PCIe 4.0 là gì và tại sao nó lại quan trọng?

Hệ thống thế hệ thứ 11 hỗ trợ PCIe 4.0, có nghĩa là kết nối băng thông cao hơn với GPU, SSD và các thiết bị ngoại vi khác. Ngoài ra, các hệ thống Thế hệ thứ 11 có tới 20 làn PCIe CPU, cung cấp kết nối trực tiếp hơn với nhiều thiết bị. 1 2 3 4

Tiêu điểm:

  • PCIe 4.0 cho phép máy tính của bạn sử dụng GPU và SSD mới nhất với toàn bộ tiềm năng của chúng.

  • PCIe 4.0 tăng gấp đôi băng thông của PCIe 3.0.

  • Các làn CPU PCIe bổ sung cho phép cả GPU và SSD của bạn truy cập vào các làn CPU.

  • Nâng cấp lên SSD PCIe 4.0 chuẩn bị cho hệ thống của bạn cho những cải tiến mới về chơi game như DirectStorage.

BUILT IN - ARTICLE INTRO SECOND COMPONENT

Các thiết bị PCIe 4.0 ngày càng trở nên phổ biến. Hỗ trợ cho PCIe 4.0 là một tính năng chính của các bo mạch chủ và CPU Intel® Core™ Thế hệ thứ 11, cung cấp tới 20 làn CPU PCIe.

Nhưng PCIe 4.0 là gì và điều gì làm cho nó khác với PCIe 3.0? Lợi ích của làn PCIe CPU so với làn PCIe chipset là gì?

Hãy cùng tìm hiểu cách thức hoạt động của PCIe 4.0 và tại sao nó là một phần không thể thiếu của nền tảng Thế hệ thứ 11.

PCIe 4.0 là gì?

Nếu bạn đã lắp ráp máy tính trước đó, bạn sẽ nhận ra các khe PCIe chạy ngang trên bo mạch chủ của mình. PCIe (Peri Foreign Component Interconnect Express) là một bus mở rộng băng thông cao thường được sử dụng để kết nối card đồ họa và SSD, cũng như các thiết bị ngoại vi như card chụp và card không dây.

Trên bo mạch chủ, các làn PCIe xuất hiện trong các biến thể x1, x2, x4, x8 và x16. Nhiều làn hơn có nghĩa là nhiều băng thông hơn, cũng như một khe dài hơn. GPU thường được cài đặt ở khe x16 trên cùng, vì nó có băng thông lớn nhất và theo truyền thống, là kết nối trực tiếp nhất với CPU. SSD PCIe m.2 hiện đại sử dụng làn x4.

Tại sao PCIe 4.0 thay thế 3.0? Bởi vì nó được thiết kế để nhanh hơn gấp đôi. Trong khi PCIe 3.0 có tốc độ truyền dữ liệu 8 gigatransfers mỗi giây, PCIe 4.0 truyền dữ liệu với tốc độ 16 GT/s. (Tốc độ bit được đo bằng gigatransfers để hiển thị tốc độ tối đa lý thuyết trước khi mã hóa — tốc độ thực hiện có thể chậm hơn.)

Bề ngoài, các khe cắm PCIe 4.0 trông giống như 3.0. Chúng cũng có cả tính năng tương thích ngược và tương thích: bạn không chỉ có thể kết nối SSD PCIe 3.0 với khe cắm PCIe 4.0, bạn còn có thể kết nối SSD PCIe 4.0 vào khe cắm 3.0.

Thế hệ thứ 11 hỗ trợ PCIe 4.0 như thế nào?

Ưu điểm chính của CPU Intel® Core™ thế hệ thứ 11 như Intel® Core™ i9-11900K và Intel® Core™ i7-11700K là cả hai đều cung cấp tới 20 làn CPU PCIe 4.0.

Điều này làm cho các hệ thống Thế hệ thứ 11 linh hoạt hơn đáng kể so với các hệ thống từ các thế hệ trước chỉ cung cấp 16 làn CPU PCIe.

Không phải tất cả các làn PCIe đều hoạt động theo cùng một cách - các làn PCIe của CPU kết nối trực tiếp với CPU, trong khi các làn chipset (hoặc “làn PCH”) đi qua chipset của bo mạch chủ, kết nối với CPU thông qua liên kết DMI (Giao diện Phương tiện Trực tiếp).

PCH thường quản lý các tính năng trên bo mạch chủ của bạn như thiết bị USB, mạng Wi-Fi và Ethernet cũng như âm thanh tích hợp. Vì liên kết giữa CPU và chipset bị giới hạn ở tổng băng thông x8 3.0, nên có thể làm bão hòa liên kết nếu bạn cắm nhiều thiết bị lưu trữ và sử dụng các tài nguyên khác.

Kết nối trực tiếp với CPU sẽ vượt qua nghẽn cổ chai này. Đó là lý do tại sao bốn làn PCIe CPU bổ sung được cung cấp bởi CPU Intel® Core™ thế hệ thứ 11 rất có giá trị.

Điều này có nghĩa là các nhà sản xuất máy tính cuối cùng cũng có khả năng linh hoạt cung cấp cho GPU và SSD NVMe đường dẫn tối ưu đến CPU của họ cùng một lúc. (Với 16 làn, điều này chỉ có thể thực hiện được bằng cách giảm một nửa băng thông cho GPU, tạo ra nghẽn cổ chai tiềm ẩn.)

SSD PCIe m.2 và SSD NVMe sử dụng thẻ riser đã có lợi thế về tốc độ so với các ổ kết nối qua cáp dữ liệu SATA. Thông lượng cao hơn của PCIe cho phép lưu trữ NVMe nhanh chóng xếp hàng nhiều dữ liệu hơn và kết nối trực tiếp với bo mạch chủ giúp giảm độ trễ. Kết nối với các làn PCIe của CPU làm giảm thêm độ trễ bằng cách loại bỏ khoảng cách dữ liệu phải di chuyển qua chipset.

Tại sao nên nâng cấp lên PCIe 4.0?

Như đã đề cập ở trên, PCIe 4.0 được thiết kế để tăng gấp đôi thông lượng của 3.0. Nhưng lợi ích thực sự của khả năng tương thích PCIe 4.0 là tùy chọn nâng cấp lên SSD và GPU mới khi công nghệ phát triển.

Các ổ SSD PCIe 4.0 mới được thiết kế để có tốc độ đọc / ghi tối đa cao hơn so với SSD PCIe 3.0, nhưng lợi thế thực tế hiện tại của chúng trong các lĩnh vực như thời gian tải và truyền tệp lớn là rất nhỏ. Tuy nhiên, theo thời gian, các bộ điều khiển bộ nhớ mới sẽ được phát hành và cả trò chơi và ứng dụng đều được kỳ vọng sẽ tận dụng được nhiều lợi thế hơn của ổ SSD hiện đại.

Một cách có thể xảy ra là thông qua các công nghệ sắp tới như DirectStorage, được thiết kế để cải thiện hiệu suất SSD trong khối lượng công việc I/O nặng. Khi SSD trở thành tiêu chuẩn trong phát triển trò chơi thế hệ tiếp theo, điều này có thể dẫn đến những tiến bộ về thời gian tải, phát trực tuyến nội dung và thiết kế cấp độ.

Băng thông dự kiến ​​cao hơn của PCIe 4.0 cũng có thể có lợi cho card đồ họa, vì thông lượng cao hơn giúp cho phép truyền dữ liệu sang VRAM nhanh hơn. Nhưng trong khi các thiết lập PCIe 4.0 vượt trội hơn 3.0 trong các điểm chuẩn tổng hợp, thì những lợi ích trong thế giới thực cho việc chơi game hiện là rất nhỏ.

Một số thử nghiệm cho thấy rằng ngay cả khi chạy trò chơi ở chất lượng 4K với các thẻ đồ họa hiện tại cũng sẽ không làm bão hòa băng thông của khe cắm PCIe 3.0 x16. Có thể có một số lợi thế nhỏ về FPS khi so sánh cùng một GPU chạy trong cấu hình PCIe 4.0 với 3.0, nhưng sự khác biệt đủ nhỏ để không thể nhận ra.

Tóm lại, máy tính để bàn Thế hệ thứ 11 cung cấp một nền tảng cho phép bạn tự do nâng cấp. Chúng đảm bảo bạn có thể tận dụng tối đa các thiết bị trong tương lai sẽ mở ra thêm tiềm năng của PCIe 4.0.

Tôi cần gì cho PCIe 4.0?

CPU. Trước tiên, bạn sẽ cần một CPU máy tính để bàn Intel® Core™ thế hệ thứ 11, được lắp ráp để hỗ trợ chơi game từ đầu với các tính năng như PCIe 4.0 và tối đa 20 làn CPU PCIe.

Bo mạch chủ. Bạn cũng sẽ muốn có một bo mạch chủ từ dòng Z590 hoặc B560, cung cấp tới 20 làn CPU PCIe 4.0.

Bo mạch Z590 có thêm các lợi thế về hiệu suất, chẳng hạn như liên kết DMI x8 giúp ngăn chặn sự tắc nghẽn trong giao tiếp giữa chipset và CPU. (Như với PCIe, nhiều làn DMI hơn có nghĩa là tốc độ được nâng cao; trước Thế hệ thứ 11, các bo mạch chủ sử dụng liên kết DMI x4.)

Thiết bị PCIe 4.0. Mặc dù bạn có thể không sử dụng SSD hoặc GPU PCIe 4.0 trong quá trình lắp ráp hoặc mua ban đầu, nhưng có thể dễ dàng hiểu được lý do tại sao hỗ trợ lại hữu ích. Có thể các cổng của trò chơi console mới bắt đầu phụ thuộc nhiều hơn vào việc truyền trực tuyến trong nội dung và ổ SSD PCIe 4.0 cung cấp trải nghiệm mượt mà hơn hẳn. Hoặc thế hệ GPU tiếp theo được hưởng lợi từ thông lượng gấp đôi của các khe cắm PCIe 4.0. (Lưu ý rằng các thiết bị PCIe 3.0 cũng sẽ hoạt động bình thường trên nền tảng PCIe 4.0, nhờ khả năng tương thích ngược.)

Tại sao PCIe 4.0 lại quan trọng?

Nền tảng PCIe 4.0 mang lại cho bạn sự linh hoạt hơn. Bạn sẽ có nhiều lựa chọn hơn khi mua thiết bị ngoại vi mới và nhiều lựa chọn hơn khi định cấu hình chúng.

Nhiều người dùng thay thế ổ đĩa lưu trữ hoặc thẻ đồ họa của họ tại một số thời điểm trong vòng đời của hệ thống. Nếu bạn là một trong số họ, hỗ trợ PCIe 4.0 đảm bảo rằng bạn sẽ có thể sử dụng các ổ SSD và GPU tiên tiến được phát hành trong vài năm tới với hết khả năng của chúng. (Các thiết bị PCIe 4.0 sẽ vẫn hoạt động trong nền tảng PCIe 3.0, nhưng hiệu suất có thể bị ảnh hưởng do băng thông giảm.)

Ngoài ra, 20 làn CPU PCIe cung cấp cho hai thiết bị ngoại vi quan trọng nhất của hệ thống - GPU và SSD - kết nối trực tiếp hơn với CPU, có khả năng giảm độ trễ.

Rất khó để dự đoán những thiết bị ngoại vi mới mà mọi người có thể muốn trong một hoặc hai năm tới, nhưng các hệ thống Thế hệ thứ 11 được thiết kế để có được hiệu suất tối ưu từ chúng.

Thông tin Sản phẩm và Hiệu năng

1

Hiệu suất thay đổi theo cách sử dụng, cấu hình và các yếu tố khác. Tìm hiểu thêm tại www.Intel.vn/PerformanceIndex.

2

Kết quả về hiệu năng dựa trên thử nghiệm từ ngày hiển thị trong cấu hình và có thể không phản ánh đúng tất cả các bản cập nhật hiện đã công bố. Xem phần sao lưu để biết thông tin chi tiết cấu hình. Không có sản phẩm hoặc linh kiện nào có thể an toàn tuyệt đối.

3

Intel không kiểm soát hay kiểm định dữ liệu của bên thứ ba. Bạn nên tham khảo các nguồn khác để đánh giá tính chính xác. Chi phí và kết quả của bạn có thể thay đổi.

4

Intel không kiểm soát hay kiểm định dữ liệu của bên thứ ba. Bạn nên tham khảo các nguồn khác để đánh giá tính chính xác.