1解开玩家困惑 PCI-E3.0是必需品?
时间在飞速流逝，科技在迅速发展，不知不觉我们已经从55nm、40nm不断进化。2012年，显卡芯片工艺再次进入了全新阶段，28nm工艺制成的到来使得显卡的性能表现达到了新的高度。NVIDIA GeForce GTX 680/AMD Radeon HD 7970这两款旗舰核心不但能够发挥出超高的性能功耗比，在绝对性能方面也有了相比往代30%-40%的提升带给了玩家们超凡的游戏体验。
处理器方面也与显卡几乎相同，CPU每年一次更新换代带给人们不断革新的技术、不断的性能突破。4月份上市Intel IVB处理器就带给了我们很大的进步，22nm工艺更加节能、HD4000显示核心性能更强、支持DX11，而对于高端玩家来说最为重要的就是集成了PCI-E 3.0控制器。
GeForce GTX 680
显卡的性能不断革新，单块GeForce GTX 680就能够在3D Mark 11上跑出3000以上的成绩对整机其它部件又提出了新要求。尤其是2007年推出的PCI-E 2.0规范，面对时隔五年之久的最新的显卡产品，他能否胜任？能否满足带宽需求、供电需求？接下来就进入我们今天的主题，解开高端玩家之谜，看看到底PCI-E 2.0面对旗舰显卡到底够不够用。
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2性能的不断突破-PCI-E发展史
可能很多发烧玩家会说：全新28nm工艺显卡性能这么强，升级肯定需要PCI-E 3.0来搭配，老主板肯定会造成性能瓶颈。实时真的如此吗？笔者也是抱着疑问的态度进行了相关测试，不过首先开始让我们来一起看看PCI-E到底是什么，到底有什么规范吧。
PCI Express简称（PCI-E）是新一代的总线接口。早在2001年的春季，英特尔公司就提出了要用新一代的技术取代PCI总线和多种芯片的内部连接，并称之为第三代I/O总线技术，正式命名为PCI Express。它采用了目前业内流行的点对点串行连接，比起PCI以及更早期的计算机总线的共享并行架构，每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个总线请求带宽，而且可以把数据传输率提高到当时来说很高的频率，达到PCI所不能提供的高带宽。
PCI-E X1 X4 X8 X16
PCI Express的接口根据总线位宽不同而有所差异，包括X1、X4、X8以及X16。PCI Express卡支持的三种电压分别为+3.3V、3.3Vaux以及+12V。用于取代AGP接口的PCI Express接口位宽为X16，将能够提供5GB/s的带宽，即便有编码上的损耗但仍能够提供4GB/s左右的实际带宽，远远超过AGP 8X的2.1GB/s的带宽。
35年的磨练 PCI-E 2.0依然强大
PCI Express规格从1条通道连接到32条通道连接，有非常强的伸缩性，以满足不同系统设备对数据传输带宽不同的需求。PCI Express X1规格支持双向数据传输，每向数据传输带宽250MB/s，PCI Express X1已经可以满足主流声效芯片、网卡芯片和存储设备对数据传输带宽的需求，但是无法满足图形芯片对数据传输带宽的需求。所以采用PCI Express X16成为了必需品，即16条点对点数据传输通道连接来取代传统的AGP总线。PCI Express X16也支持双向数据传输，每向数据传输带宽高达4GB/s，双向数据传输带宽有8GB/s。然而PCI Express经过长时间后也成为瓶颈，显卡性能的不断提高，8GB/s带宽已经显得有些无法胜任了。
PCI Express 2.0与PCI Express 1.0
2007年1月PCI Express 2.0通过标准，它能够在在维持与PCI Express 1.1版兼容性的前提下对单一通道宽度倍增，由原先2.5Gbps提升至5Gbps。并且在原有的特性之下加入了几项先进的功能，以期更为符合未来的需求。
GeForce 8600 GTS PCI-E 2.0
PCI Express 2.0是PCI Express总线家族中的第二代版本。目前的所有主板产品都支持均可支持PCI Express 2.0总线技术。而PCI Express 2.0总线技术X1模式的扩展口带宽总和可达到1GB/s，X16图形接口更可以达到16GB/s的超高带宽值。但是IVB处理器的袭来致使PCI Express又进入的全新阶段，IVB处理器内部集成了PCI Express 3.0控制器，引领者PCI Express 3.0成为了目前市面上的主流产品。
Radeon HD 4870
早在2007年上半年PCI Express 2.0版规范刚刚公布的时候，PCI Express技术标准组织PCI-SIG就准备用两年多的时间将其快速进化到第三代，但是谁也没想到PCI Express 3.0的酝酿过程会如此一波三折，直到今天才终于修成正果。不过还好的是，PCI Express 2.0一直都非常能够满足需求，一直没有对对任何部件造成性能瓶颈，而PCI Express 3.0的到来就意味着现在PCI Express 2.0带宽不够了吗？
4新兴的逆袭? PCI-E 3.0到底哪好
在对可制造性、成本、功耗、复杂性、兼容性等诸多方面进行综合、平衡之后，PCI Express 3.0规范将数据传输率提升到8GHz|8GT/s，并保持了对PCI Express 2.x/1.x的向下兼容，继续支持2.5GHz、5GHz信号机制。PCI Express 3.0架构单信道（x1）单向带宽即可接近1GB/s，十六信道（x16）双向带宽更是可达32GB/s。
PCI Express LOGO
PCI Express 3.0同时还特别增加了128b/130b解码机制，可以确保几乎100%的传输效率，相比此前版本的8b/10b机制提升了25%，从而促成了传输带宽的翻番，延续了PCI-Express规范的传统。
测试平台照
PCI Express 3.0再次达到了带宽翻倍，32GB/s相信能够满足未来很多年的显卡需要，但是如果玩家们就是为了突破瓶颈，提升显卡性能来更换主板与CPU真的有必要吗？真的会有性能差距吗？下面就让我们来一起进入实际测试环节吧。看看我们到底该如何看待这样一项全新技术。
5测试平台硬件环境介绍
● 测试平台硬件环境介绍
为减少其它硬件对显卡性能所带来的影响，本次测试平台由Intel酷睿i7-3770K、Z77芯片组主板和DDR3-1600 4GB×2内存套装组建而成，其它硬件环境及软件环境设定如下表所示：
| 测 试 平 台 硬 件 | |
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中央处理器 |
| Intel Core i7-3770K | |
| （4核 / 8线程 / 100MHz×35 / 8MB L3 Cache ） | |
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散热器 |
| 九州风神冰镇600 | |
| （风冷散热器 / 选配件 ） | |
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内存模组 |
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芝奇RipjawsX DDR3-1600 8GB | |
| （SPD:11-11-11-28-1T） | |
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主板 |
| 华硕P8Z77-V DELUXE | |
| （Intel Z77 Chipset） | |
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硬盘 |
| Seagate 500GB | |
| （500GB / 7200RPM / 16M 100GB NTFS | |
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电源供应器 |
| 骨伽模组金牌 GX600W | |
| （CSCI Platinum 80Plus / 600W） | |
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显示器 |
| DELL UltraSharp U2410 | |
| （24英寸LCD / 1920×1200分辨率） | |
● 测试平台软件环境
为保证系统平台具有最佳稳定性，本次显卡测试所使用的操作系统均为Microsoft Windows 7正版授权产品。使用Microsoft Windows 7正版软件能够获得最好的兼容性以及系统升级更新服务。
用户在体验或购买安装Windows 7操作系统时请认准所装系统是否已经获得正版授权许可，未经授权的非正版软件将无法获得包括系统更新在内的Windows 7服务。
| 操 作 系 统 及 驱 动 | |
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| 操作系统 | |
| Microsoft Windows 7 Ultimate RTM SP1 | |
| （64bit / 版本号7601） | |
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主板芯片组驱动 |
| Intel Chipset Device Software for Win7 | |
| （WHQL / 版本号 9.2.3.1022） | |
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| AMD 显卡驱动 | |
| AMD Catalsyt | |
| （WHQL / 版本号 12.8） | |
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NVIDIA显卡驱动 |
| NVIDIA Forceware | |
| （WHQL / 版本号 306.23） | |
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| 1920×1200_32bit 60Hz | |
6HD7970旗舰显卡性能瓶颈测试
测试环节我们为了尽量保证公平性与严谨性，使每款显卡的测试均完成两次来避免一些特殊情况出现。测试中我们采用了3D Mark 11当做测试软件，选择了GeForce GTX 680、Radeon HD 7970与双Radeon HD 7970 GHz 交火，三款旗舰产品来完成测试，具体成绩如下：
Radeon HD 7970单卡PCI-E 2.0/PCI-E 3.0瓶颈测试（第一次）
Radeon HD 7970单卡PCI-E 2.0/PCI-E 3.0瓶颈测试（第二次）
在Radeon HD 7970显卡的测试中笔者也有些失望，第一次与第二次测试的PCI-E 2.0与PCI-E 3.0成绩非常统一，成绩相差仅不到10分，完全可以看做是误差。可以说PCI-E 2.0对Radeon HD 7970这样一款单芯旗舰显卡在3D Mark 11测试下根本没有造成瓶颈。不过测试还未完成，下面让我们来一起看看N卡单芯旗舰GeForce GTX 680的成绩吧。
7依然强大的PCI-E 2.0 GTX680能否突围
既然Radeon HD 7970显卡在PCI-E 2.0未造成瓶颈就说明了起码3D Mark 11在2800分左右的显卡性能方面16GB/s的带宽完全足够了。那么GeForce GTX 680能否突破瓶颈呢？就让我们一起再次进入测试环节吧。
GeForce GTX 680单卡PCI-E 2.0/PCI-E 3.0瓶颈测试（第一次）
GeForce GTX 680单卡PCI-E 2.0/PCI-E 3.0瓶颈测试（第二次）
GeForce GTX 680经过多次测试成绩依然保持基本一致，成绩差距依然保持在误差范围以内。通过以上测试也让我们清晰的了解到对于目前的单显示核心显卡来说PCI-E 2.0 16GB/s带宽无法造成显示性能瓶颈。P55、P67、Z68芯片组升级全新旗舰显卡的玩家也大可放心，不用专为性能瓶颈而更换整个平台。
8双卡测试也上阵 PCI-E2.0到底行不行
单芯显卡已经测试完毕，那么双显卡又会给我们带来什么不同呢？接下来我们采用了双Radeon HD 7970 GHz 交火进行了PCI-E 2.0/PCI-E 3.0的基准性能瓶颈测试。看看双卡超强性能面前，全新PCI-E 3.0会给我们带来怎么样的“惊喜”吧。
Radeon HD 7970 GHz 双卡交火PCI-E 2.0/PCI-E 3.0瓶颈测试
双Radeon HD 7970 GHz交火对于目前的高端发烧游戏来说完全可以轻松的流畅运行，并且这样的超高性能一般玩家绝对会觉得非常富裕。但是通过测试我们还是可以发现，PCI-E 3.0与PCI-E 2.0的性能依然几乎相同，说明了对于目前的显卡性能PCI-E 2.0已经完全够用，就算是下一代“GeForce GTX 780”与“Radeon HD 8970”也几乎无法突破PCI-E 2.0的瓶颈，除非他们要比这代显卡的性能提升翻倍还要高。
四卡SLI
全新Z77主板中目前最好的也只有双PCI-E 3.0与PCI-E 2.0搭配，所以我们的测试并没有继续延伸。或许三卡互联、四卡互联会让PCI-E 2.0/PCI-E 3.0的性能对比迥然不同，但是那样做的也一定是极少数玩家。
今天的测试已经完毕，我们得出了结论，“更新显卡一定要换新主板，PCI-E 3.0能够提高显卡性能”的言论是错误的。买新不买旧，如果您是一位发烧玩家，并且想要装一台新机器，那么笔者一定推荐您选择超值的Z77芯片组搭配高端显卡。但是如果您是一位想要更换一块新一代最强性能显卡的玩家，那么您也不用担心，老平台的PCI-E 2.0接口也已经完全够用了，余下的钱换在更实际的用途吧。
PCI-Express经过十几年的发展已经成为目前必不可少的I/O接口，尤其是高带宽的PCI-Express Gen 3.0，不仅得到显卡的支持，主板及CPU等月对其进行了完整支持，那么它是现阶段高端显卡发挥全部性能的必要条件呢？本期流言终结者将会为您答疑解惑。
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