Sự khác biệt giữa PCI-E và PCI-X

PCI-Express, thường được gọi là PCI-E, và PCI-X là cả hai tiêu chuẩn công nghệ được thiết kế, cải thiện dựa trên tiêu chuẩn PCI cũ hơn. Mặc dù có tên giống nhau, nhưng hai tiêu chuẩn này không tương thích với nhau, cũng như xử lý giao tiếp giữa thiết bị ngoại vi và hệ thống máy tính theo những cách rất khác nhau.

Lịch sử PCI

Peripheral Component Interconnect hay PCI ban đầu được Intel phát triển vào đầu những năm 1990, như một tiêu chuẩn để xử lý cách các thiết bị ngoại vi giao tiếp với phần còn lại của PC. Trong vài năm tới, hầu hết phần còn lại của ngành công nghiệp máy tính đã áp dụng công nghệ này, khiến PCI trở thành tiêu chuẩn toàn ngành.

Vào cuối những năm 1990, PCI Special Interest Group đã phát triển PCI-eXtended, phiên bản nâng cao hơn một chút của PCI. Vài năm sau, nhóm đã phát triển PCI-Express, giải quyết vấn đề giao tiếp ngoại vi theo một cách hoàn toàn khác.

Loại bus

PCI-X, giống như tiêu chuẩn PCI ban đầu, là công nghệ chia sẻ bus, với tất cả các thiết bị ngoại vi được kết nối sử dụng song song cùng một bus. Điều này có nghĩa là khi các thiết bị ngoại vi cần giao tiếp với máy tính, chúng thường phải đợi đến lượt bus và khi nhiều thiết bị yêu cầu bus hơn, hiệu suất tổng thể của thiết bị ngoại vi sẽ giảm xuống.

Ngược lại, PCI-E sử dụng công nghệ Point-to-Point, tạo cho mỗi thiết bị ngoại vi một bus chuyên dụng riêng. Mỗi bus PCI-E về mặt kỹ thuật nhỏ hơn bus chia sẻ của PCI-X, vì mỗi thiết bị không phải đợi những thiết bị khác đang sử dụng bus, kết quả cuối cùng là người dùng có một hệ thống bus hiệu quả hơn nhiều.

Băng thông

Lượng dữ liệu có thể được truyền qua bus PCI-X, còn được gọi là băng thông của bus, bị giới hạn bởi kích thước của bus vật lý và tốc độ mà nó chạy. Hầu hết các bus PCI-X là 64-bit và chạy ở 100MHz hoặc 133MHz, cho phép tốc độ truyền tối đa 1066MB mỗi giây.

Những tiến bộ trong công nghệ PCI-X đã cho phép tốc độ lý thuyết lên đến 8,5GB mỗi giây, mặc dù tốc độ cao có một số vấn đề về nhiễu. Ngoài ra, tốc độ PCI-X luôn thấp hơn tốc độ tối đa nếu bạn có nhiều thiết bị sử dụng bus.

Tốc độ

Vì PCI-E sử dụng công nghệ Point-to-Point, điều duy nhất hạn chế tốc độ là mỗi kết nối có bao nhiêu làn. Công nghệ PCI-E có thể hỗ trợ từ 1 đến 32 làn và chạy ở tốc độ bắt đầu từ 500MB mỗi giây, lên đến tối đa theo lý thuyết là 16GB mỗi giây. Ngoài ra, vì PCI-E không tiêu tốn dữ liệu cần thiết để quản lý các kết nối khác nhau như PCI-X, tốc độ dữ liệu thực cuối cùng sẽ cao hơn ngay cả trong những tình huống tốc độ lý thuyết của 2 chuẩn này giống nhau.

Kích thước khe cắm

Chuẩn PCI-E và PCI-X khác nhau rất nhiều khi nói đến kích thước của khe cắm trên bo mạch chủ của máy tính. Các khe cắm PCI-X giống như các khe cắm PCI ban đầu, mặc dù có thêm một phần mở rộng cho phép giao tiếp 64-bit. Điều đó có nghĩa là các khe cắm này và các thẻ ngoại vi tương ứng chiếm khá nhiều không gian trên bo mạch chủ.

Tuy nhiên, việc sử dụng các loại khe cắm này cho phép khe cắm PCI-X chấp nhận tất cả trừ những loại card PCI cũ nhất. Ngược lại, khe cắm PCI-E hoàn toàn khác với khe cắm PCI và không thể chấp nhận bất kỳ card nào khác được thiết kế riêng cho các khe cắm này. Ngoài ra, kích thước của khe cắm phụ thuộc vào số làn mà bus PCI-E có. Khe PCI-E x1, chỉ có một làn, hầu như không chiếm không gian trên bo mạch chủ, trong khi khe PCI-E x32 có 32 làn và có kích thước tương tự như khe PCI-X.

Tham khảo thêm bài viết: Tại sao cổng PCI Express trên bo mạch chủ có kích thước khác nhau? x16, x8, x4 và x1 có ý nghĩa gì? để biết chi tiết.