Разъемы PCI Express

Условно разъем делится на две части - через первую (она ближе к задней стенке корпуса) поступает питание, а вторая (близкая к чипсету и отделенная ключом) - собственно интерфейсная (рис. 1).

а) б)

Рисунок 1 - Разъем PCI Express: а – контакты; б – расположение на МВ

Важным отличием является то, что длина интерфейсной части разъемов PCI Express варьируется в зависимости от числа линий - x1 и вовсе крошечная, x16 сопоставима по размерам с обычным слотом PCI или AGP, ну а слот x32 даже больше разъемов PCI-X (табл. 1). Установить более быструю плату в более медленный разъем (x4 в x1, например) не получится - она просто туда не подойдет; а вот установка медленной платы (например, x1) в быстрый слот (x4, x8 или x16) не вызывает проблем (при этом плата, естественно, будет работать на низшей скорости).

Таблица 1 – Характеристики разъема PCI Express

* В каждом направлении независимо.

На каждую пару сигнальных проводников (рис. 2) в разъемах PCI Express приходится по две "земли", экранирующих данную линию. За счет этого контактов в разъеме становится больше, хотя если сопоставить число контактов у шин PCI Express и соответствующих им по быстродействию параллельных шин, выигрыш будет очевидным (см. табл. 1). Помимо сигналов, естественно, разводится питание +12 В и +3,3 В (уровень +5 В теперь отсутствует), линия "дежурного" питания (тоже 3,3 В) и некоторые специальные линии - SMBus, JTag (рис. 1). Точно так же, как линии приема и передачи, разводятся дифференциальные линии передачи тактового сигнала REFCLK (два проводника и две "земли", хотя этот сигнал не используется при передаче данных). Для реализации горячего подключения и определения типа установленной карты разводятся линии обнаружения карты PRSNT; для реализации "спящего режима" - линия "пробуждения" WAKE. Конечно, для внутрисистемных межсоединений эти линии можно не разводить; впрочем, они занимают не много места. И уж во всяком случае, разводить несколько независимых линий по два проводника + "земля" проще, нежели одну широкую шину.

Рисунок 2 – Описание работы контактов разъема PCI Express

Достоинство новых слотов - возможность горячего подключения устройств - это нужно в основном для серверных и мобильных систем, возросшие возможности схем питания: на слот x1 подается до 10 Вт, на слот x4 - до 25 Вт, а на x16 - аж до 75 Вт, причем стандартом предусмотрена возможность установки на материнскую плату второго коннектора питания, аналогичного тому, который уже присутствует в разъеме. Суммарно эти два коннектора прокормят настоящую печку - до 140 Вт почти любой из современных видеокарт еще достаточно далеко. Соответственно меняются требования и к системе питания компьютеров: стандартный 20-контактный разъем питания ATX 2.01 увеличивается на четыре контакта (усиление шин +12, 5,0 и +3,3 В), а необходимая мощность блоков питания повышается до 300 Вт.

Стандартизованы и размеры для карт PCI Express - их высота составит 106,7 мм; длина - произвольная, но не более 312 мм. Как и с PCI, предусмотрен "узкий" low-profile-вариант (64,4 мм). Кроме того, разъемы PCI Express смогут иметь специальные защелки для надежного крепления карт.