パーツの選び方「マザーボード編3」PCI-Express

-

 

PCI-Express(PCIe)とは？

拡張パーツとマザーボードを接続する通信規格になります。
画像の赤枠で囲った部分にパーツを差し込みます。

ざっとPCIe接続する機器を調べてみました。
グラフィックボードや無線LANカード、USBポート増設、
ビデオキャプチャーなどがありました。


画像を見ると枠の長さが違います。
上は長く、下は短いです。
これがレーンと言われるもので、画像の上が16レーン、下に１レーンが二つ付属しています。

このレーンがPCIe3.0×16など、×１，×２，×４，×１６などで表示されています。

次にこの3.0って何？ってところを見ていきます。

PCIe3.0と4.0の規格の違い

規格の違いにより、データの転送速度が異なります。
縦列のGen3がPCIe3.0、Gen4がPCIe4.0を指しています。
横列がレーンの数を示しています。

規格が新しいかつレーン数が多いほど、大容量のデータを通信できます。

PCI expressWidthx1x2x4x8x16x32
Gen 1理論値2.5Gbps5.0Gbps10.0Gbps20.0Gbps40.0Gbps80.0Gbps
実効値 (8b10b)2.0Gbps4.0Gbps8.0Gbps16.0Gbps32.0Gbps64.0Gbps
Gen 2理論値5.0Gbps10.0Gbps20.0Gbps40.0Gbps80.0Gbps160.0Gbps
実効値 (8b10b)4.0Gbps8.0Gbps16.0Gbps32.0Gbps64.0Gbps128.0Gbps
Gen 3理論値8.0Gbps16.0Gbps32.0Gbps64.0Gbps128.0Gbps256.0Gbps
実効値 (128b/130b)7.877Gbps15.754Gbps31.508Gbps63.015Gbps126.031Gbps252.062Gbps
Gen 4理論値16.0Gbps32.0Gbps64.0Gbps128.0Gbps256.0Gbps512.0Gbps
実効値 (128b/130b)15.754Gbps31.508Gbps63.015Gbps126.031Gbps252.062Gbps504.123Gbps
PALTEK PCI Expressの転送方式・転送レートより引用


 特にグラフィックボードを搭載する場合、

グラボがPCIe4.0でマザーボードが3.0の場合、

3.0の通信速度になり本来の性能は１００パーセント発揮されません。


規格が違っても接続して動作するのはUSBと同様ですね。


マザボとカードでレーン数が異なる場合の接続について

画像は16レーンですが、8レーンのグラボを接続するのは可能でしょうか？
答えは可能です。
マザーボード側のレーン数よりカード側が少なければ可能。

今回のケースで言えば８レーン分の速度で通信します。
上の表から確認すると、PCIe3.0×8のグラボは63.015Gbpsで通信しています。

マザーボードの×1に×16のグラボを接続するのは物理的に無理。


ここまで色々調べたり、パーツの組み合わせが大変だなと思うかもしれません。
しかし、シンプルにマザーボードを選択する方法があります。

それが次回の記事で開設するチップセットになります。

コメント

コメントを投稿

このブログの人気の投稿

グラフィック内蔵CPUでゲームどれだけやれるのか？2

-
イメージ
グラフィック内蔵CPUでLeague of LegendsのFPSを確認 ４万未満で自作したパソコンでどのくらいゲームが動くのか？ 幸いLeague of Legendsをインストール済みなので、確認してみます。 ゲーム内に「FPSを表示してくれる」機能があります。 これを参照すれば、一発で実力が分かる訳です。 実際にプレイしました。 赤丸で囲った部分ですが、見づらいかもしれません。 FPS：216？！ びっくりしました。 グラフィック内蔵CPUのRyzen５ 5600Gは、 １秒間に216フレーム表示できます。 十分すぎるFPSだと思います。 一応、ゲーム的に全員が集まって もっと処理負荷が重くなってそうな場面も確認しました。 その場合はFPS160ほどでした。 大体160～200で落ち着いている感じです。 これでピンとこない方もいるかもしれません。 ですので、別角度から十分なFPSであることを証明します。 ディスプレイ性能から必要なFPS数値を確認する それはディスプレイの性能です。 ディスプレイ性能にリフレッシュレートという項目があります。 これは１秒間に何回画面を更新できる性能を持っているかです。 つまり、出力側（パソコンの更新能力）と入力側（ディスプレイの更新能力）が イコールに近い必要があります。 パソコン側が１秒間に２００回更新できる実力があっても、 ディスプレイ側が６０回しか更新しなければ、意味がありません。 ちなみに僕のディスプレイは、GL2460HMです。 １０年近く使用していると思います。 恐る恐る、リフレッシュレートを確認してみると・・・ 76Hz・・・ あーーーーーー、全然足りてない。 まぁ、一万円ちょいで買った昔のディスプレイです。 仕方ないよなと思いつつ、現在のディスプレイを調べてみました。 現在のディスプレイのリフレッシュレート ネット通販のサイトで人気が高いディスプレイのリフレッシュレートを調べてみます。 １万円から２万円台のディスプレイは、75Hzくらいが多かったです。 いや、ちょっと待ってよ、１０年前から変わってないじゃん。 よく考えたら画質もFHDで今のディスプレイもFHDだし。 １０年前のパソコンって使いものになりませんが、 ディスプレイ業界ってそんなに変化が大きくないのかな？ ３万円台のディスプレイでも60Hzとかありまし...
続きを読む

グラフィック内蔵CPUでゲームどれだけやれるのか？1

-
イメージ
 こんにちは。 38,000円ほどで自作PCを組みました。 ゲームやる気はなかったのですが、 どのくらい動くのかなと気になって調べてみました。 Can You RUN it というサイトで 自分のパソコンの構成からやりたいゲームの最小構成を満たしているか チェックしてもらえます。 見せてもらおうか、Ryzenの実力とやらを。 Ping値とJitter値の計測 Can You RUN itで通信性能を計測してもらえたので、まずはそれから。 Latencyがサーバーに対してデータを送って、 結果が返送されるまでの遅延時間となります。 これが長いとゲームやってラグを感じてしまいます。 JitterがPing値の差を表しています。 Ping値が5msと20msを繰り返していたら、 平均では12.5msとなり問題ないように見えますが、 20msのときにはラグを感じてしまいます。 自分の結果はPing14ms、でした。Jitterの平均が5msでした。 ざっと調べた感じ、数値は良好でしたので問題なし。 ゲームの最小構成を満たしているか計測 自分がゲームやるとしたらで思いついたのを。 まじか・・ファイナルファンタジー１４ 最小構成どころか、おすすめ構成の基準も満たしています。 意外な展開、驚きました。 見るとゲームやりたくなってくる笑 ドラクエXとか検索しても出てきません。 あれ日本のみかな？海外対応してないとだめなのか。 valolantは軽めと聞いていましたが、 お勧めスペックも超えていきます、まじか。 名前はよく聞くマインクラフトもOK このままだとグラボの存在意義がなくなってしまうので、 どういう場合にNGになるのかというと。 最小構成は満たしているものの、おすすめは満たさず。 VRAMと呼ばれる、グラフィック専門のメモリーが１GBなのですが、 これが引っかかるケースが多いです。 ApexやPUBGなどの３Dシューティングゲームは VideoRAMの必要量が多いですね。 フィールドが固定されずに、カメラをぐりぐり動かすタイプのゲームは VideoRAMの容量が多いと解釈。 対策 当然、対策としてはVRAMの多いグラボの増設になりますが、 ちょっと調べてると・・ 内蔵グラフィックはCPUとRAMを共用して使ってるみたいです。 ちらほらBIOSの設定でVRAMを増やせ...
続きを読む

パーツの選び方「CPU編5」スレッドついて解説

-
イメージ
 こんにちは。 以前、自動車のプログラムを開発してて。 メインの処理があって、それに対して割込みでプログラムが呼ばれるんですね。 普段メインの処理が実行されてるんですけど、 ドライバーが駐車場に車を止めるとき、 バックするためのレンジに切り替えるじゃないですか。 そのとき、バックの回路に切り替えるためのプログラムが割込みで処理される。 割込みの処理が終わるまでは、他のプログラムは待機状態で先に進めない。 これがシングルコア、コア１、スレッド１の状態。 朝起きて、布団を畳もうとしてるけど、 トイレも行きたくて、チャイムが鳴って宅配便も届いた。 どれから優先して処理するかは人それぞれだけど、一つずつしか処理できない。 だけど、トイレに行きながら「ちょっと待ってください」と返事することはできる。 布団畳んで片付ける押し入れがトイレ方向なら、 トイレに行きながら布団を押し入れに入れる。 CPUは一つしかないんだけど、トイレでCPUの能力を全部使いきるわけじゃないから、余剰で別の処理を行えるようにしているのがスレッド。 コア１、スレッド２の状態。 つまり物理的にはCPUは一つなんだけど、 処理能力は空いてるから仮想的にCPU２つの状態にして ２つのタスクを処理させることができる。 コアとスレッドの関係 ２コア２スレッドだと、windowsとゲームとブラウザ立ち上げて windowsとゲームの処理をしている場合、ブラウザは処理待ち状態。 ２コア４スレッドだと、仮にwindowsの処理が大きくて、 1コア２スレッドを使用してても、 もう一つのコアのほうでゲームとブラウザを処理できる。 つまり、コアと同様に多ければ多いほど良いのではないでしょうか。 次回は、キャッシュについて解説します。
続きを読む