PCI-Express 4.0 (PCIe Gen4) là gì? Có đáng để nâng cấp hay không

Mới đây, AMD đã tiến hành triển khai PCI – Express 4.0 trên nền tảng bo mạch chủ phổ thông để tạo lợi thế. Vậy PCI-Express 4.0 (PCIe Gen4) là gì? Có đáng để nâng cấp hay không?

1. PCI-Express là gì?

Một số tên gọi khác của PCI-Express: PCIe

PCIe – Peripheral Component Interconnect Express, đây là một tiêu chuẩn kết nối giữa các thiết bị mở rộng trên bo mạch chủ máy tính. Tất cả các bo mạch chủ phổ thông trên máy tính để bàn hiện nay đều có ít nhất 01 khe PCIe và chúng là khe mở rộng không thể thiếu trên bo mạch chủ.

Như chúng ta đã biết, các linh kiện hợp thành một bộ máy tính được triển khai bởi rất nhiều hãng sản xuất khác nhau: Ví dụ: CPU thì từ AMD/ Intel, GPU thì từ AMD/ Nvidia…. Để kết hợp được các sản phẩm lại với nhau thì các nhà sản xuất phải cần đưa ra một tiêu chuẩn kết nối để chúng có thể giao tiếp được với nhau và từ đó PCIe ra đời. Thông thường, chúng ta sẽ thấy PCIe sử dụng để kết nối card màn hình với bo mạch chủ và đây là ứng dụng phổ thông nhất. Ngoài ra thì chúng ta còn có rất nhiều ứng dụng khác như: Adapter M.2, Raid M.2 Adapter PCIe, Wifi PCIe….

PCIe chỉ là một chuẩn kết nối, tuy nhiên trong chuẩn kết nối này có rất nhiều kích thước khác nhau và mức băng thông cũng sẽ khác. Kích thước của khe PCIe sẽ không đồng nghĩa với việc chúng chạy được bao nhiêu làn. Ví dụ: Khe PCIe x16 không có nghĩa chúng sẽ chạy ở băng thông làn x16, chúng cũng có thể chạy ở x8/x4/x1. Băng thông làn sẽ phải phụ thuộc vào chipset trên bo mạch chủ điều khiển, đây là một phần kiến thức khác nên chúng ta sẽ không đề cập tới.

2. PCI-Express 4.0 (PCIe Gen4) là gì?

Trong phần trên của bài viết, chúng ta đã tìm hiểu về PCIe – PCI-Express là gì và chắc chắn các bạn đã nắm được kiến thức cơ bản về chúng. PCI-Express 4.0 vẫn là tiêu chuẩn kết nối giữa các thiết bị mở rộng trên máy tính nhưng chúng là thế hệ thứ 4, các thế hệ sau này sẽ là PCI-Express 5.0/6.0/7.0…

Các thế hệ PCIe được ra mắt sau sẽ có nhiều thay đổi tích cực, đặc biệt là băng thông sẽ tăng một cách vượt trội so với thế hệ trước. Hiện nay, PCIe 4.0 đang có tốc độ 16GT/s và chúng rơi vào khoảng 2GB/s cho một làn dữ liệu hoặc mở rộng tối đa tới 64GB/s cho tổng các làn.

Các chuẩn PCIe có thể tương thích ngược được với nhau, tuy nhiên chúng sẽ bị giới hạn lại tốc độ băng thông theo chuẩn thấp hơn đang hỗ trợ. Ví dụ: Bo mạch chủ hỗ trợ PCIe 4.0 nhưng thiết bị mở rộng chỉ hỗ trợ PCIe 3.0 thì chúng sẽ chạy ở tốc độ của PCIe 3.0…

3. Tại sao các nhà sản xuất phải liên tục nâng cấp tiêu chuẩn PCI-Express

Như chúng ta đã biết, các hệ thống máy tính ngày càng mạnh hơn và trong tương lai chúng sẽ có sức mạnh hơn gấp rất rất nhiều lần. Khi các linh kiện ngày càng mạnh thì chúng sẽ càng cần giao tiếp PCI-Express có tốc độ cao để đáp ứng được việc truyền tải dữ liệu qua lại giữa các thiết bị trong cùng một hệ thống. Nếu như các linh kiện rất mạnh nhưng PCI-Express lại không đủ băng thông cho chúng truyền tải dữ liệu thì hiện tượng đó gọi là “nghẽn cổ chai”.

Nếu như các bạn chưa hiểu thì các bạn có thể hình dung qua ví dụ sau:

CPU và GPU trên máy tính được coi như là hai thành phố lớn và PCI-Express được coi là một cây cầu. Hai thành phố lớn CPU và GPU được liên kết với nhau bởi một cây cầu PCI-Express, nếu như số lượng dân ở hai thành phố tăng thì việc di chuyển trên cây cầu sẽ bị chậm nếu chúng không có kích thước lớn. Chính vì điều đó mà chính quyền phải đầu tư rất nhiều cho việc mở rộng cây cầu đó để lượng dân di chuyển nhanh hơn, nhiều hơn,…

4. PCI-Express 4.0 có đáng để nâng cấp không?

Trong thời điểm hiện tại (tháng 10/2020), công nghệ PCIe 4.0 đã phổ biến trên bo mạch chủ của AMD và trong tương lai sẽ đến lượt Intel trang bị PCIe 4.0. Tuy nhiên, những ứng dụng “phổ thông” của PCI-Express 4.0 tại thời điểm này chưa nhiều, sự khác biệt rõ rệt nhất của PCIe 4.0 và PCIe 3.0 tại thời điểm hiện tại chỉ xoay quanh những chiếc SSD.

Cụ thể rằng, những chiếc SSD M.2 sử dụng giao tiếp PCIe 4.0 có tốc độ rất kinh ngạc, chúng dễ dàng đạt được tốc độ đọc ghi lên đến 5.000MB/s. Để cho các bạn dễ hình dung thì SSD M.2 sử dụng giao tiếp PCIe 4.0 chỉ đạt được tốc độ đọc ghi khoảng 3.500MB/s. Chưa chỉ dừng lại ở đó, ông trùm Sabrent mới đây đã hạ gục Samsung và nắm giữ ngôi vương tốc độ 7.000MB/s trên dòng SSD PCIe 4.0.

Tuy nhiên, trong tương lai PCIe 4.0 sẽ phổ biến hơn rất nhiều và các nhà sản xuất sẽ phải trang bị chúng để đáp ứng nhu cầu người sử dụng. Như vậy, việc nâng cấp lên PCIe 4.0 tại thời điểm hiện tại là tương đối cần thiết, chúng sẽ giúp cho ta trải nghiệm được những công nghệ mới.

Trong bài viết này, Thủ thuật phần mềm đã chia sẻ đến các bạn PCI-Express 4.0 (Gen 4) và những thông tin liên quan đến chúng Chúc các bạn một ngày vui vẻ!