明明Z390晶元組的PCIe通道有24條,但在華碩主板官網的Z390晶元組的主板卻標明了PCIe通道和SATA介面共享帶寬?


  1. PCH的晶元規模和封裝規模是有限的(見為什麼不把南橋集成進CPU?CPU和南橋晶元中什麼資源最珍貴?)
  2. 用戶的需求是有限但多樣化的

然後就有了Flexible I/O(彈性I/O)

圖片自PCI-E通道數對雷電3介面和nvmeSSD的影響?

但主板至少應該提供兩組不受影響的全速M.2(或以PCIe插槽形式),否則可以怪主板設計不行了。


在一些極限情況下,這些HSIO可以全部以PCIe形式呈現。

H110按道理沒那麼多PCIe的,而且主板上也沒有PLX(PLX發熱大需要散熱),鬼知道華擎搞的什麼騷操作。


來自英特爾官網下載的數據手冊

PS:沒找到z390的數據手冊,只找到了z370+x299,或者300系列(只包括360,365,310這種低端晶元組),考慮到z370與z390比較類似,這裡把z390假設為z370來回答

根源應該就是flexible I/O技術

這個技術大意就是

Flexible Input/Output (I/O) is a technology that allows some of the PCH High Speed I/O (HSIO) lanes to be configured for connection to a Gigabit Ethernet (GbE) Controller, a PCIe* Controller, a Extensible Host Controller Interface (XHCI) USB 3.0 Controller, or an Advanced Host Controller Interface (AHCI) SATA Controller. Flexible I/O enables customers to optimize the allocation of the PCH HSIO interfaces to better meet the I/O needs of their system.

In the case of PCH storage, it is important to consider the HSIO lanes that support both PCIe* and SATA.

簡單來說就是靈活匯流排技術(也可以說是復用),可以讓部分pch的高速I/O有多種功能,可以讓一個高速I/O介面作為usb匯流排或者PCIe匯流排(二選一)

糾個錯,印象里匯流排應該是bus而不是lane,不過都寫完了就這樣吧)

從圖上可以看出,雖然最大可以配置到24條PCIe匯流排,但是實際專用的PCIe匯流排只有10條,其他的都是復用匯流排。

而可以用作PCIe存儲的匯流排有15~18,23~26,27~30這三組高速匯流排(HSIO)

從上面的可以看到,M.2_1插槽在使用PCIe固態時使用的是15~18組復用匯流排,使用sata固態時使用的是16或者21號匯流排。

M.2_2插槽使用的是26~30號匯流排,僅作為PCIe固態介面使用。

而你所疑問那個PCIe_x16_3插槽使用的是與SATA5/SATA6復用的23~26號匯流排。

至於為什麼這麼分配我大概猜測一下:

PCIe固態(目前大部分都是nvme的)目前主要有3種介面,m.2,u.2與pcie,其中u.2目前主要用於伺服器,家用主板只有部分HEDT與極少部分高端的普通家用級平台會使用,略去不表。

目前來說家用市場最主要的pcie固態形式還是m.2,同時還有部分m.2介面的sata固態,因此一個m.2介面支持sata,另一個為了儘可能的避免對sata存儲的干擾採用只支持pcie固態的第三組HSIO。

但是考慮到部分用戶對PCIe介面固態的需求,PCIe_x16_3選擇了第二組支持PCIe存儲的HISO,也就是與SATA5/6復用的23~26。這樣如果不使用pcie固態(大部分介面都是3.0*4的規格),而是一些其他的*1規格的擴展卡(比如usb擴展卡,網卡等)可以不影響sata硬碟使用,同時也不失去對於pcie固態的支持能力。

大小寫混亂的狀況就請無視吧。

另,以上內容均屬於根據數據手冊的個人推測


提問的話最好把官網的說明截個圖直接發上來。


值得一提的是,單根PCIe插槽內部通常是無法拆分的,也就是說普通主板無法支持(只能識別一根M.2)不帶PCIe拆分晶元(比如PLX PEX8747)的4根M.2 Socket 3的擴展卡(部分Z系列主板支持,但只能使用第1、3、4根M.2插槽),而大部分X299和X399主板都能支持(硬體+PCIe Bifurcation)。

搬運一個以前發的帖,圖為Z170晶元組的HSIO圖(Z270和Z370多4條),Flexible I/O什麼的就不再贅述了。

晶元組與CPU之間採用DMI 3.0匯流排連接,約等於PCIe 3.0 x4(總帶寬8 GT/s * 4 bit / (8 bit/byte) * 128 / 130)。

一共26條Lanes,但實際可分配為PCIe的只有後20條。

Intel 100系和200系晶元組規格對比。

以我這塊無人問津嘉X170-EXTREME ECC為例(C236與Z170晶元組規格幾乎完全相同)(主板不在手上沒法進系統看)。

這塊主板一共有三個PCIe 3.0 x16插槽(第一個最大x16,第二個最大x8,第三個最大x4,均由CPU提供,同時使用時為x8+x4+x4),兩個M.2 PCIe 3.0 x4插槽,8個SATA 6Gbps介面(其中6個出自C236晶元組,可作為3個SATA Express使用)。

後置I/O方面,有1個USB 3.1 Gen2 Type-C介面(同時也是雷電3介面),1個USB 3.1 Gen2 Type-A介面,5個USB 3.0介面,兩個RJ45千兆網口等。

根據主板說明書,第一個M.2插槽與SATA3_0-3介面復用,第二個M.2插槽與SATA介面無衝突(連接PCIe SSD時,若連接SATA SSD則分別禁用SATA3_3和SATA3_0介面)。

另外兩個SATA 6Gbps介面(SATA3_6和SATA3_7介面)由ASM1061提供(共享PCIe 2.0 x1帶寬)。

根據官網提供的信息,該主板採用的雷電3主控為Intel JHL6540,最高為PCIe 3.0 x4帶寬。

前置4個USB 3.0介面,但均由D720210 Hub晶元轉接得到(一分四),因此該主板一共使用了6個原生USB 3.0介面。

剩下20條Lanes,其中Lanes 7-14可提供雷電3主控和2張千兆網卡所需的PCIe通道(共6條,富餘2條)。

Lanes 15-26可提供10條PCIe通道供存儲設備使用,富餘2條。加上前面2條,ASM1061用去1條,仍有3條Lanes可供PCIe 3.0 x1插槽使用(年代略久遠不曾考證)。


大部分答案寫得非常詳細的科普,我來簡答,算普通人的懶人包

INTEL桌面CPU一共有 16條PCI-E通道 這個是所謂的直連通道,非共享。

比如在主板允許的前提下,如Z390可以進行拆分,拆分成如上圖。從圖上看出來沒有,實際上可以拆分最多3條,而實際上板子好像沒有用1X8 和 2X4的方案,那麼用的是什麼呢。

通過CPU到晶元組的另外一個DMI通道,這個相當於PCI-E4X,也就是PCH鏈接CPU的最大帶寬如此,那麼可以擴展多多少條PCI-E呢?

介於帶寬實際上最大可匹配就是4X通道,這裡看出來什麼來了沒?

1 華碩說了 我這個第三個PCI-E16X介面 最多只能工作在4X模式下,因為更高也沒用實際上DMI通道只有4X速度。

2 介於DMI通道只有4X,因此使用這個PCI-E 16X介面時,帶寬將和其他設備共享,因為總帶寬有限。

那麼這就是答案。至於怎麼拆分PCI-E 其他答案已經寫得足夠清晰,所以就不做結論了。

以上就是我的答案,硬體配置重要的是思路,關於價格,若出現了商家與我利益無關,僅代表該硬體的價位展示!我無傾向推薦該商家處購買硬體!

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共用又如何 反正都是走牙籤匯流排 X4的速度 兩塊好點的固態就跑滿了


Intel的Mainstream桌面晶元組(X299除外),PCH和CPU之間只通過DMI匯流排連接,沒有Uplink。Z370的DMI匯流排相當於PCIe 3.0 x4。


建議你可以看下這三個視頻,看完肯定你就明白了!

板廠沒有說的秘密:主板PCI-E的切分牙膏廠篇之Z系列

板廠沒有說的秘密:主板PCI-E的切分牙膏廠篇之X299與PLX晶元

板廠沒有說的秘密:主板PCI-E的切分農企篇之AM4與TR4


因為pcie太少了呀,沒得用了,另外也夠用了


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