıldığında PCIe hangi cihazların anakarta bağlı olduğunu tanımlar. Daha sonra cihazlar arasında bir bağlantı tanımlaması yapar, trafiğin nasıl yapılacağına dair bir harita oluşturur ve herbir bağlantının genişliğini belirler. Cihazların tanımlama ve bağlantı protokolleri PCI da olduğu gibidir. Bu yüzden PCIe kullanıldığında herhangi bir işletim sistemi veya yazılım değişikliğine gerek yoktur.

PCI Express’ in herbir yolu iki tel içerir. Bunlardan biri veri almak için diğeri veri göndermek için kullanılır. x1 bağlantısı en küçük PCIe bağlantısıdır. 4 telden oluşan bir yola sahiptir. Her bir yönde tek döngüde bir bit taşıyabilir. x2 bağlantısı 8 tel içerir ve bir seferde 2 bit taşıyabilir.

x4 bağlantısı bir seferde 4 bit taşıyabilir. Diğer bağlantı şekilleri ise x12, x16 ve x32′ dir.

PCI Express Bağlantı Hızı32 bit PCI veriyolu maksimum 33 MHz hıza ulaşabilir. Bu hızda veriyolundan saniyede ancak 133MB veri geçişi olabilir. PCI-X veriyolunda ise veriyolu genişliği 2 katına çıkmakla beraber transfer hızı 512 MB/sn ile 1 GB/sn arasında değişir.

Tek bir PCI Express yolu 200 MB/sn kadar olan çift yönlü bir veri trafiğini kontrol edebilir. x16 PCIe ise 6.4GB/sn olan çift yönlü muazzam bir trafiği kontrol etme kapasitesine sahiptir.
Peki bu nasıl mümkün olur ?
– Verinin önceliklendirilmesi; bu sayede sistem en önemli veriyi sıkışma olmadan göndermek için ilk sırada gönderir.
– Gerçek zamanlı veri transferi
– Bağlantıda kullanılan fiziksel malzemelerin geliştirilmesi
– Daha iyi hata kontrolü
– Verileri paketlere bölmek ve tekrar geri toplamak için daha verimli metodlar kullanır. Ayrıca her cihazın kendine ait bir bağlantısı vardır, anahtara noktadan noktaya bağlantı yapar, böylece birden fazla kaynaktan gelen sinyaller aynı veri yolu üzerinden geçmek zorunda kalmaz.

PCI Express ve İleri Grafik Teknikleri
PCI Express’ in geliştirilmesiyle AGP bağlantı kullanılmaz olmuştur. x16 PCIe slot AGP 8x bağlantıdan çok daha fazla veri transferine izin verir. Ek olarak AGP 8x slot ekran kartına 25/42 watt enerji sağlayabilirken, x16 PCIe slot ise ekran kartına 75 watt enerji sağlayabilir.

Bunun yanında anakartta iki adet x16 PCIe slotu varsa aynı anda iki ekran kartı kullanılabilir. Birçok üretici bu özellikten yararlanmak için farklı ürünler üretmektedirler.
NVIDIA SLI : SLI sertifikalı anakartlarda iki SLI konnektörü bulunmaktadır. Kullanıcı bu sayede sisteme iki adet ekran kartı takabilir. Kartlardan herbiri ekranın bir yarısını kontrol eder ve bu konnektörde aralarındaki senkrinazyonu sağlar.

ATI CrossFire : Birinde karıştırma motoru bulunan iki ekran kartı uyumlu bir anakarta takılabilir. ATI’ nin bu teknolojisi görüntü kalitesi üzerine yoğunlaşmıştır ve bazı yüksek performanslı sistemler hariç aynı kartı kullanmaya gerek yoktur. Crossfire teknolojisi aşağıdaki üç yoldan birine göre çalışır :
– Ekranı ikiye böler ve her yarıyı bir ekran kartına atar. Bu yönteme makaslama denir.
– Ekranı bir dama tahtası gibi karelere böler ve dama tahtasının siyah karelerini bir kart, beyaz tahtalarını ise diğer kart kontrol eder.
– Her kart gelen frame’ leri dönüşümlü olarak işler