→ Pci ایکسپریس 4.0 جین 4

پی ایم آئی ایکسپریس 4.0 پہلے سے ہی ہمارے ڈیسک ٹاپ کمپیوٹرز میں ایک حقیقت ہے جو AMD Ryzen Zen2 اور AMD X570 چپ سیٹ کی نئی نسل کی آمد کی بدولت ہے۔ نیا PCI-SIG معیار ہمارے ساتھ 2017 سے ہے ، لیکن یہ سال کے اس نصف حصے میں رہا ہے جب مینوفیکچررز کے لئے یہ اختیار رہا ہے کہ وہ اسے مستحق استعمال دینا شروع کردے۔ اس مضمون میں ہم ہر اس چیز کو دیکھیں گے جو ہمیں اس نئے ، یا بہتر ، جدید ترین مواصلات انٹرفیس کے بارے میں جاننے کی ضرورت ہے۔

فہرست فہرست

پی سی آئی ایکسپریس ارتقاء اور خبریں

اسے پی سی آئی ایکسپریس یا محض پی سی آئی ای کے نام سے بھی جانا جاتا ہے ، یہ ایک تیز رفتار بس ہے جو آج کے تمام ڈیسک ٹاپ اور پروفیشنل کمپیوٹنگ آلات میں استعمال ہوتی ہے۔ عملی طور پر کمپیوٹر میں تمام اعلی کارکردگی والے اجزا ایسے بس پر ان پٹ اور آؤٹ پٹ ڈیٹا بھیجتے ہیں ۔

اس مواصلات کے معیار کے تحت وجود رکھنے والا ادارہ PCI-SIG ہے اور اس ورژن کو پہلی بار 2017 میں انلاک کیا ہے ، لیکن یہ ہم تک نہیں پہنچا ، یہاں تک کہ ہمارے ڈیسک ٹاپس کو اس سال 2019 تک نہیں پہنچا ہے۔ اور اس کی وجہ اب تک بہت آسان ہے ، PCIe 3.0 کے مقابلے میں بہت کم آلات کو اعلی بینڈوتھ کی ضرورت پڑتی ہے ، لیکن نئی NVMe ٹھوس ریاست اسٹوریج یونٹوں کی آمد کے ساتھ ، اور سی پی یو اور چپ سیٹ کے مابین ڈیٹا کا تبادلہ زیادہ کثافت کے ساتھ ، اس بس سے داخل ہوا صنعت میں بھری ہوئی۔

چونکہ اس معیار کو 2003 میں نافذ کیا گیا تھا ، اس لئے ہم نے کل چار تازہ کاریوں سے گزرنا ہے۔ ان سب میں مستقل طور پر قائم ہے ، اور وہ یہ ہے کہ ہر تکرار میں بس کی چوڑائی کو دوگنا کرنا ہے۔ مارکیٹ میں ہر ورژن کی مدت تقریبا 4 4 سال ہے ، ورژن 3.0 کی آمد تک ، جو 2017 تک 7 سال سے کم عرصے تک برقرار ہے ۔ پی سی آئی-سیگ نے اگلے اپ ڈیٹ یعنی پی سی آئی 5.0 کو 2019 کے اسی سہ ماہی میں پہلے ہی انلاک کردیا ہے ، لیکن ڈیسک ٹاپس پر ہم کم از کم تین سال مزید اس بس کے ساتھ رہیں گے ، کیوں کہ کچھ ایسے ڈیوائسز ہیں جن کو ابھی بھی ایسی بینڈوتھ کی ضرورت ہے۔

بینڈ کی چوڑائی

پی سی آئی ایکسپریس لین ، یا ڈیٹا لین پر مبنی ہے ، جو شاہراہ کی لین سے ملتی ہے ، لیکن جہاں کاریں دونوں سمتوں میں گردش کرسکتی ہیں ، حالانکہ بجلی کے اس معاملے میں۔ خاص طور پر ، پی سی آئی 4.0 ورژن 3.0 کی منتقلی کی رفتار کو دوگنا کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے ، اس طرح اس میں سے ہر ایک کے لئے اوپر اور نیچے لین میں 16 جی ٹی / ٹرانسفر گیگابائٹس سے کم نہیں ہوگا۔ اگر ہم اس پیمائش کو ان اقدار پر منتقل کرتے ہیں جن کے ساتھ ہم روزانہ کام کرتے ہیں تو ، ہمیں ہر لین کے لئے 1969.2 MB / s کی رفتار کا سامنا کرنا پڑتا ہے ، جبکہ PCIe 3.0 بس کے 984.6 MB / s کے مقابلے میں۔

ایک اور پہلو جو بھی بہتر کرتا ہے وہ ہے زیادہ سے زیادہ بس کی چوڑائی اور پی ایچ وائی ​​وصول کرنے والے مواصلات میں تاخیر ، جو پی سی آئی کے اسی کنٹرولر کی بدولت ہر لین کے برقی مارجن کی معلومات کا انتظام کرتی ہے۔ عملی مقاصد کے لئے ، بہتر بس سنترپتی کا انتظام اور I / O مواصلات میں کم تاخیر کا حصول ہوتا ہے ، اس سے انحصار ہوتا ہے کہ ہم کن کن آلات کو جوڑتے ہیں۔

جہاں تک ضرورت کا تعلق ہے ، پی سی آئی ایکسپریس 4.0 آج بھی ناگزیر نہیں ہے ، بلکہ مستقبل قریب کی تیاری کا ایک طریقہ ہے۔ 10 جی بی پی ایس پر نیٹ ورک مواصلات زیادہ کثرت سے ہوتے جارہے ہیں ، خاص طور پر اب 5 جی کی آمد کے ساتھ۔ USB 3.1 Gen2 کنیکٹوٹی کی اعلی طلب اور جلد ہی USB 3.2 کے ساتھ 20 GBS ، نئے NVMe PCIe x4 SSDs کے ساتھ جو پہلے ہی 3.94 GB / s کی حد کو تلاش کرچکے ہیں ، اس کے نفاذ کی ایک بنیادی وجہ ہے۔

آئیے مندرجہ ذیل ٹیبل میں پی سی آئ کے مختلف ورژن کے موازنہ کو دیکھتے ہیں ، کیونکہ اس کی رفتار دستیاب ترتیب پر منحصر ہے:

وی.	تعارف	لین کے ذریعہ منتقلی	بینڈ کی چوڑائی
. 1	. 4	. 16
1.0	2003	2.5 جی ٹی / سیکنڈ	250 MB / s (2 Gb / s)	1.0 جی بی / سیکنڈ	4.0 GB / s (32 Gb / s)
2.0	2007	5.0 جی ٹی / سیکنڈ	500 MB / s (4 Gb / s)	2.0 جی بی / سیکنڈ	8.0 GB / s (64 Gb / s)
3.0	2010	8.0 جی ٹی / سیکنڈ	984.6 MB / s (7.9 Gb / s)	3.94 GB / s	15.8 GB / s (126 Gb / s)
4.0	2017	16.0 جی ٹی / سیکنڈ	1969 MB / s (15.8 Gb / s)	7.88 GB / s	31.5 GB / s (252.1 Gb / s)
5.0	2019	32.0 جی ٹی / سیکنڈ	3938 MB / s (31.6 Gb / s)	15.75 GB / s	63.0 GB / s (32 Gb / s)

پسماندہ مطابقت کیا ہمیں پی سی آئی ایکسپریس 4.0 کی ضرورت ہے؟

فی الحال سب سے مشہور ایپلیکیشن جو ہم سب PCIe سلاٹ کو استعمال کرنے کے لئے جانتے ہیں وہ ہے گرافکس کارڈ کے ذریعے۔ اس مقام پر ہم سب جانتے ہیں کہ ایک خود اعتمادی گیمنگ ٹیم کے ل we ہمیں ایک سرشار گرافکس کارڈ کی ضرورت ہے ، جو پی سی آئی 3.0 ایکس 16 کے ذریعہ کام کرتا ہے ، یعنی ، ہمارے پاس ڈیٹا منتقل کرنے کے لئے 126 جی بی پی ایس بس ہے ۔ لیکن ہمیں واقعی کتنی ضرورت ہے؟ ٹھیک ہے ، 144 ہرٹج اور 10 بٹ رنگین گہرائی میں 4K ریزولوشن میں کھیل کے بدلے میں ، ہمیں تقریبا approximately 35.8 جی بی پی ایس بس کی ضرورت ہوگی ۔

اس کا مطلب یہ ہے کہ تصویری ڈیٹا کی منتقلی کے لئے ہمارے پاس بس کی چوڑائی تقریبا approximately 70٪ ہے ۔ آئیے یاد رکھیں کہ یہ دو طرفہ اعداد و شمار ہے ، لہذا یہاں بہاو اور بہاو بس پر غور پہلے ہی داخل ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر ، کسی گرافکس کارڈ پر PCie 4.0 رکھنے کا فی الحال یقینی طور پر کوئی معنی نہیں ہے۔ اگر ہم ملٹی جی پی یو کے بارے میں بات کرتے ہیں ، تو ، ہم آہنگی کی وجہ سے چوڑائی کافی زیادہ استعمال ہوگی ، لیکن اب بھی کافی سے زیادہ ہے۔

لیکن ہم یہ بھی کہہ سکتے ہیں کہ ہمیں اس کی ضرورت ہے ، اور اس کی وجہ نئے NVMe ایس ایس ڈی کو شامل کرنا ہے ۔ اب تک ، ان سبھی نے PCI 3.0 x4 کا استعمال کرتے ہوئے کام کیا ، لیکن اس پہلو میں ، مینوفیکچروں نے جلد ہی اس حد کو ڈھونڈ لیا ، جو 3.94 GB / s کے دستیاب پڑھنے کی شرحوں کے قریب پہنچ گئے۔ اس کا حل یہ نہیں ہے کہ محض سی پی یو اور چپ سیٹ کی صلاحیت کو محدود کرکے ایم ۔2 سلاٹ میں مزید لین متعارف کروائیں بلکہ اسے دوگنا بینڈوڈتھ تک بڑھایا جائے ، جیسے کہ اوروس یا کورسیر جیسے مینوفیکچر پہلے ہی اپنے ایم پی سی پی سی 4.0 اے کے پاس ہیں 4000 MB / s سے زیادہ

تو ، ان صارفین کے ساتھ کیا ہوتا ہے جو اپنے PCIe 3.0 کو برقرار رکھتے ہیں اور ایک پردیی 4.0 استعمال کرنا چاہتے ہیں؟ ٹھیک ہے ، اس سے رابطے کے معاملے میں کوئی پریشانی نہیں ہوگی ، ابتداء ہی سے ، پی سی آئی نے پچھلے معیارات کے ساتھ پسماندہ مطابقت کی پیش کش کی ہے ۔ در حقیقت 3.0 ، 4.0 اور جلد 5.0 ان کی منتقلی میں 128b / 130b انکوڈنگ کا استعمال جاری رکھے گا۔ صرف نقص یہ ہوگا کہ یہ بس کی رفتار کو محدود کردے گی۔

SSI اور گرافکس کارڈ پر PCI ایکسپریس 4.0

ٹھوس اسٹوریج پر جو عمدہ کام ہوا ہے اسے یقینی طور پر اجاگر کیا جانا چاہئے۔ چونکہ M.2 انٹرفیس ایکس 4 لین پر اور NVMe پروٹوکول کے تحت کام کرتا ہوا نظر آیا ، اس کی رفتار کئی مہینوں میں کئی گنا بڑھ گئی ہے ، جس میں 3D نینڈ پر مبنی میموری کی تشکیل کے ل. 4000 MB / s سے زیادہ کی ضرورت ہے۔

AORUS یا Corsair جیسے مینوفیکچررز نے اپنی نئی SSDs کی نقاب کشائی کی ہے کہ وہ تدریسی پڑھنے میں 5000 MB / s اور 4400 MB / s تحریری طور پر توشیبا کے NAND 3D TLC فن تعمیر کے ساتھ نظریاتی رفتار پر کام کرسکیں ۔ یہ اعداد و شمار ایس ایس ڈی کی سابقہ ​​نسل کے مقابلے میں تقریبا ٪ 40٪ زیادہ ہیں ، اور اس حد تک پہنچنے سے بہت دور ہیں ، حالانکہ یہ صرف 4 لینوں میں دستیاب 7 ، 88 جی بی / ایس کا راستہ ہے ۔

ان SSDs کو انسٹال کرتے وقت یہ تبدیلی کچھ تفصیلات لائے گی ، مثال کے طور پر بہتر منتقلی کے حصول کے ل. لکھنے والے کیچ پالیسی کو چالو کرنے کی ضرورت ہے ۔ یقینا ، ایک اور قدرے اہم تفصیل میں PCIe کے ہم آہنگ بورڈ موجود ہے ، اور ابھی صرف AMD ہی ان کے پاس ہوگا۔

ہم ایس ایس ڈی کے ساتھ بہترین کارکردگی کا مظاہرہ کرنے کے لئے دونوں اختیارات کی جانچ پڑتال کی سفارش کرتے ہیں

دوسرا ڈیوائس جس کے ہمارے پاس پی سی آئی ایکسپریس 4.0 کے ساتھ مارکیٹ میں ہے وہ نیا AMD Radeon RX 5700 اور 5700 XT گرافکس کارڈ ہے۔ عملی مقاصد کے ل it یہ کوئی اہم بات نہیں ہے ، کیونکہ ہم واضح طور پر دیکھ چکے ہیں کہ 3.0 کے ساتھ ہم باقی رہ گئے ہیں ، لیکن نئے معیار کو نافذ کرنا اور راستہ آگے بڑھانا غلط نہیں ہے۔

AMD Ryzen 3000 اور AMD X570 ، PCI ایکسپریس 4.0 کے ساتھ پہلا مطابقت رکھتا ہے

اس نئے PCIe 4.0 کے ساتھ ڈیسک ٹاپ مارکیٹ میں لانچ کرنے والا پہلا صنعت کار AMD رہا ہے ، اس کی نئی نسل رائزن پروسیسرز کی بدولت ہے۔ 7 NM FinFET میں لتھوگرافی والے کچھ سی پی یو نے زین 2 کے بطور بپتسمہ لیا ہے جو اب گرافکس کارڈ کے ل for اپنے مواصلاتی انٹرفیس I / O میں 16 لین پی سی آئی 4.0 پیش کرتا ہے ، اور مجموعی طور پر 24 لین ہیں ۔ ہدایات کو سنبھالنے میں نہ صرف وہ ایک بہترین کارکردگی میں بہتری لانے والے پروسیسر ہیں ، بلکہ وہ اعداد و شمار کی بہت بڑی مقدار میں کام کرنے کے اہل ہیں۔

دراصل ، اس نئی نسل کے مطابق ڈھائے جانے والے نئے مدر بورڈز ایک AMD X570 چپ سیٹ کا استعمال کرتے ہیں جس میں 20 لین سے کم نہیں ہوتا ہے PCI ایکسپریس 4.0۔ ایک مضمون میں جو ہم نے پہلے ہی تیار کیا ہے ، ہم X570 بمقابلہ X470 چپ سیٹ ، وغیرہ کے درمیان موازنہ دیکھیں گے ، اور ایک اہم مضمون یہ ہے۔ بنیادی ترتیب 8 لین پر مشتمل ہے جو PCIe 4.0 کے لئے لازمی ہوگی اور ایک اور 8 لین دیگر آلات جیسے SATA یا USB جیسے پیری فیرلز کے لئے استعمال کی جاسکتی ہے ، مثال کے طور پر ، مینوفیکچررز کو مختص کرنے کی کچھ آزادی حاصل ہے۔ بقیہ 4 لین مینوفیکچررز کے لئے مفت انتخاب میں ہیں ، اگرچہ اصولی طور پر ان کا مقصد 4x سیٹا 6 جی بی پی ایس یا 2 ایکس پی سی آئی 4.0 ایکس 2 کی تشکیل کے لئے بنایا جائے گا۔

ان دو عناصر کی طاقت کی بدولت ، سی پی یو اور چپ سیٹ کے مابین مواصلاتی بس 4 پی سی آئی ایکسپریس 4.0 لین پر مشتمل ہے ۔ جہاں تک سلاٹ مختص کرنے کی بات ہے ، ہم پچھلی نسل کے مقابلے میں بھی کچھ نئی خصوصیات دیکھتے ہیں ، چونکہ خود چپ سیٹ نے کچھ دوسرے PCIe x1 اور x16 سلاٹ (x4 پر کام کرنے والے) 4.0 اور یہاں تک کہ دو M.2 x4 سلاٹ بھی متعارف کروائے ہیں۔ یہ نئی ایس ایس ڈی۔ ایک اور خاطر خواہ تبدیلی 8 یوایسبی 3.1 جین 2 10 جی بی پی ایس بندرگاہوں کی حمایت ہے ، جو اب تک ممکن نہیں تھی۔

جہاں تک PCI ایکسپریس 4.0 کے ساتھ مطابقت رکھنے والے دوسرے ہارڈویئر کا تعلق ہے ، ہم انٹیل کے 10nm مینوفیکچرنگ پروسیسر کے ساتھ IBM POWER9 پروسیسر یا فالکن میسا FPGA کا تذکرہ کرسکتے ہیں ، جو PCI ایکسپریس 4.0 کے ساتھ بلٹ ان IP بلاک کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے۔ EMIB۔ انٹیل پروسیسروں کی نئی نسل ابھی آنا باقی ہے ، اور یہ واضح ہے کہ وہ پی سی آئی ایکسپریس 4.0 کو بھی نافذ کرے گی۔

NVME کارکردگی فرق PCI ایکسپریس 3.0 بمقابلہ PCI ایکسپریس 4.0

اگرچہ یہ ایسی چیز ہے جس کو ہم اپنے جائزوں کے ذریعہ جلدی سے تلاش کرسکتے ہیں ، ہم پی سی آئی ایکسپریس 3.0 ایس ایس ڈی کے نصابی پڑھنے اور تحریر کا موازنہ پی سی آئی ایکسپریس 4.0 کے ساتھ چوتھی نسل کے مقابلے میں کرنے جارہے ہیں۔ کامل امیدوار Corsair MP510 بمقابلہ MP600 ہیں۔

ماڈل	نصابی پڑھنے (MB / s)	ترتیب لکھنے (MB / s)
کورسیر MP510	3،480MB / s	2،700MB / s
کورسیر MP600	4،950MB / s	4،250MB / s

اور یہاں ہمارے ٹیسٹ:

نتائج اور صنعت کا مستقبل

اگر ایسی کوئی چیز ہے جس کے بارے میں ہمیں واضح ہونا ضروری ہے تو ، یہ ہے کہ اب کے لئے پی سی آئی ای 4.0 اسٹوریج ڈیوائسز اور ڈیوائسز کے مابین اندرونی مواصلات کے معاملے میں اس کا زیادہ سے زیادہ فائدہ پیش کرتا ہے ، مثال کے طور پر ، سی پی یو اور چپ سیٹ۔ گرافکس کارڈ جیسے ہارڈ ویئر ، تکلیف ورژن 3.0 اور اس 4.0 میں بہت کم آنے سے بہت دور ہیں ، لہذا محفل کے ل the ، اس کا نتیجہ عملی طور پر کارکردگی میں یکساں ہوگا۔

پی سی آئی-سیگ نے اس سال پہلے ہی اپنے پی سی آئی 5.0 انٹرفیس کو غیر مقفل کردیا ہے ، لیکن یہ واضح ہے کہ ہم اس بس کے ساتھ مادر بورڈز کو کم سے کم 2022 تک نہیں دیکھیں گے ، موجودہ معیار کی زندگی کو تھوڑا سا بڑھانے کی کوشش کرنے کے لئے ، آج کے لئے ، یہ 4.0 اب بھی اس میں ہر ایک سے لے کر عام صارف تک وسیع پیمانے پر درخواستیں نہیں ہیں۔

ہم آپ کو مندرجہ ذیل مضامین کے ساتھ چھوڑ دیتے ہیں۔

اگر آپ اس عنوان کے بارے میں مزید معلومات فراہم کرنا چاہتے ہیں یا کوئی سوالات ہیں تو ، ہم آپ کو دعوت دیتے ہیں کہ وہ ہمیں کمنٹ باکس میں لکھیں یا ہمارے ہارڈ ویئر فورم میں اس پر تبادلہ خیال کریں۔