什么是PCI插槽PCIE插槽如何辨别详解

　　主板上的扩展插槽曾经是多种多样的，例如曾经非常流行的组合就是PCI插槽搭配AGP插槽，其中AGP插槽主要用在显卡上，而PCI插槽的用途则更广一些，不仅有用在显卡上，还能用于扩展其它设备，如网卡、声卡、调制解调器等等。这两种插槽曾经共同为广大DIY玩家服役多年，然而在一个速率更高、扩展性更强的插槽出现之后，它们就快速退出舞台，被后者彻底取代。而这种可以在短时间内淘汰前辈的新型插槽，就是我们今天要讲的主角，也是现在显卡以及各种扩展卡所用的主流插槽，即PCIE插槽。什么是PCI插槽？PCIE插槽到底长什么样子？如何辨别呢
　　现在PCIE插槽已经成为了主板上的主力扩展插槽，除了显卡会用到PCIE插槽外，诸如独立声卡、独立网卡、USB3。03。1接口扩展卡以及SSD等硬件都可以运用PCIE插槽，因此现在的主板除非是受到板型或者平台芯片的限制，否则厂商都会给它们装上足够多的PCIE插槽，以确保自家产品的扩展能力，满足玩家的运用需要。只是这主板上的PCIE插槽有长有短，那它们之间又有什么不一样呢？
　　PCIE插槽的相关规范
　　我们在了解PCIE插槽之前，先来简单看看PCIE的相关规范。PCIE规范又称为PCIExpress规范，其由PCISIG组织进行制定，该组织组建于1992年，现在成员有包括英特尔、AMD、NVIDIA、惠普、戴尔、高通、联想、IBM等业界老大在内的900多家精英企业，除了现行的PCIE规范之外，早年的PCI规范以及PCIX规范也是由该组织制定的。
　　与基于半双工共享并行架构而制定的PCI以及AGP规范不一样，PCIE规范是基于全双工点对点串行架构制定的，而且还支持热拔插，其中全双工代表每个PCIE通道在同一周期内可以实现数据的双向传输；点对点意味着每个PCIE设备都是独立连接，不需要向整个总线请求带宽；串行传输则可以让其信号速率轻松达到GTs（相当于GHz）的级别。
　　现在PCIE规范已经发展出5个大版本，每一次大版本的进化，都能带来相比上一版本近乎于翻倍的带宽。第一个PCIE的正式规范也就是PCIE1。0诞生于2002年，其信号速率为2。5GTs，采用8b10b编码方式，单通道单向带宽达到250MBs，16通道双向带宽为8GBs。该规范随后还发展出PCIE1。0a和PCIE1。1版本，虽然细节上有不少改进但是带宽并没有改变。
　　PCIE2。0规范则在2007年正式发布，其相比于PCIE1。x规范最大的变化是信号速率翻倍至5GTs，因此其带宽也跟随着一起翻倍，单通道单向带宽为500MBs，16通道双向带宽为16GBs。此外PCIE2。0规范还将对应插槽的供电能力翻倍至最高150W的水平，但出于对兼容性以及主板供电压力等多方面的考虑，最终无论主板厂商、显卡厂商又或者其它PCIE设备的厂商，在产品开发时都是按照PCIE1。0规范的供电要求也就是75W执行的，供电需要高于75W者一律配置外接供电，这个行业规则一直沿用至今。
　　PCIE3。0规范则是现在的主流，其于2010年正式发布，相比PCIE2。x规范不仅信号速率提升至8GTs，而且编码方式也改成了更高效的128b130b模式，因此单通道单向带宽依然实现了接近翻倍的提升，达到985MBs的水平，16通道双向带宽高达31。5GBs。
　　PCIE4。0和PCIE5。0则是属于未来的规范，前者在今年10月底才推出了正式版，其再一次实现了信号速率的翻倍，16通道双向带宽达到63GBs的水平；而后者则计划到2019年方能公布正式版规范，能带来的依然是翻倍的信号速率和翻倍的带宽，16通道双向带宽达到126GBs。然而基于PCIE4。0规范的设备现在依然处于开发和测验阶段，估计要到2018年的年底方能进入消费级市场，PCIE5。0规范的推广恐怕最快也要到2020年才能开始了。
　　PCIE插槽到底长什么样子？
　　与经常换插槽的处理器不一样，PCIE规范虽然已经发展出5大版本，但是在插槽的结构却基本维持一致，同样通道数的PCIE插槽，我们是无法从外观判定其对应的是哪个版本的PCIE规范。同时更高版本的插槽也兼容低版本的设备，反之亦然，只是速率上要遵守ldquo；短板原理rdquo；，因此PCIE插槽的兼容性是很强的。
　　当然PCIE插槽也不是仅有一种，按照PCISIG提供的规范，PCIE插槽有x1，x2，x4，x8，x12，x16和x32共计7种版本，对应1248121632通道，其中PCIEx32由于体积问题，仅使用在某些特殊场合中，对应的量产产品几乎为零；PCIEx12则主要用在服务器领域，基本不会出现在消费级平台上；PCIEx2则主要用于内部的接口而非扩展插槽，即便是部分有提供该接口的主板，其PCIEx2也基本是以M。2接口的形式出现，而非PCIE插槽的形式。因此现在主板上主流的PCIE插槽，基本就集中在PCIEx1x4x8x16四种上，下面我们就来看看这4种插槽到底长什么样子。
　　我们首先从PCIEx16插槽讲起，PCIEx16插槽全长89mm，拥有164根针脚，分为前后两组，位于前面较短的插槽有22根针脚，主要用于供电，后面一组较长的插槽142根，主要用于数据传输。这样规划让PCIEx16插槽拥有了极佳的兼容性，可以向下兼容x1x4x8级别的设备，在加上其16通道所带来的高带宽，因此PCIEx16插槽可以说是PCIE插槽在消费级领域中的完全体，其多数用于安装数据吞吐量很大的产品，如显卡以及RAID阵列卡等。
　　由于PCIEx16插槽常用于显卡，因此其基本由处理器直接引出，这样显卡与处理器之间的数据交换就可以实现最低的延迟，让系统的性能可以得到充分的发挥。
　　相比于PCIEx8插槽全长56mm，拥有98根针脚，相比于PCIEx16主要是数据针脚减少至76根，供电针脚并无变化。不过我们很少在主板上看见真正的PCIEx8插槽，因为它通常会以PCIEx16插槽的形式出现，但数据针脚只有一半是有效的，也就是说实际带宽只有真正的PCIEx16插槽的一半
　　实际上把PCIEx8插槽做成PCIEx16的样子是有原因的，因为PCIEx8就是为了搭建多显卡平台而生的，为了让采用PCIEx16接口的显卡顺利安装到PCIEx8接口上，后者自然需要把自己ldquo；伪装rdquo；成PCIEx16插槽。当然也有部分PCIEx8插槽会在后部开一小口，让显卡能够安装，但这样的接口往往需要定制，成本并不比PCIEx16插槽低，而且视觉上的冲击力也不够，因此直接采用PCIEx16插槽来做PCIEx8插槽自然也是情理之中。
　　那么我们该如何区分真正的PCIEx16插槽和PCIEx8模式的PCIEx16插槽呢？有经验玩家可以观察主板布线，后者的后半段往往是没有线路连接的，甚至没有针脚焊接。不过这并不是最快速的方式，实际上除了旗舰级的平台如X299能提供多条真正的PCIEx16插槽外，主流级平台包括新近发布的Z370平台都只会提供一条真正的PCIEx16插槽，就是最靠近处理器的那条。而第二条和第三条PCIEx16插槽，则多数是PCIEx8甚至是x4级别的。
　　PCIEx4插槽的长度为39mm，同样是在PCIEx16插槽的基础上，以减少数据针脚的方式实现，主要用于PCIESSD，或者是通过PCIE转接卡安装M。2SSD等方面。PCIEx4插槽通常由主板芯片扩展而来，不过随着处理器内部PCIE通道数的增多，现在有部分高端主板可以开始提供直连处理器的PCIEx4插槽，用于安装PCIESSD时理论上可以提供更好的性能，例如4KQD性能相比运用主板芯片的PCIEx4插槽时会有一定的提升。
　　找不到PCIEx4插槽？其实它是以M。2接口的形式出现
　　不过与PCIEx8插槽相似的是，PCIEx4插槽现在也是很少以真身示人，更多地是以ldquo；速率为PCIEx4级别的PCIEx16插槽rdquo；的形式登场，又或者是扩展为M。2接口，用于安装M。2SSD、M。2无线网卡或者其它M。2接口设备，其余扩展卡则留给PCIEx1插槽负责。
　　PCIEx1插槽的长度是最短的，仅有25mm，相比PCIEx16插槽，其数据针脚是大幅度减少至14个。PCIEx1插槽的带宽通常由主板芯片提供，面向的产品比较广泛，独立网卡、独立声卡、USB3。03。1扩展卡等都会用到PCIEx1插槽，你甚至可以通过转接线给PCIEx1插槽装上显卡，用来挖矿或者实现多屏输出。
　　此外PCIEx1插槽还存在着另外一个形态，一般称为MiniPCIE插槽，常见于MiniITX主板以及笔记本电脑上，多数用来扩展无线网卡，但由于其在物理结构上与mSATA插槽相同，因此也有不少主板会通过跳线或者BIOS设定让MiniPCIE接口在PCIE模式或者SATA模式中切换，以实现一口两用的效果。
　　不过MiniPCIE插槽由于带宽上的限制，最终并未有得到广泛的普及，它和mSATA接口在面临M。2接口的进攻时都选择了快速撤退，如今其地位和作用都已经被M。2接口取代，基本上已经告别主流。