Pci express сколько ватт
Обновлено: 05.07.2024
Миллионы людей используют компьютеры, не задумываясь о том, как работают комплектующие, из которых они собраны. Те, кто желает получить от имеющегося hardware наибольшую отдачу должны досконально изучить его особенности.
Важную роль в проведении высокопроизводительных вычислений играют видеокарты. Понимание особенностей функционирования GPU поможет обеспечить правильные условия эксплуатации, способствующие получению высокой производительности и надежности работы ригов.
Знания о том, как работает видеокарта нужны и ремонтникам, которые имеют все больше работы в связи с увеличением армии майнеров с низкой технической квалификацией.
Рассмотрим подробнее некоторые особенности работы видеокарт с точки зрения обеспечения питающих напряжения и обмена данными.
Какие напряжения используются для работы видеокарт?
В качестве силовых линий используются только выводы на длинной части разъема PCI-E x1:
Таким образом, суммарная потребляемая видеокартой мощность со слота PCI-E может составлять 9.9+66=75.9 ватт.
Шестипиновый коннектор питания может обеспечить дополнительные 75 ватт энергии для видеокарты. По желтым проводам идет питающее напряжение +12 V от внешнего источника питания, черные проводники соединены с массой:
Согласно стандартной спецификации, pin 2 не должен использоваться вообще, но большинство производителей использует его как дополнительную линию + 12V:
Если сложить максимальную мощность которую может получить видеокарта из слота PCI-E и разъемов дополнительного питания, то получается, что:
Внутри видеокарты напряжения от внешних источников питания преобразуются в нужные для работы ее электронных компонентов номиналы.
Цепи питания на видеокарте Nvidia GTX 1000-й серии:
Качество работы VRM напрямую влияет на способность видеокарт к стабильному разгону/даунвольтингу. Как правило, чем больше фаз питания VRM, тем лучше и стабильнее работает видеокарта.
Обмен данными между видеокартой и центральным процессором/другими потребителями
Назначение всех пинов разъема PCI-E x1:
Обмен сигналами производится с помощью дифференциальных сигналов по двум проводам, за один цикл передается 1 бит данных.При этом одновременно используется два сигнальных пина и два контакта земли. Полностью система работает используя 2 пина на передачу, 2 пина на прием и 4 пина земли. Эти 8 пинов в общем формируют одну линию PCI-E.
Схематическое изображение работы физических проводников (Wires), прохождения сигнала, линий PCI-E и шины передачи данных:
Обмен данными по линиям PCI-E через управляющее устройство (центральный процессор или чипсет):
Количество использующихся линий PCI Express устройства обозначается маркировкой x1, x4, x8, или x16, обозначающей соответственно 1 линию, 4 линии и т.д.
Слоты PCI Express и зависимость полосы пропускания от количества линий:
Обозначение PCI Express x16 обозначает, что возможна одновременная передача/прием до 16 битов за один тактовый цикл.
Скорость передачи данных по линиям PCI-E в зависимости от количества задействованных линий и поколения PCIe:
Вам также может понравиться
Об аварийном восстановлении BIOS на флеш-микросхемах SPI flash
Но подобный разъем имеет смысл только в том случае, если он принят всей индустрией. В случае 12-контаткного интерфейса NVIDIA не приложила достаточных усилий для широкого распространения.
В спецификациях PCI Express 5.0 есть новый интерфейс питания видеокарт, который нацелен на профессиональный сегмент и сектор дата-центров, но может распространиться и на потребительский рынок. Интерфейс 12VHPWR был полностью утвержден, поэтому он все чаще встречается в технической документации поставщиков. Как и MicroFit Molex, разъем 12VHPWR тоже предлагает 12 линий для напряжения 12 В. Таким образом, NVIDIA предсказала новый интерфейс, видимо, зная вектор развития индустрии.
Производители компонентов, такие как Amphenol, уже предлагают 12VHPWR, а наши коллеги Igor'sLAB получили техническую документацию.
Интерфейс 12VHPWR состоит из 16 линий. 12 отвечают за подачу питания, четыре оставшиеся - сигнальные. Ширина разъема - 18,85 мм, так что он даже чуть меньше MicroFit Molex в данном измерении.
Решающим фактором остается мощность, которую может подавать штекер. По линиям 12 В поддерживается ток до 9,2 А, что дает до 662 Вт в сумме. Но спецификации 12VHPWR указывают на 600 Вт. Такой мощности вполне хватит для всех современных видеокарт. Поскольку PCI-SIG заявляет до 600 Вт питания, то рано или поздно на рынке появятся GPU-ускорители, показывающие подобный уровень энергопотребления.
Для чего нужны четыре линии данных - неизвестно. Amphenol указывает максимальную силу 8 N для вставления штекера, для извлечения минимальный уровень составляет 2,4 N. Штекер и разъем разработаны так, чтобы выдержать минимум 30 циклов отсоединения. В случае же MicroFit Molex заявлен минимум всего 12 циклов.
Видеокарты Ampere в некоторых альтернативных дизайнах потребляют до 450 Вт, что совсем не радует. Вместо ограничения энергопотребления разумным уровнем, производители идут совсем в другом направлении. Слухи о видеокартах GeForce RTX 3090 Super с официальным уровнем до 450 Вт тоже это подчеркивают. Хотя в дата-центрах 400 Вт или даже 500 Вт на GPU-ускоритель давно никого не удивляют.
Подписывайтесь на группы Hardwareluxx ВКонтакте и Facebook, а также на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).
Читайте также: