पीसीआई बनाम पीसीआई एक्सप्रेस: ​​अंतर और तुलना

पीसीआई (पेरिफेरल कंपोनेंट इंटरकनेक्ट) विस्तार कार्ड को कंप्यूटर के मदरबोर्ड से जोड़ने का एक पुराना मानक है, जो धीमी डेटा ट्रांसफर दर और एक समानांतर इंटरफ़ेस प्रदान करता है। पीसीआई एक्सप्रेस (पीसीआईई) इसका उत्तराधिकारी है, जिसमें एक सीरियल इंटरफ़ेस और काफी तेज़ डेटा ट्रांसफर दर है, जो आधुनिक कंप्यूटिंग सिस्टम के लिए बेहतर प्रदर्शन और स्केलेबिलिटी प्रदान करता है।

चाबी छीन लेना

1. पीसीआई और पीसीआई एक्सप्रेस दो कंप्यूटर विस्तार स्लॉट हैं जो परिधीय उपकरणों को कंप्यूटर के मदरबोर्ड से जोड़ते हैं।
2. पीसीआई एक पुरानी तकनीक है और इसमें पीसीआई एक्सप्रेस की तुलना में धीमी डेटा ट्रांसफर दर है, जो तेज और अधिक कुशल है।
3. जबकि कई नए कंप्यूटर केवल पीसीआई एक्सप्रेस स्लॉट का उपयोग करते हैं, कुछ पुराने उपकरणों को अभी भी पीसीआई स्लॉट की आवश्यकता हो सकती है, और दोनों प्रकारों के बीच संगतता एक समस्या हो सकती है।

पीसीआई बनाम पीसीआई एक्सप्रेस

पीसीआई एक पुराना मानक है जिसे पहली बार 1992 में पेश किया गया था। यह एक समानांतर बस मानक है, जिसका अर्थ है कि डेटा एक साथ कई तारों पर प्रसारित होता है। PCIe एक नया मानक है जिसे पहली बार 2003 में पेश किया गया था। यह एक सीरियल बस मानक है, जिसका अर्थ है कि डेटा एक समय में एक ही तार पर प्रसारित होता है।

तुलना तालिका

Feature	पीसीआईघड़ी	पीसीआई एक्सप्रेस (पीसीआईई)
वर्ष पेश किया गया	1992	2003
इंटरफ़ेस का प्रकार	समानांतर	धारावाहिक
टोपोलॉजी	साझा बस	बिंदु से बिंदु
अधिकतम गति	133 एमबी / s	16 जीबी/सेकंड तक (पीसीआईई 5.0)
स्लॉट का आकार	वर्दी	लेन की संख्या के आधार पर भिन्न होता है (x1, x4, x8, x16)
अनुकूलता	PCIe के साथ संगत नहीं	सॉफ्टवेयर पीसीआई के साथ संगत है, लेकिन शारीरिक रूप से असंगत है
वर्तमान स्थिति	काफी हद तक अप्रचलित	व्यापक रूप से प्रयुक्त मानक
विशिष्ट आवेदन पत्र	नेटवर्क कार्ड जैसे कम बैंडविड्थ वाले उपकरण	ग्राफिक्स कार्ड, नेटवर्क कार्ड, स्टोरेज कंट्रोलर जैसे उच्च-बैंडविड्थ डिवाइस

PCI क्या है?

पीसीआई, या पेरिफेरल कंपोनेंट इंटरकनेक्ट, एक कंप्यूटर बस मानक है जो हार्डवेयर उपकरणों को कंप्यूटर के मदरबोर्ड से कनेक्ट करने की सुविधा प्रदान करता है। इसे पहली बार 1992 में पेश किया गया था और यह जल्द ही नेटवर्क कार्ड, साउंड कार्ड और ग्राफिक्स कार्ड जैसे विभिन्न बाह्य उपकरणों को मदरबोर्ड से जोड़ने के लिए एक मानक इंटरफ़ेस बन गया।

तकनीकी विवरण

पीसीआई आर्किटेक्चर: पीसीआई एक स्थानीय बस मानक के रूप में काम करता है, जिससे कई उपकरणों को एक साथ मदरबोर्ड से जोड़ा जा सकता है। यह एक समानांतर वास्तुकला को नियोजित करता है, जिसका अर्थ है कि डेटा एक साथ कई तारों पर प्रसारित होता है। मूल पीसीआई मानक में 32 बिट्स की बस चौड़ाई थी, जो 133 एमबी/एस की अधिकतम डेटा अंतरण दर की अनुमति देती थी।

विस्तार स्लॉट: मदरबोर्ड पर पीसीआई स्लॉट विस्तार कार्ड के लिए भौतिक इंटरफेस के रूप में काम करते हैं। ये स्लॉट विभिन्न आकारों में आते हैं, जिनमें मानक पीसीआई स्लॉट, छोटे पीसीआई-एक्स स्लॉट (उच्च-प्रदर्शन अनुप्रयोगों के लिए), और पीसीआई एक्सप्रेस स्लॉट (आधुनिक हाई-स्पीड कनेक्टिविटी के लिए) शामिल हैं।

संगतता: PCI का एक महत्वपूर्ण लाभ इसकी पश्चगामी अनुकूलता है। इसका मतलब यह है कि नए पीसीआई उपकरणों का उपयोग पुराने पीसीआई स्लॉट पर किया जा सकता है, हालांकि पुराने स्लॉट की गति पर। हालाँकि, इसका विपरीत सत्य नहीं है - पुराने PCI उपकरणों का उपयोग नए PCI स्लॉट पर नहीं किया जा सकता है।

सीमाएं: कई वर्षों से इसके व्यापक उपयोग के बावजूद, पीसीआई की कई सीमाएँ हैं। इसकी समानांतर वास्तुकला सिग्नल अखंडता के मुद्दों को जन्म दे सकती है, जिससे इसकी अधिकतम गति सीमित हो सकती है। इसके अतिरिक्त, जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी की प्रगति हुई, उच्च डेटा स्थानांतरण दर और अधिक कुशल संचार की मांग के कारण पीसीआई एक्सप्रेस जैसे तेज़ मानकों का विकास हुआ।

पीसीआई एक्सप्रेस क्या है?

पीसीआई एक्सप्रेस (पीसीआईई) 2004 में पेश किया गया एक हाई-स्पीड सीरियल कंप्यूटर विस्तार बस मानक है। यह पुराने पैरेलल पीसीआई (पेरिफेरल कंपोनेंट इंटरकनेक्ट) और एजीपी (एक्सीलेरेटेड ग्राफिक्स पोर्ट) मानकों के प्रतिस्थापन के रूप में कार्य करता है, जो काफी अधिक बैंडविड्थ और बेहतर प्रदर्शन प्रदान करता है। विभिन्न परिधीय उपकरणों को कंप्यूटर के मदरबोर्ड से जोड़ने के लिए।

तकनीकी विवरण

सीरियल आर्किटेक्चर: पीसीआई एक्सप्रेस एक सीरियल आर्किटेक्चर का उपयोग करता है, जो कई लेन पर डेटा को क्रमिक रूप से प्रसारित करता है, प्रत्येक में दो जोड़े तार (डिफरेंशियल सिग्नलिंग) होते हैं। यह क्रमिक दृष्टिकोण पीसीआई जैसे पुराने बस मानकों में प्रयुक्त समानांतर आर्किटेक्चर की तुलना में उच्च डेटा ट्रांसफर दर और बेहतर सिग्नल अखंडता की अनुमति देता है।

लेन और डेटा स्थानांतरण दरें: PCIe कई लेन के साथ एक स्केलेबल आर्किटेक्चर का उपयोग करता है, जिनमें से प्रत्येक स्वतंत्र रूप से डेटा संचारित करने में सक्षम है। सामान्य लेन कॉन्फ़िगरेशन में PCIe X1, x4, x8 और x16 शामिल हैं, प्रत्येक "x" लेन की संख्या को दर्शाता है। लेन की संख्या सीधे डेटा ट्रांसफर दर को प्रभावित करती है, PCIe X1 PCIe x16 की तुलना में कम बैंडविड्थ प्रदान करता है। PCIe 3.0 (लेखन के समय एक सामान्य संस्करण) के लिए डेटा ट्रांसफर दरें PCIe X8 के लिए 1 GT/s (प्रति सेकंड गीगा-ट्रांसफर) से लेकर PCIe x128 के लिए 16 GT/s तक होती हैं।

अनुकूलता और पश्चगामी अनुकूलता: पीसीआई एक्सप्रेस को बैकवर्ड अनुकूलता को ध्यान में रखते हुए डिज़ाइन किया गया है, जिससे नए पीसीआईई उपकरणों को पुराने पीसीआईई स्लॉट्स पर इस्तेमाल किया जा सकता है, भले ही कम बैंडविड्थ पर। उदाहरण के लिए, एक PCIe 3.0 डिवाइस PCIe 2.0 या PCIe 1.1 स्लॉट में काम कर सकता है, लेकिन पुराने मानक की कम डेटा ट्रांसफर दरों के कारण प्रदर्शन में कमी आती है।

पीसीआई और पीसीआई एक्सप्रेस के बीच मुख्य अंतर

• आर्किटेक्चर:
  • पीसीआई: एक समानांतर वास्तुकला का उपयोग करता है, एक साथ कई तारों पर डेटा संचारित करता है।
  • PCIe: एक सीरियल आर्किटेक्चर का उपयोग करता है, जो कई लेन पर डेटा को क्रमिक रूप से प्रसारित करता है, प्रत्येक में दो जोड़े तार होते हैं।
• डेटा स्थानांतरण दरें:
  • पीसीआई: पीसीआईई की तुलना में 133-बिट बस के लिए 32 एमबी/एस तक धीमी डेटा ट्रांसफर दर प्रदान करता है।
  • PCIe: काफी अधिक डेटा ट्रांसफर दर प्रदान करता है, PCIe 3.0 जैसे संस्करण प्रति लेन 8 GT/s तक की गति प्रदान करते हैं, जो विभिन्न बैंडविड्थ आवश्यकताओं को समायोजित करने के लिए स्केलेबल है।
• अनुमापकता:
  • पीसीआई: इसकी निश्चित बस चौड़ाई और धीमी डेटा दरों के कारण सीमित स्केलेबिलिटी।
  • PCIe: अत्यधिक स्केलेबल, आवश्यकतानुसार बैंडविड्थ बढ़ाने के लिए अधिक लेन जोड़ने की अनुमति देता है, जो इसे उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।
• अनुकूलता:
  • पीसीआई: बैकवर्ड संगत, नए पीसीआई उपकरणों को पुराने पीसीआई स्लॉट में काम करने में सक्षम बनाता है, भले ही प्रदर्शन कम हो।
  • PCIe: बैकवर्ड अनुकूलता को ध्यान में रखते हुए डिज़ाइन किया गया है, जो नए PCIe उपकरणों को पुराने PCIe स्लॉट में काम करने की अनुमति देता है, लेकिन कम बैंडविड्थ के साथ।
• विलंबता और पावर प्रबंधन:
  • PCI: PCIe की तुलना में उच्च विलंबता और सीमित पावर प्रबंधन सुविधाएँ।
  • पीसीआईई: कम विलंबता और बेहतर बिजली प्रबंधन क्षमताएं, समग्र सिस्टम प्रदर्शन और ऊर्जा दक्षता को बढ़ाती हैं।
• सिग्नल की समग्रता:
  • पीसीआई: इसके समानांतर आर्किटेक्चर के कारण सिग्नल अखंडता संबंधी समस्याएं होने की संभावना है।
  • PCIe: सीरियल आर्किटेक्चर को नियोजित करके सिग्नल अखंडता के मुद्दों को कम करता है, जिसके परिणामस्वरूप अधिक विश्वसनीय डेटा ट्रांसमिशन होता है।

संदर्भ

1. https://scholar.google.com/scholar?as_vis=1&q=pci+slot&hl=en&as_sdt=1,5#d=gs_qabs&u=%23p%3DCdOBznbN4dUJ
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7111377

अंतिम अद्यतन: 02 मार्च, 2024