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Intel構成でのPCI-Expressの仕様について

【Intel構成でのPCI-Expressの仕様について】

100シリーズチップセットのモデルナンバーで検索すると、検索
結果の上位に出てくるサイトの情報が間違っているので、

今回はIntel構成でのPCI-ExPress(以下PCI-E)について書き
ます。
(2016/11/2時点公開)



(2019/9/26追記)
チップセット側の表を300シリーズまでの表に差し替えました。



【PCI-Eコントローラの場所】
Intelの場合Core iシリーズに変ると共に、グラフィックボードや
大容量通信用の増設ボード用のコントローラをCPUに搭載した為、

CPUチップセット両方にPCI-Eのコントローラが搭載されて
います。



【PCI-Eの世代】

【CPU側】
CPU側のコントローラの仕様に依存しますので、MBに設置したス
ロットで世代が変わる事はありません。

Ivy Bridge(3xxx番台)以降3.0になっています。


【チップセット側】
チップセットのコントローラの仕様に依存しますが、此方の場合
はチップセットのグレードによって世代が違っている事があるの
で注意して下さい。

9シリーズチップセットまでは一律2.0で、100シリーズでチップ
セット側に3.0が搭載される様になりましたが、最下位グレードの
H110については2.0のコントローラが搭載されています。



【レーン数と分岐の仕様】

【CPU側】
基本的にCPUのコントローラの仕様に依存します。

但し、MB側のスロット数と接続するチップセットによって分割が
制限される
事もあるので注意が必要です。


Intel Core i7-6700K Processor
Intel Core i3-6100TE Processor
例えば現行の第6世代の場合、↑のリンクの通りCore i3~i7まで
全て最大レーン数が16本で、

分岐の仕様はx16スロットが1つの場合は其のままx16、x16スロ
ットが2つあり、2枚のグラフィックボードか増設ボードを挿した
場合2スロット共x8での接続になります。

更にスロットがx16が3又はx16が2、x4が1の構成の時に3枚さ
した場合に1スロットx8で2と3スロット目がx4での接続になり
ます。
(但し大半のMBは3スロット目にチップセット側を使ってCPU側
をx8x2にしている)


(2019/9/26追記)
各世代のCPUの情報は↓から確認して下さい。
Processors



【チップセット側】
此方もチップセットのコントローラの仕様に依存します。

Intel chipset PCI-E(クリックすると拡大)
モデル毎にコントローラの最大レーン数が違いますが、スロット
に配線している物理配線の最大レーン数はx4までです。
(スロットの形状自体はx16)

だから、チップセット側のx16スロットx4での接続しか出来ま
せん。

後はMBの広さによってベンダがx1~x4のスロットも設置してい
ます。


上記した様にチップセットのモデルでCPU側をレーン分割して使
用する事を前提にしていない場合、MB側で分割に制限をかけてい
るのでZ170を除いてx16だけでの対応になっています。

但し、デフォルトでそうなっているというだけで、MBベンダが独
自にスイッチチップを搭載していたりすると、分割していたりし
ますが。


因みにCPU側が分割出来なくてもSLIやCFXが出来ないと言う事
ではありません。

H170やB150のGamingモデルのMBでは、CPU側x16 + チッ
プセット側
x4(スロットはx16)でSLIやCFXでの動作が出来る物
があります。

チップセットの詳細は公式の仕様を確認して下さい。
Consumer Chipsets


(2019/12/12追記)
Z390のMBですが、PCI-E x16のスロットが3本以上ある上位モ
デルじゃないとx8+x8での分割に対応していないので注意が必要
です。

2本以下の場合2番目のPCI-E x16のスロットに4レーン分しか配
線していない様です。



【MBを選択する時の注意点】
基本的な仕様は上記な感じですが、MBによって設置してあるPCI
-E用のスロットの構成はモデルによって違ってくるのと、

CPU側とチップセット側の連動の仕様もMBとチップセットのグレ
ードによって違ってくるので注意が必要です。


例えばZ170で2枚でCFXをする場合、CPU側をx8を2つにするだ
けか、又はx16(CPU) + x4(チップ)で組み合わせた物があり
ます。

連動するといっても経路が別な分だけCPU側だけ分割した時より
遅くなるので、2枚でSLIやCFXをしたい場合はZ170でも前者
の方を選んだ方が良いでしょう。

H170やB150の場合は制限が掛かっているのでx16(CPU) + x4
(チップ)で初めからCPUとチップセットで連動しています。

必ずMBの製品ページか、マニュアル仕様を確認する様にして下
さい。


また、基本的にサウンドやUSB増設、RAID等の増設ボードを多
く使用する場合は、レーン数が必要になってきますが、

CPU側に挿すと無駄に分割してしまうのと、チップセット側は最
大レーン数を超えるとどれかのスロットに制限が出て使用出来なく
なる事があるので、

増設ボードを多く挿す予定なら、上位のモデルを購入した方が良
いですね。



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