Интерфейс M

Интерфейс M

Интерфейс M.2 SATA и PCI-E — вопросы и ответы

Что такое M.2? То же самое, что и NGFF?

M.2 разработан организациями стандартизирования PCI-SIG и SATA-IO и описывается в спецификациях PCI-SIG M.2 и SATA 3.2. Ранее он назывался Next Generation Form Factor (NGFF), а в 2013 году был формально переименован в M.2. Многие по-прежнему называют M.2 стандартом NGFF.

Компактный форм-фактор M.2 используется для многих типов добавляемых карт, таких как карты Wi-Fi, Bluetooth, спутниковой навигации, Near Field Communication (NFC), цифрового радио, Wireless Gigabit Alliance (WiGig), Wireless WAN (WWAN), и твердотельных накопителей (SSD).

M.2 имеет подгруппу особых форм-факторов специально для SSD.

SSD M.2 — это то же самое, что и SSD mSATA?

Нет, они отличаются; M.2 поддерживает варианты интерфейса накопителей SATA и PCIe, а mSATA — только SATA. Физически они отличаются по внешнему виду и не могут подключаться к одинаковым системным разъемам. На рисунке ниже представлены SSD M.2 и SSD mSATA (различаются разъемы и размеры карт):


M.2 2280 (выше) в сравнении с mSATA. Обратите внимание на ключи (или прорези), которые предотвращают размещение карты в несовместимых разъемах.

Зачем создан форм-фактор M.2?

Форм-фактор M.2 создан для обеспечения различных вариантов карт с компактными форм-факторами, в том числе SSD. Ранее в SSD использовался mSATA благодаря самому маленькому форм-фактору, однако mSATA невозможно масштабировать до 1ТБ за разумную цену. Поэтому была выбрана новая спецификация M.2, обеспечивающая различные размеры и емкости карт SSD M.2. Спецификация M.2 позволяет производителям систем стандартизировать общий компактный форм-фактор, который при необходимости можно использовать с большими емкостями накопителей.

В чем преимущества SSD M.2?

Все SSD M.2 имеют утапливаемое крепление в разъемах M.2 системных плат. Форм-фактор M.2 обеспечивает возможность повышенной производительности при пониженном потреблении ресурсов, а также технологического усовершенствования SSD в будущем.Кроме того, для подключения карт не требуются кабели питания или данных. Как и SSD mSATA, накопители SSD M.2 просто вставляются в разъем.

В каких системах работают SSD M.2?

SSD M.2 SATA и PCIe поддерживают системные платы, использующие современные наборы микросхем Intel z97 и AMD FX 990. Кроме того, SSD M.2 поддерживают многие модели ноутбуков. Перед покупкой SSD M.2 изучите спецификации системы и руководство пользователя, чтобы убедиться в совместимости.

В этих часто задаваемых вопросах рассматриваются различные форм-факторы M.2?

В этих часто задаваемых вопросах мы рассматриваем только форм-фактор SSD M.2 и предупреждаем читателей: существуют разъемы M.2 в системах, не совместимых с SSD M.2.

Я знаю, что M.2 имеют различные размеры, какие именно?

Существует множество различных размеров модулей M.2, т.к. имеются разные типы карт M.2: от карт SSD до карт глобальных сетей (WAN).

Для модулей SSD M.2 наиболее часто используются размеры 22мм (ширина) x30мм (длина), 22мм x 42мм, 22мм x 60мм, 22мм x 80мм и 22мм x 110мм. Карты имеют название, связанное с их размерами: Первые 2 цифры определяют ширину (у всех 22мм), а остальные цифры определяют длину от 30мм до 110мм. Для SSD M.2 существуют названия 2230, 2242, 2260, 2280 и 22110.

На рисунке ниже представлен 2,5-дюймовый SSD и SSD M.2 2242, 2260 и 2280:

Почему SSD M.2 имеют разную длину?

Есть две причины использования различных вариантов длины SSD M.2:

Различные длины позволяют использовать различные емкости накопителей SSD; чем длиннее накопитель, тем больше микросхем NAND можно в него установить вместе с контроллером и иногда с микросхемой памяти DRAM. Варианты длины 2230 и 2242 поддерживают 1-3 микросхемы NAND, а 2280 и 22110 поддерживают до 8 микросхем NAND, что позволяет создавать SSD емкостью до 1ТБ в самых больших форм-факторах M.2.
Размер разъема в системной плате может ограничивать размер M.2: Некоторые ноутбуки могут поддерживать M.2 для кэширования, однако имеют мало свободного места, в которое можно установить только SSD M.2 2242 (SSD M.2 2230 меньше по размеру, но в большинстве случаев не требуются там, где можно установить SSD M.2 2242).

Например, если SSD M.2 используется в качестве кэш-памяти (с установленным на клиентских системах ПО Intel® Smart Response Technology (SRT)) или загрузочного накопителя ОС с низкой емкостью в ультрабуках или Chromebook, обычно применяются SSD M.2 2242.Если SSD M.2 используется в качестве первичного накопителя в ноутбуке или настольной системе, обычно применяются более длинные и емкие SSD M.2 2280.
Kingston представил SSD M.2 2280 SATA в июне 2014 года и планирует внедрять различные размеры в соответствии с потребностями рынка.

В чем разница между SSD M.2 SATA и M.2 PCIe?

M.2 — это физический форм-фактор.SATA и PCIe — это интерфейсы накопителей, основным различием является разная производительность и протоколы (языки), которыми «общаются» SSD M.2.

Спецификация M.2 разработана для использования интерфейсов SATA и PCIe в SSD.SSD M.2 SATA будут использовать тот же контроллер, который сейчас используется в стандартных 2,5-дюймовых SSD SATA.SSD M.2 PCIe будут использовать контроллер, специально разработанный для поддержки протокола PCIe.

SSD M.2 может поддерживать только один протокол, но в некоторых системах имеются разъемы M.2, поддерживающие SATA и PCIe.

Поддерживает ли SSD M.2 SATA и PCIe вместе?

Нет. SSD M.2 поддерживает либо SATA, либо PCIe, но не оба стандарта одновременно. Кроме того, разъемы системных плат разных производителей могут поддерживать либо SATA, либо PCIe, или, в некоторых случаях, оба протокола. Следует изучить руководство по системе, чтобы знать, какие технологии поддерживаются; в некоторых системных платах могут существовать разъемы, поддерживающие оба интерфейса, или ограниченные только SATA или PCIe.

Быстрее ли SSD M.2 PCIe, чем M.2 SATA?

Интерфейс PCIe быстрее, поскольку спецификация SATA 3.0 ограничена максимальной скоростью

600МБ/с; 2 канала PCIe Gen 2 имеют скорость до 1000МБ/с, а 4 канала Gen 2 — до 2000МБ/с. Также существует новая технология PCIe Gen 3, которая станет более популярной в 2015 году, в ней 4 канала обеспечивают скорость до 4000МБ/с.

Нужен ли специальный драйвер для работы SSD M.2?

Почему нужно включать SSD M.2 в BIOS?
В некоторых случаях разъем SSD M.2 может делить каналы PCIe или порты SATA с другими устройствами на системной плате. Изучите документацию своей системной платы, поскольку при одновременном использовании обоих общих портов одно из устройств может отключиться.

Быстрее ли SSD M.2 SATA обычных 2.5-дюймовых SSD SATA или mSATA?

Производительность будет сравнимой; она также зависит от типа контроллера хост-системы, в которой используются SSD, а также от внутренней схемы и контроллера каждого SSD. Спецификация SATA 3.0 поддерживает до 600МБ/с в форм-факторах SSD 2,5-дюйма, mSATA или M.2.

Что произойдет при подключении SSD PCIe M.2 к порту SATA M.2, и наоборот?

Если хост-система не поддерживает протокол PCIe, SSD PCIe M.2 скорее всего не распознается BIOS и поэтому не будет совместим с системой. Аналогично, при установке SSD SATA M.2 в разъем, поддерживающий только SSD PCIe M.2, накопитель SSD SATA M.2 невозможно будет использовать.

Что произойдет, если подключить SSD PCIe x4 M.2 к порту, поддерживающему только скорости PCIe x2?

На такой системной плате SSD PCIe M.2 сможет работать только на скоростях PCIe x2 (2-канальная работа). В случае покупки системной платы с поддержкой скоростей PCIe x4 четырехканальный SSD M.2 сможет работать со скоростью, возможной в данной системе. Кроме того, существуют ограничения PCIe в системных платах, на которых общее количество каналов PCIe может быть превышено; четырехканальный SSD PCIe M.2 ограничивается до двух каналов или полностью отключается.

Что означают различные ключи на накопителях SSD M.2?

Спецификация M.2 предусматривает 12 типов ключей или прорезей на карте M.2 или в интерфейсе разъема; многие из них зарезервированы для использования в будущем:


Уже назначенные ключи M.2 (к SSD M.2 относятся только B и M)
Источник: All About M.2 SSDs, SNIA, June 2014.

Специально для SSD M.2 обычно используют 3 вида ключей:

  • B
  • M
  • B+M (на SSD M.2 есть оба ключа)

Различные типы ключей помечаются на концевых контактах (позолоченных) SSD M.2 или рядом с ним, а также на разъеме M.2.

На рисунке ниже представлены ключи SSD M.2 на SSD M.2 и совместимых разъемах M.2 с прорезями, позволяющими вставлять накопители в соответствующие разъемы:


Следует учесть, что SSD M.2 с ключом B имеют другое количество концевых контактов (6) по сравнению с SSD M.2 с ключом M (5); такая асимметричная схема позволяет избежать ошибок размещения SSD M.2 с ключом B в разъем M, и наоборот.

Что означают разные ключи?

SSD M.2 с концевыми контактами ключа B могут поддерживать протокол SATA и/или PCIe в зависимости от устройства, однако ограничены скоростью PCIe x2 (1000МБ/с) на шине PCIe.

SSD M.2 с концевыми контактами ключа M могут поддерживать протокол SATA и/или PCIe в зависимости от устройства и поддерживают скорость PCIe x4 (2000МБ/с) на шине PCIe, если хост-система также поддерживает режим x4.

SSD M.2 с концевыми контактами ключа B+M могут поддерживать протокол SATA и/или PCIe в зависимости от устройства, однако ограничены скоростью x2 на шине PCIe.

Какие конфигурации M.2 и разъемов несовместимы?

Ключ SSD M.2 Ключ B Ключ M
Концевые контакты SSD SSD edge connector — B Key SSD edge connector — M Key
Несовместимые разъемы Not Compatible Sockets — B Key Not Compatible Sockets — M Key

В чем преимущества наличия ключа B+M на SSD M.2?

Ключи B+M на SSD M.2 обеспечивают перекрестную совместимость с различными системными платами, а также поддержкой соответствующего протокола SSD (SATA или PCIe). Хост-разъемы некоторых системных плат могут быть рассчитаны на подключение только SSD с ключами M или только с ключами B. SSD с ключами B+M предназначены для устранения этой проблемы; однако подключение SSD M.2 в разъем не гарантирует его работы, это зависит от общего протокола между SSD M.2 и системной платой.

Какие типы хост-разъемов SSD M.2 встречаются на системных платах?

Хост-разъемы M.2 могут быть основаны на ключе B или на ключе M. Они могут поддерживать как протокол SATA, так и протокол PCIe. И наоборот, они могут поддерживать только один из двух протоколов.

Если концевое контакты SSD имеют ключ B+M, они физически подходят к любому хост-разъему, однако необходимо изучить спецификацию системной платы/производителя системы, чтобы убедиться в совместимости протоколов.

Как узнать, какой длины SSD M.2 поддерживает системная плата?

Следует всегда изучать информацию производителя системной платы/системы для проверки поддерживаемых вариантов длины карт, однако большинство системных плат поддерживает 2260, 2280 и 22110. Многие системные платы имеют перемещаемый фиксирующий винт, позволяющий пользователю установить SSD M.2 2242, 2260, 2280 или даже 22100 . Объем пространства на системной плате ограничивает размер устанавливаемых в разъем и используемых SSD M.2.

Что означает «socket 1, 2 или 3»?

Различные типы разъемов являются частью спецификации и используются для поддержки специальных типов устройств в разъеме.

Socket 1 предназначен для Wi-Fi, Bluetooth®, NFC и WI Gig

Socket 2 предназначен для WWAN, SSD (кэш-память) и GNSS

Socket 3 предназначен для SSD (SATA и PCIe, скорость до x4)

Socket 2 поддерживает и WWAN, и SSD?

Если в системе есть и не используется Socket 2 для поддержки карты WWAN, его можно использовать для SSD M.2 (обычно компактного форм-фактора, например 2242), если он имеет ключ B. SSD M.2 SATA можно вставить в совместимые разъемы WWAN, если системная плата поддерживает его. Обычно используются SSD M.2 2242 малой емкости для кэширования вместе с 2,5-дюймовым жестким диском. В любом случае следует изучить документацию по системе, чтобы проверить поддержку M.2.

Возможно ли горячее подключение SSD M.2?

Нет, SSD M.2 не предназначены для горячего подключения. Установка и удаление SSD M.2 допускается только при отключенном питании системы.

Что такое односторонние и двухсторонние SSD M.2?

Для некоторых встраиваемых систем с ограниченным пространством спецификации M.2 предусматривают различную толщину SSD M.2 – 3 односторонних версии (S1, S2 и S3) и 5 двухсторонних версий (D1, D2, D3, D4 и D5). Некоторые платформы могут иметь определенные требования вследствие ограничений пространства под разъемом M.2, см. рисунок ниже (собственность LSI).


SSDM.2 Kingston соответствуют спецификациям двухсторонних M.2 и могут устанавливаться в большинство системных плат, совместимых с двухсторонними SSD M.2; обратитесь к своему торговому представителю, если вам требуются односторонние SSD для встраиваемых систем.

Что планируется в будущем?

SSD M.2 PCIe следующего поколения перейдут от использования старых драйверов AHCI, встроенных сейчас в операционные системы, к новой архитектуре, использующей новый хост-интерфейс Non-Volatile Memory Express (NVMe). NVMe с самого начала разрабатывался с поддержкой SSD на основе NAND (и, возможно, более новой энергонезависимой памяти) и обеспечивает еще более высокие уровни производительности. Предварительное производственное тестирование показывает, что его скорости в 4–6 раз выше, чем у современных SSD SATA 3.0.

Ожидается, что его начнут внедрять в 2015 году в корпоративной сфере, а затем перенесут на клиентские системы. Поскольку промышленность подготавливает экосистему для выпуска SSD NVMe, во многих операционных системах уже существуют бета-версии драйверов.

Выбрать и купить SSD в нашем интернет-магазине с доставкой по всей России и гарантией производителя

Интерфейсы и порты материнской платы

На материнской плате как правило присутствует много разных портов, они отличаются помимо размеров и количеством контактов, также цветом. Некоторые разьемы мы используем постоянно, некоторые ждут своей очереди и являются как дополнительными.

Содержание

Также производители материнских плат часто оставляют порт или разьем которому уже много лет, так как иногда они используются — к примеру COM-порт или IDE-разьем, который можно встретить иногда даже на современных материнских платах.

Поэтому рассмотрим популярные разьемы и порты и попытаемся понять, что для чего предназначено и что лучше использовать.

AGP — графический порт

AGP представляет собой шину, которую разработала Intel и предназначена для видео-адаптеров, в свое время даже была более предпочтительная чем PCI (простой, не экспресс). Преимущество шины AGP заключалось в том, что она «общалась» с процессором напрямую. Вообще до AGP использовались PCI-шины, однако скорости со временем стало не хватать и была разработана AGP. В современных платах ее не всегда можно встретить, она уже осталась в прошлом.

Пропускная способность AGP 8x была равна 2.1 Гб/с, что довольно быстро по тем временам. Первая версия шины AGP была в 8 раз медленнее и была 32-бит/66 МГц.

Спецификации AGP

Появилась шина AGP в 1997-ом году, как уже было сказано при участии Intel.

AGP 1x, AGP 2x

Первая спецификация имела две скорости — 1х, 2х. AGP 1x представляла собой 32-битный канал, частота которого была 66 МГц, пропускная способность — 266 Мбайт/с, на то время это было в два раза быстрее PCI. AGP 2x отличалась пропускной способностью, которая равнялась уже 533 Мбайт/с.

AGP 4x

AGP 4x работала сперва на 66 МГц частоте, но со временем она была у величина до 266 МГц, пропускная способность была уже 1 ГБ/с.

AGP 8x

AGP 8x отличалась большей пропускной способностью — 2.1 ГБ/с.

Для полной совместимости видеоадаптеров со старыми (слот AGP 1.0) спецификациями, необходимо было чтобы плата имела универсальный разьем AGP 1.0/2.0 (кстати стол имеет как правило выполнен в темных тонах, обычно в темно-коричневом цвете). Также видеокарты, которы работаю с напряжением в 1.5 В, не работают в слотах с напряжением 3.3 В, и наоборот. Но были и универсальные разьемы. Некоторые видео-карты имеют специальные ключ, при котором невозможно их установить в разьем с питанием отличным от 1.5 В.

Как я уже писал, AGP-видеокарты уже остались в прошлом, на смену пришли опять PCI-решения (PCI-E).

DisplayPort

Интерфейс DisplayPort был разработан ассоциацией VESA и был призван на замену DVI, VGA, HDMI. На то время положительно откликнулись и заявили поддержку такие корпорации как AMD, Intel, nVidia, HP и другие.

Интерфейс DisplayPort способен передавать как видеосигнал так и звук, а также управлять монитором при помощи интерфейса кабеля. Разьем DisplayPort (сокращенно DP) меньше чем у DVI. Штекер DP также имеет специальный замок, с помощью которого он фиксируется при подключении. Также кабель с интерфейсом DisplayPort тоньше, чем HDMI, DVI. Чтобы понять, насколько он тонкий, то представьте кабель USB — по толщине он почти такой же, длина которого может быть до 15-ти метров. Ко всем плюсам кабель также поддерживает высокие разрешения, подобные тем, которые использует HDMI типа B.

Основным отличием от HDMI является более широкий канал передачи данный — почти в двое больше, чем у HDMI (5 Гбит/с) и составляет 10.8 Гбит/с, что и обеспечивает более высокие разрешения. Также к преимуществам интерфейса DisplayPort можно отнести длину кабеля, она в трое превышает длину кабеля HDMI.

Краткие характеристики DisplayPort:

— пропускная способность: 6.48 или 10.8 Гбит/с;
— сигнальные пары: 1, 2 или 4;
— максимальное разрешение при длине кабеля не более 2 метра: 2560х1600 (4 пары), 1920х1200 (две пары), 1280х1024 (одна пара); при длине до 15 метров: 1920х1200 (четыре пары), 1280х1024 (две пары), 1024х768 (одна пара);
— присутствует вспомогательны канал 1 Мбит/с, может быть использован для Display Data Channel (DDC);
— кодирование канала: 8/10 бит;
— защита от копирования, опционально HDCP/DPCP;
— передача аудиосигнала (при помощи DDC);

Штекер представляет собой 20 контактов, из которых 4 пары предназначены для передачи видеосигнала, к которым добавляются два провода вспомогательного канала (1 Мбит/с). Также присутствует отдельная линия для распознавания типа подключения (ф-ция hot plugging).

DVI — Digital Visual Interface

DVI это разьем к которому мы подключаем обычно ЖК монитор, как обычных, так и больших диагоналей. Также возможно подключение видеопроэктор. Разработал стандарт был консорциумом Digital Display Working Group.

Цифровой интерфейс DVI призван заменить всем знакомый разьем VGA (к нему также можно подключить ЖК мониторы, кроме широкоформатных).

Различают следующие типы интерфейсов DVI: DVI-D (цифровой), DVI-A (аналоговый), и DVI-I (универсальный).

DVI-A предназначен для передачи аналогового сигнала (для совместимости с VGA), DVI-D соответственно может передавать только цифровой сигнал, ну а DVI-I может работать с обоими вариантами, но не одновременно, поэтому для подключения ЭЛТ монитора использовались специальные переходники. Как правило, почти все видеокарты, даже самые бюджетные — имеют на борту порт DVI-I и специальный переходник для подключения ЭЛТ-мониторов (Электронно Лучевая Трубка). Для использования некоторых больших разрешений требуется двухканальный Dual-Link DVI.

Последоваельный интерфейс IEEE-1394 (FireWire, iLink)

Используется интерфейс IEEE-1394 в разных сетевых устройствах, в видеокамерах а также для подключения некоторых внешних жестких дисков. Также называют его FireWire (от Apple) и iLink (от Sony). Тип интерфейса IEEE-1394b имеет скорость вдвое больше обычного — 800 Мбит/с, также его называют иногда FireWire-800.

Можно сделать вывод, что скорость FireWire-800 намного больше, чем к примеру в интерфейсе USB 2.0 (480 Мбит/с).

Мультимедийный интерфейс HDMI

Интерфейс HDMI позволяет передавать по одному кабелю видео-сигнал и аудиосигнал высого качества.

В 2002 году некоторые производители, среди которых были Philips, Sony, Toshiba предложили новый интерфейс — HDMI (High-Definition Multimedia Interface). Тогда это был первый интерфейс, который полностью цифровой и предназначен для передачи несжатых аудио и видео потоков, при этом он совместим с DVI (передача цифрового видео-сигнала).

HDMI позволяет передать цифровой сигнал одновременно с аудио, то есть достаточно одного кабеля. Больше всего популярный тип A (type A), который поддерживает разрешение 1080p, также совместим с DVI (через переходник). HDMI Type B поддерживает высокое разрешение и сопоставим двухканальному DVI. Также есть мини версия интерфейса — HDMI C, которая используется преимущественно для цифровых видеокамер/фотоаппаратов. Как и интерфейс DisplayPort, HDMI поддерживает защиту от копирования HDCP. Защита HDCP является обязательной в киноиндустрии и призвана защитить от копирования контента.

Версиях HDMI

— HDMI 1.0 принят 12/2002, один кабель для аудио/видео сигналов, пропускная спосбность 4.9 Гбит/с, поддержка видео-потока до 165 мп в секунду, 8-канальный звук 192 кГц/24 бита;
— HDMI 1.1 принят 5/2004, добавлена защита от копирования DVD Audio;
— HDMI 1.2 принят 8/2005, добавлена поддержка Super Audio CD, также разьем HDMI Type A для подключения к компьютеру в качестве источника, могут быть использованы режими RGB;
— HDMI 1.3 принят 6/2006, пропускная спосбобность увеличина до 10,2 Гбит/с, а также улучшена цветопередача (30, 36, 48 бит) при использовании RGB или YCbCr, добавлены цветовые стандарты xvYCC, поддержка

автоматической синхронизации звуков, поддержка потоков Dolby TrueHD, DTS-HD (для декодирования с помощью внешних ресиверов), обновленный разьем для видеокамер;

Технические характеристики HDMI 1.3

— пропускная способность: 10.2 Гбит/с;
— максимальная полоса частот: 340 МГц;
— разрешение до 2560х1440;
— глубина цвета: 48 бит (максимальная);
— поддержка до 281 трлн. цветов;
— поддержка Dolby TrueHD, DTS-HD;
— макс. частота семплирования аудио: 768 кГц при двух каналах, от 3 до 8: 192 кГц;

Поддерживаемые форматы

Стандарт HDMI поддерживает основные форматы, такие как PAL, NTSC, ATSC и другие. Частота обновления возможна вплоть до 120 Гц.

Форматы звука поддерживаются: сжатый звук, Dolby Digital, DTS и другие.
Многоканальный звук, SACD, DVD Audio.
Несжатый звук (PCM). До 8-ми каналов с частотой дискретизации до 192 кгц при 24 битах.
Сжатый звук без потери качества.

HDCP — Технология защиты контента

Для интерфейса HDMI встроена схема защиты от копирования High-Bandwidth Digital Content Protection (HDCP), была создана компанией Intel и некоторыми другими для борьбы с пиратством. Данная технология должна присутствовать на оборудовании (ресиверы, плееры, видеомагнитофоны DVD/HD-DVD/Blu-ray) по работе с HDMI.

Совместимость HD-DVD/Blu-Ray

Особенность интерфейса HDMI заключается в том, что плееры HD-DVD или Blu-ray будут передавать картинку в исходном качестве только через выход HDMI, так как в нем присутствует защита от копирования HDCP. При использовании другого кабеля/интерфейса, то сигнал будет принудительно ухудшен до уровня DVD, а то и еще хуже.

Сегодня, благодаря кабелю HDMI возможно подключать дисплеи просто с огромной диагональю (разрешением) и большим количеством цветов.

Интерфейс IDE

IDE — это интерфейс для подключения жестких дисков, а также приводов к материнской плате. На данное время уже мало используется.

В прошлом интерфейс IDE был очень популярным пока его не вытеснил более быстрый интерфейс SATA, который пришел на смену ему. Интерфейс IDE использовался достаточно долго, максимальная пропускная скорость ограничена 133 Мбайт/с (UDMA6), на один кабель возможно подключен не более двух устройств, а лучше — одно. Также не стоит подключать к одному шлейфу/каналу устройства разных типов — приводы и жесткие диски, так как привод более медленный.

PCI — параллельная шина

Сегодня шина PCI — самая распространенная, служит для расширения возможностей компьютера с помощью дополнительных карт расширения. Существует несколько PCI-типов шин, которые отличаются скоростью.

К шине можно подключить почти любое устройство — начиная от модемов и заканчивая разного рода контроллерами, помимо привычных нам уже видеокарт.

PCI Express (PCI-E) — последовательная шина

По сравнению с обычной шиной PCI, PCI-E довольно молодой тип шины, который отличается типом передачи — в отличии от обычной шины PCI, здесь используется последовательный тип передачи (такая же тенденция и с жесткими дисками, на смену параллельного интерфейса IDE, пришел последовательный интерфейс SATA). Последовательная шина имеет свои преимущества — количество контактов сокращено, питание уменьшено, а пропускная способность — увеличена. Ко всему прочему, как и с дисками SATA — возможность горячего переподключения устройств, хотя на практике это редко когда применяется обычными пользователями.

Существуют несколько разьемов PCI-E, внешне которые отличаются длиной. Чем длиннее разьем, то есть чем больше контактов — тем быстрее он работает.

Разьемы PCI Explress имеют разные размеры и предназначены для разных карт. Отличительной чертой PCI-E, является то, что карты работают в любых слотах, даже если контактов больше. К примеру карта PCI-E x1 будет стабильно работать и в PCI-E x4, и в PCI-E x16. Обычно на материнской плате несколько видов PCI-E, все они отличаются скоростью шины и размером.

Слоты с предыдущей версией совпадают механически. Одна линия PCI-E обеспечена двумя парами соединений, частота которых 2.5 ГГц. Одна линия обеспечивает 250 Мбайт/с в одном направлении, и использует при этом стандартную систему кодирования — 8/10 бит, где проходит 10 бит из которых 8 — используются для передачи данных, а остальные 2 — для служебной информации. Так как пары две, то скорость такую же скорость можно получить и в обратном направлении. Но PCI-E может обеспечить и намного большую пропускную скорость, к примеру PCI-E x8 использует 8 линий, что в результате обеспечивает скорость 4 Гбайт/с (общее значение двух сторон), а x16 и то больше — 8 Гбайт/с, и являлся стандартным разьемом для установки видеокарты.

Карты расширений для первой версии PCI-E 1.1 будут также нормально работать и в версии PCI-E 2.0, в которой еще больше увеличена пропускная способность.

PCI Express 2.0 — в два раза быстрее

Интерфейс PCI-E 2.0 эффективно увеличивает пропускную скорость вдвое, при этом обеспечивая гибкость и совместить с прежней версией (PCI-E 1.1). По сравнению с AGP, PCI-E обладает более быстрой пропускной скоростью, а также подключением более одной платы. В итоге компании ATI, nVidia и другие смогли создать решения из нескольких видеокарт для более мощной работы с 3D-графикой.

PCI-E 2.0 имеет пропускную способность в 500 Мбайт/с (в одно напраление), в то время как предыдущая версия — всего лишь 250 Мбайт/с. Поэтому PCI-E 2.0 x8 по скорости равна PCI-E 1.1 x16.

Но для того, чтобы скорость была достигнута, необходимо чтобы стандарт PCI-E 2.0 поддерживала не только мат.плата, но и сама плата расширения.

Базовая частота была увеличена до 5 ГГц, что в два раза больше прежней версии. В сумме в обе стороны пропускная способность соответственно была также увеличена и равна 16 Гбайт/с у PCI-E 2.0 x16. Новая версия PCI была более гибкая и предоставляла производителям использовать новые возможности. В связи с удвоенной пропускной способностью, количество линий PCI-E 1.1 дают такую же скорость как и PCI 2.0, только во втором случае для такой же скорости достаточно в два раза меньше дорожек. PCI-E 2.0 также поддерживает скорость и предыдущей версии, за счет чего происходит экономия электроэнергии, так как частота будет снижена до уровня PCI-E 1.1, то есть 2.5 ГГц. Качественная шина PCI-E способна сама распознать ширину подключаемого устройства (то есть от x1 до x16) и скорость на которой это устройство может работать. Поэтому обычно к примеру видеокарты PCI-E 2.0 могут работать и на PCI-E 1.1.

Также в PCI-E 2.0 улучшена подача энергии, если в прежней версии возможно было подавать на карту 75 ватт и столько же через дополнительную вилку, то теперь возможно вплоть до 300 ватт, конечно если мат.плата позволяет.

Сетевой порт — RJ45

RJ45 это разьем, который предназначен для подсоединения сетевого кабеля. Внешне он напоминает телефонный разьем, только по размеру он больше. Также эти разьемы называют Ethernet.

По кабелю соответственно передаются данные (сетевые пакеты), как между компьютерами, так и между компьютером и модемом, концентратором или другом сетевом устройстве. Различают два варианта обжимки кабеля — прямая (для соединения с коммутатором, концентратором или модемом) и перекрестная (для соединения напрямую двух компьютеров). Сегодня уже не важен вариант обжатия кабеля, так как почти все современные сетевые платы способны работать с двумя типами.

SAS — на смену SCSI

В то время как интерфейс IDE остался в прошлом, передав эстафету SATA — также и SAS пришел на смену SCSI, который предназначен для работы с жесткими дисками. Также как и SATA, интерфейс SAS передает данные последовательно, в отличии от параллельного типа, который использовался в прежней версии. Повышенная скорость достигается за счет большой частоты, на которых работают интерфейсы, хоть и передаются последовательно. К контроллерам SAS можно также подключать и SATA-устройства, однако обратной совместимости не предусмотрено.

Интерфейс SATA предназначен для обмена данными между накопителями и контроллерами (мат.плата), то есть простыми словами для подключения жестких дисков, приводов. В отличии от IDE, SATA также использует последовательную технологию передачи, в современных спецификациях стандарта реализована очередь запросов — NCQ.

Также кабели SATA намного тоньше и аккуратнее чем громоздкие/широкие кабеля IDE.

Довольно дорогое удовольствие в свое время по сравнению с IDE, использовался преимущественно на серверах и служил в основном для одновременного подключения к шине таких устройств как жесткие диски, накопители на магнитных/оптических дисках, приводы dvd/cd, сканеры, принтеры, стримеры.

По сравнению с IDE имел более высокую скорость передачи.

Для подключения как правило используется плата расширения (шина PCI или ISA), которая выступает в роли SCSI контроллера, который в некоторых случая можно встретить и встроенный в материнскую плату.

Пожалуй порт USB наверно чуть ли не самый часто-используемый, так как служит для подключения разных устройств — флешек, телефонов, фотоаппаратов, видеокамер и много других, в том числе и для периферии компьютера в виде мышки, клавиатуры. Также в продаже можно встретить usb-разветлитили (как бытовые электрические удлинителя для розеток).

Интерфейс VGA был разработан достаточно давно, еще в 80-тых и с тех используется для подключения мониторов, хотя его постепенно вытесняет интерфейс DVI. VGA имеет 15 контактов, которые расположены в три ряда и каждый ряд отвечает за определенный цвет (красный, зеленый, синий).

http://blog.telecom-sales.ru/interfejs-m-2-sata-i-pci-e-voprosy-i-otvety/
http://shte.ru/interfeysyi-portyi-materinskoy-platyi.html

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *