Im Gegensatz zu PCI wird bei PCI Express eine serielle Verbindung von einem Switch geschaltet. Die Taktfrequenz der seriellen Verbindung ist immer gleich. Soll die Datentransferrate erhöht werden, wird die Anzahl der Verbindungen erhöht.
Die Stern-Topologie erlaubt langsame und schnelle Erweiterungskarten, je nach Anwendung, ganz ohne gegenseitige Beeinträchtigung zu nutzen.
Der Umstieg von der bewährten Busstruktur zu seriellen Punkt-zu-Punkt-Verbindungen liegt in der riesigen Anzahl von Adress- und Signalleitungen, die z. B. die 64-Bit-Prozessorgeneration benötigt. Die steigende Anzahl an Signalleitungen auf dem Motherboard benötigt sehr viel Platz, verbunden mit einem hohen Stromverbrauch.
Eine Speichertechnik, die bereits diese Misere löste, war mit der Rambus-Technik bereits auf dem Markt. Weil zu teuer scheiterte diese Speichertechnik zumindest in günstigen Computersystemen.
Übertragungstechnik
PCI Express ist einer der neuen Techniken, die Transferraten durch geschaltete Punkt-zu-Punkt-Verbindungen steigern. Statt über eine PCIBusstruktur, bei der sich alle angeschlossenen Endgeräte die verfügbare Bandbreite teilen müssen, verbindet ein Switch jeweils zwei PCIe-Komponenten mit der vollen Bandbreite und Geschwindigkeit.
PCIe arbeitet mit Vollduplex-fähigen Kanälen, die auch Lanes genannte werden. Pro Lane stehen bis zu 250 MByte/s pro Richtung zu Verfügung. Architekturbedingt wird pro Lane nur ein Gerät gehängt. Zur Steigerung der Geschwindigkeit darf ein Gerät auch mehrere Lanes benutzen. Die Aufteilung der Lanes des Controllers auf die Hardware-Slots und Onboard-Komponenten werden beim Design des Mainboards festgelegt. Man unterscheidet zwischen x1-, x4-, x8- und x16-Slots. Letzter ist ein Grafikkarten-Slot, der als PEG (PCI Express for Graphics) bezeichnet wird. Ihm stehen laut x16 also 16 Lanes zu Verfügung.
Die Leistungsfähigkeit eines Motherboards mit PCI Express wird in Zukunft auch über die Anzahl der Lanes entschieden. Je mehr Lanes, desto mehr leistungsfähige Schnittstellen- und Erweiterungskarten können in einen Computer eingebaut werden. Die Standard-Anzahl dürfte 20 Lanes sein. Jeweils 1 Lane für 4 x1-Slots und 16 Lanes für 1 PEG-Slot.
Kompatibilität von PCI-Express-Karten
PCI Express x1 kann in folgenden Slots genutzt werden:
PCIe x1, PCIe x4, PCIe x8, PCIe x16
PCI Express x4 kann in folgenden Slots genutzt werden:
PCIe x4
PCI Express x8 kann in folgenden Slots genutzt werden:
PCIe x8
PCI Express x16 kann in folgenden Slots genutzt werden:
PCIe x16
Wie Sie sehen, können nur PCIe x1 Karten per Spezifikation in allen PCIe Slots genutzt werden. Für EDIUS NX PCIe ist das ein großer Vorteil in Sachen Kompatibilität. Die Datentransferrate einer Lane (x1) ist auch völlig ausreichend für das Anwendungsgebiet der EDIUS NX PCIe. Die Geschwindigkeit von PCIe x1, PCIe x4, PCIe x8, PCIe x16 sind alle gleich.
