Ce sunt sloturile de expansiune pentru placa de baza?

Placa de bază este coloana vertebrală a unui computer, conectând totul împreună. Deși conține multe componente, acestea sunt standard și vor fi găsite în esență în toate computerele. Componentele mai specifice, în special cele cu un cost ridicat și/sau o putere termică ridicată, de obicei nu sunt incluse direct pe placa de bază. În schimb, pentru aceste componente este prevăzut un set de prize.

Acest design vine de fapt cu mai multe avantaje. Principalul avantaj este alegerea utilizatorului final. Să presupunem că placa de bază are RAM, CPU și GPU toate coapte direct pe placa de bază. În acest caz, ar trebui să existe multe plăci de bază de la fiecare producător.

Faptul că aceste componente sunt separate înseamnă că utilizatorii pot alege și amesteca combinația de componente pe care și le doresc sau și le permit. De asemenea, permite upgrade-uri viitoare, deoarece piesele pot fi schimbate cu ușurință. Plăcile de bază generice care pot adăuga o serie de piese ajută, de asemenea, la reducerea complexității plăcilor de bază, ceea ce menține costurile scăzute și stocurile de stoc ridicate.

Un alt avantaj al furnizării de conectori este că pot fi folosite plăci fiice care se lipesc mai mult în aerul curat. Acest lucru ajută la menținerea la rece a unor componente precum RAM și GPU. În timp ce răcitoarele ar putea ieși direct de pe placa de bază, ele nu ar avea un flux de aer la fel de clar, scăzând eficiența de răcire și devenind din ce în ce mai mult o problemă cu componentele moderne pe măsură ce crește consumul de energie.

Din punct de vedere tehnic, unele dintre prizele de pe placa de bază nu sunt considerate sloturi de expansiune. Acestea sunt în general scopuri unice, cum ar fi soclul CPU, socket-urile RAM și sloturile M.2. Sloturile de uz general, totuși, sunt de obicei denumite sloturi de expansiune.

Sloturi de expansiune – Trecut

Din punct de vedere istoric, a existat o gamă largă de sloturi de expansiune fizică și magistralele de transmisie pe care le folosesc pentru a comunica. În computerele moderne, totuși, un singur conector și magistrală, PCIe, a câștigat și este folosit în esență exclusiv.

AGP sau Accelerated Graphics Port a fost un slot de expansiune pentru plăcile grafice la sfârșitul anilor 90 și începutul anilor 00. A oferit o conexiune directă la RAM de sistem, ceea ce a permis texturilor să fie stocate acolo, mai degrabă decât în ​​VRAM. Acum este defunct și nu este prezent pe plăcile de bază moderne. Conectorul VESA a fost un alt port de expansiune pentru plăcile video. Cu toate acestea, acesta a fost strâns legat de procesorul Intel 486 și a fost înlocuit la lansarea procesoarelor Pentium.

AMR a fost un slot de expansiune pentru plăci audio și/sau modem. Audio Modem Riser a fost proiectat în 1998 pentru a suporta una sau ambele funcții. Cu toate acestea, nu a văzut niciodată prea multă adopție. În 2000, standardul AMR a fost revizuit în Communications and Network Riser, sau CNR. A oferit conectivitate audio, modem, USB și LAN. Advanced Communications Riser, sau ACR, a fost un standard concurent care a păstrat compatibilitatea cu AMR. Niciuna dintre aceste tehnologii nu rămâne în uz, deoarece toate funcționalitățile au fost acum integrate pe placa de bază.

ISA sau Industry Standard Architecture a fost slotul de expansiune original pentru PC-ul IBM în 1984. Cu toate acestea, numele este de fapt un retronim. În 1987, IBM a încercat să-l înlocuiască cu arhitectura proprietară Micro Channel sau MCA. Alți producători de computere au contracarat încercând să standardizeze Arhitectura Standard Industrială Extinsă. Cu toate acestea, niciunul nu a prins. Ambele au fost în cele din urmă înlocuite de PCI, deși ISA a trăit alături de PCI pentru o lungă perioadă de timp, fiind în cele din urmă abandonate de pe toate dispozitivele, cu excepția celor vechi.

Sloturi de expansiune – Prezentul

PCI sau Peripheral Component Interconnect a fost un slot de expansiune definit în 1992. Era un scop general și de viteză relativ mare pentru acea vreme. De asemenea, a acceptat plug and play, ceea ce înseamnă că nu trebuiau ajustate setări sau chiar comutatoare de către utilizator pentru ca dispozitivele conectate să funcționeze. Pe piața serverelor, PCI-X, cu X care înseamnă „eXtended”, a fost standardizat în 1998 pentru a oferi conectivitate cu viteză mai mare. Cu toate acestea, acest lucru nu a fost foarte util pe piața de consum.

PCI și PCI-X au fost înlocuite în 2002 odată cu lansarea PCIe, cunoscută și ca PCI Express. PCIe a oferit transmisie duplex completă de mare viteză cu un număr configurabil de benzi în funcție de lățimea de bandă totală dorită. PCIe a devenit rapid slotul de expansiune dominant. În cele din urmă, a împins toate celelalte standarde de slot de expansiune de la plăcile de bază, deoarece componentele pe care le-au servit fie au fost integrate pe placa de bază, fie produsele au început să ofere versiuni PCIe.

Astăzi, în esență, toate plăcile de bază folosesc exclusiv sloturi de expansiune PCIe. Cu toate acestea, unele dispozitive destinate piețelor cu o dependență puternică de hardware-ul moștenit lansează încă plăci de bază cu suport pentru sloturi de expansiune învechite.

PCIe a suferit mai multe revizuiri, PCIe Gen 5 tocmai a început să-și facă drum pe piață. Fiecare generație PCIe a dublat lățimea de bandă față de generația anterioară, permițând magistralei PCIe să transfere o mulțime de date foarte rapid. Acest lucru îl face ideal pentru conectarea plăcilor grafice moderne, care au nevoie de multă lățime de bandă. Bus-ul PCIe și, în unele cazuri, sloturile de expansiune PCIe sunt, de asemenea, folosite pentru SSD-urile de mare viteză. O placă de bază ATX standard modernă va avea patru sloturi PCIe 16x. Cu toate acestea, pot exista și câteva altele mai mici. nu toate sloturile fizice 16x PCIe sunt conectate cu 166 de benzi logice PCIe.

Concluzie

Sloturile de expansiune sunt conectori de pe placa de bază care permit adăugarea unei plăci fiice cunoscute sub numele de card de expansiune. Aceste plăci de expansiune oferă de obicei hardware pentru o anumită funcție, deși unele pot fi multifuncționale. Slotul de expansiune în sine permite de obicei o serie de carduri și funcții ale acelor carduri. În plăcile de bază moderne, sloturile de expansiune sunt exclusiv sloturi PCIe și utilizează magistrala PCIe.

Alte sloturi și magistrale de expansiune au fost înlocuite și sunt acum vechi sau complet neacceptate. Utilizarea principală a sloturilor de expansiune în computerele moderne este pentru plăcile grafice discrete. Cu toate acestea, unele computere pot avea plăci de rețea, plăci RAID, SSD-uri PCIe, plăci de captură, plăci de sunet sau alt hardware mai specific și mai puțin obișnuit.