Grundlagenartikel PCIe 4.0 und PCIe 3.0 - Unterschied zwischen x8 und x16 mit den jeweils schnellsten Karten - Wo beginnt der Flaschenhals?

Schöner Test. Unterm Strich ist das Ergebnis in etwa so wie ich es auch vermutet hätte. Solange der Grafikspeicher reicht, reicht auch eine etwas reduzierte Bandbreite.

Vor 9 Jahren hat CB mal getestet, wie stark verschiedene GPUs bei PCIe 2.0 bei verringerter Bandbreite skalieren. Im Test warten viele verschieden Spiele aber nur unter FHD. Teilweise ging aber der Grafikspeicher aus. https://www.computerbase.de/2011-08/test-grafikkarten-mit-pcie/4/#abschnitt_leistung

Kurz zusammengefasst: Die Hälfte der maximal möglichen Bandbreite (damals 2.0 x8, heute 4.0 x8 oder 3.0 x16) kostete damals 1 bis 2 % an Leistung. Ein Viertel der maximalen Bandbreite (damals 2.0 x4, heute 3.0 x8) kostete damals 4 bis 7 %. Wenn man jetzt die Ausreißer wegen zu kleinem Speicher weglässt, kommt man wahrscheinlich ziemlich genau auf die gleichen Werte wie Igor.

Vor 9 Jahren sah es also sehr ähnlich aus wie heute - auch eine Erkenntnis.
 
Danke erstmal für den Test. Ja, war zu erwarten, aber das mal schwarz auf weiß zu haben, ist doch schön.

Auch hier zeugt sich, was meine Vorredner schon betonen: hat man einen halbwegs soliden Unterbau, der nicht irgendwo völlig krankt, geht nichts über einen besseren Grafikchip.
 
Maya 2019 und Arnold Render. Ladezeit bis zum ersten gerenderten Pixel (GPU mit 23 GB voll ausgelastet):

Corsair PCIe 4.0 NVMe - 43 Sekunden
OCZ SSD am Sata mit 500 MB/s Lesetempo: 306 Sekunden.

Festplatte will ich mal gar nicht anfangen :D
 
Daz3D Iray 2019.1.3 rtx 2070 4549 Iterationen pro s.
rtx 2070 super 6202 Iterationen pro s.

Setzen wir für ein Frame 60 min Renderzeit auf der 2070 an, dann würde die 2070 Super den Frame in ca. 44 min berechnen, also 16min schneller.
Nehmen wir mal an, man berechnet 6 Bilder pro Tag, dann wäre die Zeitersparnis der 2070 Super 6*16min = 96 min.
Hätte man die 100€ Preisdifferenz SSD/Nvme stattdessen in eine nvme investiert, ergäbe sich eine Zeitersparnis von 6*4,3 min = 25,8 min, wenn man mal das Beispiel von Maya nimmt.
Also wie gehabt, wenn es einem nicht auf die letzten 5-10% ankommt, ist die GPU der Flaschenhals.
 
Schöner Test,vor allem gute gewähltmit ACO wegen den Draw Calls.
 
Die Schnittstelle sollte doch primär im limitieren, wenn man im Speicherlimit ist. Hatte PCGH mal getestet, wenn ich nicht irre. 5500 mit 4 und 8 GB sowie 1660 mit 3 und 6 GB wären da doch interessant.
 
Das macht nur Sinn mit Karten, die auf den Systemspeicher zugreifen müssen. Nur sind die Dinger bis auf die 5500XT so langsam, dass man die Texturen eh nicht soweit hochballern sollte. Denn dann steht von Haus aus schon alles. Die 5500XT 4GB läuft am PCIe 4.0 @8 optimal, mehr kann sie ja eh nicht. Und am 3.0 ist sie deplatziert. Wobei man so etwas ja mit ein wenig Nachdenken sowieso nie kaufen wird.
 
Was ich nicht kapiert habe ist ab wann komme ich denn in dieses Szenario das nur PCIe 3.0 X8 anliegt?

Wenn ich eine Nvidiakarte in den 1. PCIe Slot stecke gehe ich davon aus das die mit 3.0 X16 angesteuert wird denn mehr kann die ja nicht und wenn ich eine M2 970 oder so in den 1. Slot reinstecke läuft die mit PCIe 3.0 X4. Sind jetzt die Beiden Slots die über die CPU angebunden sind und 4.0 könnten. Der Rest kann doch eh nur PCIe 3.0 durch den Chipsatz bei den B550 Boards. Habe ich da einen Denkfehler?
 
Aus dem Test, steht über den GPU-Z-Bildern:
Im Check zeigt sich der Fallback auf PCIe 3.0 und das jeweilge Bus-Interface – je nach BIOS-Vorgabe.
Was annehmen läßt, dass das entsprechend so eingestellt worden ist.
 
Wenn der x16 nochmal aufgesplittet wurde, um bis zu 3 PCIe NVMe anzuschließen, passiert genau das 🙂
 
Aber B550 bietet keine PCIe 4.0-Lanes. Von den 24 Lanes des Ryzen 3000 gehen normalerweise 16 zur Grafikkarte, 4 zum Chipsatz und 4 sind für weitere Verwendung, z.B. M.2 gedacht. Wenn man nun bei einem B550-Board mehr als einen M.2-Slot mit PCIe 4.0 anbinden will, kann man dafür 8 Lanes der Grafikkarte nehmen und damit z.B. zwei M.2-Slots mit je PCIe 4.0 x4 anbinden. Man bezahlt aber damit, dass die Grafikkarte nur noch mit PCIe 4.0 x8 angebunden ist. Steckt man nun noch eine Nvidia-Karte rein, ist man bei PCIe 3.0 x8.

Der X570-Chipsatz bietet in der Tat 16 eigene PCIe 4.0-Lanes an.
 
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Aber B550 bietet keine PCIe 4.0-Lanes. Von den 24 Lanes des Ryzen 3000 gehen normalerweise 16 zur Grafikkarte, 4 zum Chipsatz und 4 sind für weitere Verwendung, z.B. M.2 gedacht. Wenn man nun bei einem B550-Board mehr als einen M.2-Slot mit PCIe 4.0 anbinden will, kann man dafür 8 Lanes der Grafikkarte nehmen und damit z.B. zwei M.2-Slots mit je PCIe 4.0 x4 anbinden. Man bezahlt aber damit, dass die Grafikkarte nur noch mit PCIe 4.0 x8 angebunden ist. Steckt man nun noch eine Nvidia-Karte rein, ist man bei PCIe 3.0 x8.

Der X570-Chipsatz bietet in der Tat 16 eigene PCIe 4.0-Lanes an.

Ach so! Da habe ich was vermischt. Das ist in der Tat suboptimal und habe ich gar nicht so mitbekommen.
 
Frage bezüglich des neuen Videos: Wann bin ich denn vom Fallback auf PCIE 3.0 x8 betroffen? Hab mir nach langem hin und her als Upgrade von x99 ein Ryzen 3900x und B550 Board (MSI gaming edge wifi) gegönnt. Werde meine RTX 2080, 3x SATA und 1x M.2 (PCIe4 x2) anschließen.
Graka bekommt dann doch immer noch 8x PCIe 4.0 lanes was mehr als genug sein sollte oder? Kann man das im BIOS dann irgendwo sehen bzw. einstellen?
 
@Loading-------- Deine RTX 2080 kann generell nur PCIe 3.0. Solange dur nur eine PCIe-SSD nutzt und die in dem richtigen Slot steckt, kann deine GPU die maximale Geschwindigkeit von PCIe 3.0 x16 nutzen. Guck mal ins Handbuch, dort sollte stehen, in welchen Slot die SSD sollte. Vermutlich ist es der direkt unterhalb der CPU.
 
@Loading-------- Deine RTX 2080 kann generell nur PCIe 3.0. Solange dur nur eine PCIe-SSD nutzt und die in dem richtigen Slot steckt, kann deine GPU die maximale Geschwindigkeit von PCIe 3.0 x16 nutzen. Guck mal ins Handbuch, dort sollte stehen, in welchen Slot die SSD sollte. Vermutlich ist es der direkt unterhalb der CPU.
ok, und wenn ich noch eine ältere pcie 3.0 M.2 SSD einbaue? werden dann die 16 pcie 3.0 lanes gesplittet und die graka bekommt nur 8x 3.0?
 
Genau. Sobald du 2 SSDs über PCIe anschließt (oder eine im "falschen" Slot steckt), müssen die Leitungen aufgeteilt werden und es bleiben nur noch 8 nutzbare Lanes für die GPU übrig. Diese 8 arbeiten mit der für die GPU maximal nutzbaren Geschwindigkeit, was für alle bisherigen Nvidia GPUs derzeit maximal PCIe 3.0 ist. Die 4 übrigen Lanes sind dann ungenutzt und können leider nicht für eine GPU-Anbindung mit insgesamt 12 Lanes genutzt werden.

Korrektur: @Besterino war so fleißig ins Handbuch zu sehen. Die GPU läuft bei deinem Board tatsächlich immer mit 16 Lanes. Der obere M.2-Slot läuft ebenfalls immer mit voller Geschwindigkeit. Die untere SSD hängt am Chipsatz und ist damit zwangsläufig auf die PCIe 3.0 x4-Verbindung zur CPU begrenzt. PCIe 3.0-SSDs sind damit quasi uneingeschränkt, PCIe 4.0-SSDs sind damit in der Bandbreite limitiert. Wenn du weitere PCIe-Slots belegst, wird die untere SSD ggf. weiter eingebremst, die obere SSD und GPU werden dadurch nicht beeinträchtigt.

Diese Art die Lanes aufzuteilen erscheint mir auch deutlich sinnvoller für User, die eine GPU, eine PCIe-SSD und dazu noch eine weitere SSD oder eine Soundkarte oder eine zusätzliche LAN-Karte oder ähnliches nutzen wollen. Die von mir zuvor angenommene Aufteilung der Lanes wäre dann vorteilhaft, wenn mehr als 2 PCIe-SSDs mit voller Geschwindigkeit zum Einsatz kommen sollen.
 
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