PCIe "дорожки" и расщепление их для видеокарт

Question

Я системный администратор, который потерян в мире графических карт и линий PCIe. Может кто-нибудь объяснить, как это работает, не предполагая, что я знаю основы видеокарт?

Давайте возьмем следующие спецификации:

1. Я хочу узнать, сколько графических карт Nvidia 2080 Ti можно установить на определенную материнскую плату.
2. Материнская плата, о которой идет речь, это Z370-E, как указано здесь: https://www.asus.com/Motherboards/ROG-STRIX-Z370-E-GAMING/

Спецификации говорят, что материнская плата имеет

2 x PCIe 3.0 x 16 SafeSlots (поддержка x16, x8/x8)

1 х PCIe 3,0 х 16(в режиме х4)

4 х PCIe 3,0 х 1

Вопросы:

1. Количество линий PCIe связано с процессором или чипсетом в материнской плате?

2. Сколько линий PCIe нужно для видеокарты Nvidia 2080 Ti?

3. Как эти полосы можно разделить? Как в приведенном выше примере платы,

Правильно ли я понимаю, что могу иметь

только 1 устройство PCIe x16,

2 устройства PCIe x8 в одном и том же втором слоте, если бы я как-то разделил слот ..

4 устройства PCIe x4 в третьем слоте, если бы я нашел сплиттер, разделяющий 16 дорожек на четыре x4.

и, наконец, 4 отдельных устройства PCIe x1 в выделенных слотах

Это правильно?

Answer 1

Первые два слота размером x16 ("SafeSlots") управляются непосредственно процессором. Если заполнен только первый, он работает как x16. Если оба используются, они оба x8.

Остальные слоты подключены к чипсету. Их задержка будет выше, поскольку чипсет выступает в качестве посредника между процессором и устройствами. Третий слот размером x16 обеспечивает 4 дорожки (x4). Четыре слота x1 обеспечивают по одной полосе каждый. Подключение дополнительных устройств PCI-E к слотам M.2 или USB-портам типа C отключит некоторые слоты PCI-E. (Обратите внимание, что не все устройства M.2 и USB-C используют PCI-E.)

Насколько мне известно, ни одна видеокарта на рынке не может полностью насытить 8 линий PCI-E 3.0. Таким образом, два графических процессора с 8 дорожками каждый не будут ограничены PCI-E. 4 дорожки не хватит для высококлассных карт, таких как 2080 Ti, если вы хотите использовать их для игр.

Answer 2

Да, вы правильно понимаете доступное количество устройств PCIe. Однако это не обязательно означает, что у вас может быть столько же графических процессоров NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti.

Количество линий PCIe связано с процессором или чипсетом в материнской плате?

И то и другое. В современных компьютерах и CPU, и материнская плата (South Bridge, SB) могут иметь подключение PCIe.

Как вы представили Z370 МБ, я беру Intel Core i7-8700K в качестве примера. По данным Intel ARK, в него встроено 16 линий PCIe, которые, скорее всего, подключены к двум слотам PCIe 3.0 x 16 SafeSlots. Это означает, что вы можете иметь не более двух устройств PCIe, которые могут напрямую взаимодействовать с процессором. Другие 8 линий PCIe (1x4 + 4x1) принадлежат SB и предназначены для периферийных устройств, таких как твердотельные накопители NVMe или сетевые карты.

Однако это не означает, что вы не можете подключить графические процессоры RTX 2080 Ti к SB. Продолжайте читать эти ответы на другие вопросы.

Сколько линий PCIe нужно для видеокарты Nvidia 2080 Ti?

Это зависит Если вы используете эти карты для машинного обучения или майнинга криптовалюты, может быть достаточно одной линии PCIe. Но я не слышал, чтобы кто-то использовал новые флагманские карты для этих задач, поэтому я предполагаю, что вы используете их для игр.

Для игр лучше всего, если бы карта RTX 2080 Ti работала на полной скорости PCIe 3.0 x16, поскольку она максимально использует ее выдающуюся производительность. Использование такой карты с 8 линиями, вероятно, ограничивает ее возможности, поскольку скорость передачи данных станет узким местом при обработке высококачественных текстур или других задачах с интенсивным вводом / выводом. Если вы снизите некоторые ожидания, вы можете потерять его производительность только на скорости PCIe 3.0 x8.

Как эти полосы можно разделить? Как в приведенном выше примере платы

Если у вас нет дополнительных аппаратных компонентов, у вас есть только два варианта: 1x16 и 2x8 для линий ЦП и 1x4 для линий SB. Это связано с тем, что к ЦП подключены только два самых больших слота, поэтому вы можете разделить линии ЦП максимум на 2 устройства. Последний большой слот также может быть использован для третьей карты, если хотите.

Без дополнительного оборудования на этой плате может быть не более 3 карт, поскольку на плате всего 3 "больших слота" (также следует учитывать, что нет графического процессора RTX 2080 Ti с толщиной одного слота). Но с некоторыми сплиттерами вы сможете получить больше. Смотрите эту тему для получения дополнительной информации.