核心词：
电缆 巨人 口水战 平台 用户 pcie4.0 用途 早在2010年PCIe3.0就已推出,7年后的2017年PCIe4.0接口协议被确认,而直到今年PCIe4.0才即将正式登场。早在2011年底,PCISIG组织就开始了PCI-E4.0标准规范的制定工作,原计划在2014?2015年推出,不过其大众化进程一路磕磕绊绊,用了九年的时间才在终端大众化市场开始尝试对PCIe3.0的替代。根据规划,PCI-E4.0将采用新的接口和插头,但依然保持电气规格向下兼容,即新的系统仍能使用PCI-E3.x/2.x的设备。为了保持向下兼容性,PCI-E4.0没有改变基础架构,还是铜介质。虽然目标很明确,理论上也完全可行,那就是速率翻番到16GT/s,PCI-E4.0x16那就能达到32GB/s,但实际干起来费劲的很。但是,PCI-E4.0将是铜介质的最后一次尝试,再往后如果想继续提速,就必须换到光纤介质。与此同时,PCISIG组织还在开发适合移动系统的PCI-E技术规格,其中一个就借鉴了PCI-E4.0的部分技术。
1、大多数人对PCIe 4.0的理解在于数据传输速度的提高 绝大多数人对PCIe4.0的理解在于数据传输速度的提升,I/O技术的更迭原本是好事儿,但非常有意思的是AMD和Intel这两大科技巨头在PCIe4.0技术的应用上去产生了巨大分歧。从2017年被确认至今,PCIe4.0此前主要用于服务器、企业级产品中,而在消费级市场的推广上,AMD这次比较坚定,其Ryzen3000系列处理器能够提供完整的PCIe4.0信号传输,此前的7nmVega20核心实际上也支持PCIe4.0了,
6平方电缆不过桌面版RadeonVII显卡没有PCIe4.0,而前段时间发布的RX5700显卡才是首发支持PCIe4.0的显卡。PCIe4.0是7nm锐龙3000、RX5700显卡的重要部分,也是AMD宣传的重点。·速度更快,x16双向带宽达到了32GB/s,是PCIe3.0的两倍。·向下兼容,PCIe4.0也能兼容PCIe3.0设备。·更多连接,PCIe4.0带宽高,1条顶2条,可以连接更多设备而不需要担心性能下降。三代锐龙3000处理器、X570主板、RX5700显卡,这样的搭配算是一套较为完整的PCIe4.0装机平台。
2、AMD还计划推出x590主板 不过,消息称,AMD还筹划了X590主板,比X570的PCIe通道规格(最多16条PCIe4.更高,供电和用料也继续加强。在AMD发布的7nm锐龙3000处理器及Navi架构RX5700显卡中,PCIe4.0都是重要的技术升级,而且是消费级首发支持,其对PCIe4.0的支持态度是相当明确的,但Intel对PCIe4.0却报以截然不同的态度,日前在一场活动中开始怼PCIe4.0,Intel表示绝大多数用户从PCIe4.0技术都不会有什么受益,不仅仅是现在如此,未来可见几年中PCIe4.0对玩游戏也没什么帮助,除非是HDR+4K+144Hz下玩游戏,PCIe4.0的高带宽才有一点点优势。
3、pcie4.0不仅增加了南桥的负载和功耗 同时,PCIe4.0不但增大了南桥的负荷,提升了功耗,而且需要昂贵的主板来支持,无疑也会增加消费者的购买负担。两大巨头的观点似乎都有强有力的理论逻辑支持,但鉴于两家的竞争状态,终端消费者恐怕还不宜轻易对PCIe4.0下结论。两大巨头截然不同的态度反而让终端消费市场对PCIe4.0倍感好奇,不过非常尴尬的是在PCIe4.0正在试图向大众消费市场普及的今天,PCIe5.0却已经冒头。
4、该组织已确认计划在本季度发布PCIe 5.0标准1.0版 从去年开始PCI-SIG组织宣布加速PCIe5.0的开发,现在,该组织已经确认他们计划在本季度发布PCIe5.0版本1.0的标准,PCIe5.0的带宽将达到现有的PCIe3.0的四倍,并将向后兼容PCIe4.0、3.x、2.x和1.x。外媒表示,这意味着在两年内PCI-SIG将升级其PCIExpress标准,提供高达32GT/s的带宽,一条PCIe5.0通道就足以发挥主流NVMeSSD(如三星970ProSSD)的性能。这样的时间轴下我们发现,PCIe4.0或许会成为非常短命的过度产品。除了PCIe5.0的压力外,成本恐怕才是PCIe4.0迟迟无法打开终端市场的原因。有人专门为PCIe4.0的运用算过一笔账,完整的16通道PCIe4.0重定时器芯片需要15-25美元,适配器从Megtron-2升级到Megtron-4可能会增加1美元成本,但对主板进行类似升级则需要100美元,如果升级到更高质量的Megtron-6,则要花费300美元。如此高的成本也是PCIe4.0问世这两年来,除了企业级市场之外,消费市场表现平平的重要原因。同时,PCIe4.0的运用需要处理器、显卡、网络等诸多配件配合使用,缺少大环境支持的PCIe4.0也很难有大的作为,可当AMD坚定不移看好PCIe4.0时,整个事情似乎有了转机。在AMD官方的说明中,PCIe4.0凭借更快的速速与更好的兼容性及向下兼容的特性,能够为用户带来更好的综合使用体验,而实际上,每一代PCIe规格的更迭,速度永远是第一位的,而且较高的传输速度,也打开了PCIe4.0的应用想象空间。
5、PCIe插槽可用于独立图形卡 PCIe插槽可以用于独立显卡,独立声卡,独立网卡以及固态等硬件,以往插槽越多扩展能力越强,这也判断主板强力的一个标准,而现在,PCIe4.0显然拥有更广阔的应用前景。PCIe4.0的带宽比3.0多了一倍,带宽严格来说并不是只速度,是指网络可通过的最高数据率。槽举例PCIe3.0x16如果与PCIe4.0x16相比,在链路上数据通路是一样的都是16,而其中的差距就是每个Lane的的容量区别。而5G与大数据应用的崛起,让社会乃至家庭网络数据传输需求变得相当庞大,而目前个人数据处理全凭云端设备,但可靠程度并不够。随着真·个人智能助理+智能设备的发展,个人PC数据处理中心需求将会渐渐浮现。最稳妥的方法是本地服务器+云数据处理搭配一起,而PCIe4.0已经符合个人数据处理中心的基本需求。显然,出色的性能加上向下兼容性,让PCIe4.0在当下的应用环境中显得较为务实,除AMD力挺外,相关的芯片厂商同样对PCIe4.0表示出极高兴趣。AMD的力挺让PCIe4.0在CPU、显卡上都有不错的适应性,而真正让大众开始关注PCIe4.0的恐怕还是存储厂商。
6、这使得追求极高速度的内存芯片制造商特别兴奋 PCIe4.0对I/O设备数据传输效率的提升,让本就追求极致速度的存储芯片厂商显得格外兴奋,Computex2019期间,影驰、技嘉、海盗船、威刚、艾思科先后展示了各自的PCIe4.0SSD固态盘,除了威刚采用慧荣主控方案之外,其他都是群联的PS5016-E16。群联董事长潘健成表示,2018年第3季,AMD与群联开始讨论共组PCIe4.0生态圈希望通过群联领闪存控制芯片先进技术以及研发,加速及扩大PCIe4.0的相关应用,这也让群联在第一波PCIe4.0SSD固态硬盘亮相中喝到"头汤"。群联之外,祥硕、慧荣纷纷推出相应的PCIe4.0主控,并表示其产品会在2019年陆续上市,芯片厂商的态度显然能够加速PCIe4.0产品及应用的普及,也让市场对PCIe4.0的态度向着AMD靠拢。
7、对于消费者而言 对消费者来说,PCIe4.0除了用于RX5700显卡之外,最大的优势就是能大幅提升外IO性能,最具代表性的就是PCIe4.0主控的SSD硬盘,目前群联、慧荣等公司都推出或者展示了新一代PCIe4.0主控及SSD产品,基于群联E16主控的PCIe4.0硬盘读取速度超过5.0GB/s,写入速度也超过了4GB/s,性能比现有产品大幅提升。
8、性能的飞跃和主控芯片制造商的支持都足以让SSD制造商在选择阵营时站在AMD一边 无论是性能的飞跃还是主控芯片厂商的支持,都足以令SSD厂商在选择阵营时站到AMD一侧。传统存储大厂威刚搭载SMI慧荣的SM2267主控的PCIe4.0SSD在Computex2019上亮相,并表示其产品会在2019年Q3季度上市,影驰HOFPro、海盗船ForceMP600等先发产品也表示会在2019年陆续上市,整个SSD厂商推新速度非常快,而容量与速度的提升被受市场消费者关注。PCIe4.0SSD产品速度的提升是毋庸置疑的,PS501-E16作为群联与AMD合作开发的首个支持PCIe4.0的主控芯片,采用28nm工艺制造,支持最新的96层3DTLC/QLC闪存,八个通道,最大容量8TB,集成第四代RAIDECC、LDPC纠错引擎,拥有独家专利的硬件加速器设计,理论读写速度最高分别可达5GB/s、4.4GB/s,性能提升远高于15%。而在具体的产品身上,搭载群联PS501-E16主控的影驰HOFPro硬盘连续读取速度4800MB/s、连续写入4000MB/s,随机读取750KIOPS,随机写入700KIOPS,不过实测性能要比影驰这个要高一些,读取上5GB/s应该没压力。目前PCIe4.0主控的SSD硬盘性能还没有完全发挥出来,群联及影驰表示后续还会继续优化改良PCIe4.0的性能。需要注意的是PCIe4.0SSD性能的提升避不开温度的升高,AMDX570主板都标配了主动散热片,预计X570芯片组的热设计功耗比前代X470翻了一番达到15W,散热恐怕是未来PCIe4.0SSD产品关注的焦点。
名为AORUSNVMeGen4SSD的技嘉PCIe4.0SSD产品,热设计功耗就有8W,技嘉采用了非常高级的散热设计,正反两面均是纯铜材质散热块,27个鳍片,总重达77克,导热率401W/mK,比铝材质高出69%,内部辅以散热垫,可将温度降低14%。据技嘉透露,这块SSD一共用了多达77克的铜材料才将温度压制在合理水平,这样的成本压力显然也是不容小觑的。除了性能提升明显外,PCIe4.0SSD在3DTLC/QLC闪存的帮助下,其容量提升也是非常明显的,最大容量8TB的产品足以同HDD硬盘一争高下,这些都为PCIe4.0SSD进入大众消费市场打下了基础。从CPU、主板、显卡到网卡、存储设备......PCIe4.0的运用离不开大环境的支持,高速吞吐数据的应用对各设备提出新的要求,一旦PCIe4.0进入主流消费市场,必引来新一轮的PC升级潮。即使是力挺PCIe4.0的AMD,其也明确表示由于走线间距及电路上的设计,X570之前的旧款主板包括X470、X370、B450、B350及A320等系列,就算更新了最新的BIOS,也都只能提供PCIe3.0传输速度,也就是说,消费者想要享受PCIe4.0的高速,恐怕最有效的办法还是直接升级新一代平台。此外,PCI-SIG强调,多卡直连以及AI参与的高吞吐计算中,PCI-E4.0的高带宽和高传输将发挥作用,也就是说,对于追求极致性能的玩家而言,PCI-E4.0吸引力还是非常大的。较高的成本、大环境有待升级等问题必然会成为PCI-E4.0进入大众消费市场的阻碍,但PCIe4.0的带宽相比于PCIe3.0翻了一番,不仅可以让游戏更快地传输数据,缩短加载时间,支持更复杂、更丰富的场景,更可以让内容创作者更从容地处理更多8K超高清视频流,在5G、大数据、AI等新兴产业对高速数据交换应用如此迫切的今天,PCI-E4.0进入大众消费市场显然是大势所趋的。
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