PCI Express 4 và PCIe 3: Có cải thiện hiệu suất không?

Nhờ AMD , vào mùa hè năm 2019, phần cứng PCI Express(PCI Express hardware) mới đã xuất hiện trên máy tính của chúng tôi, hứa hẹn có card đồ họa và ổ cứng thể rắn nhanh hơn bao giờ hết. Giao diện PCI Express 4.0 cung cấp băng thông gấp đôi PCI Express 3.0 ( PCIe 3 ) và nó có thể làm được điều đó đối với bất kỳ thẻ mở rộng nào kết nối với bo mạch chủ của bạn. Giờ đây, chúng tôi có cả card đồ họa và SSD(SSDs) tương thích với PCI Express 4 ( PCIe 4 ), có sẵn tại các cửa hàng. Bạn có thể tự hỏi: liệu PCIe 4 có cung cấp nhiều khung hình hơn mỗi giây khi chơi game không? Nó có làm ổ SSD của bạn không(SSD)lái xe nhanh hơn rất nhiều? Chúng tôi đã tự hỏi mình những câu hỏi tương tự, vì vậy chúng tôi quyết định thực hiện phân tích hiệu suất(performance analysis) này , trong đó chúng tôi so sánh PCIe 4 với PCIe 3 :

Cách chúng tôi kiểm tra hiệu suất PCI Express(PCI Express performance)

Để xem các cải tiến hiệu suất được giới thiệu bởi PCI Express phiên bản 4(PCI Express version 4) , chúng tôi đã sử dụng máy tính thử nghiệm(test computer) sau :

  • Bộ xử lý: AMD Ryzen 7 3700X (8 lõi, 16 luồng, Xung nhịp cơ bản 3600 (Base Clock 3600) MHz , Xung nhịp tăng tối đa 4600 (Max Boost Clock 4600) MHz )
  • Bo mạch chủ: ASUS ROG Crosshair VIII Hero ( Wi-Fi )
  • Máy làm mát: ASUS ROG Ryou 120
  • Bộ nhớ: Bộ nhớ HyperX Predator DDR4 RGB(HyperX Predator DDR4 RGB Memory) (2 x 8GB, 3600MHz)
  • Card đồ họa : ASRock AMD Radeon RX 5700 XT Taichi X 8G OC +
  • Lưu trữ: ADATA XPG Gammix S50
  • Màn hình: Màn hình chơi game cong ASUS ROG Strix XG32VQ(ASUS ROG Strix XG32VQ Curved Gaming Monitor) (32 inch WQHD 2560 x 1440 , 144Hz)
  • Bộ cấp nguồn(Power Supply Unit) : ASUS ROG Thor 850W Platinum
  • Hệ điều hành(Operating System) : Windows 10 Pro x64 với Bản cập nhật (Update)tháng 11 năm 2019(November 2019)

Bo mạch chủ của chúng tôi cung cấp BIOS UEFI(UEFI BIOS) tuyệt vời , với rất nhiều tùy chọn và cài đặt mà bạn có thể tinh chỉnh. Trong số đó, bạn có thể tìm và đặt phiên bản giao diện PCI Express(PCI Express interface) được mọi khe cắm trên bo mạch chủ sử dụng. Để so sánh PCIe 4 với PCIe 3(vs. PCIe 3) , trước tiên chúng tôi chạy tất cả các điểm chuẩn tiếp theo trước tiên bằng cách sử dụng PCIe 4 , đây là cài đặt mặc định. Sau đó, chúng tôi đã định cấu hình UEFI BIOS để giới hạn giao diện PCI Express(PCI Express interface) cho GPUSSD thành PCIe 3.

Cài đặt giao diện PCI Express trên ASUS ROG Crosshair VIII Hero (Wi-Fi)

Hãy xem chúng tôi thu được kết quả gì và liệu PCI Express phiên bản 4(PCI Express version 4) có mang lại những cải tiến có ý nghĩa khi so sánh với phiên bản 3(version 3) hay không .

PCIe 4 so với PCIe 3(vs. PCIe 3) : Bạn có nhận được nhiều khung hình mỗi giây hơn trong các trò chơi không?

Chúng tôi đã bắt đầu bằng cách kiểm tra hiệu suất được cung cấp bởi card đồ họa ASRock AMD Radeon RX 5700 (ASRock AMD Radeon RX 5700) XT Taichi X 8G OC + trong Thế chiến Z. (World War Z)Chúng tôi đã sử dụng API Vulkan(Vulkan API) và cài đặt chất lượng đồ họa Ultra . Khi chúng tôi sử dụng PCIe 4 , chúng tôi thấy số khung hình mỗi giây tăng một chút so với PCIe 3. Các con số này tốt hơn tới 3%, tùy thuộc vào chỉ số mà chúng tôi đang xem xét: FPS tối thiểu , (FPS)FPS trung bình hoặc tối đa FPS .

Kết quả điểm chuẩn trong Thế chiến Z: PCIe 4 so với PCIe 3

Battlefield V là một trò chơi phổ biến đòi hỏi khá nhiều tài nguyên phần cứng để hiển thị chất lượng đồ họa tốt nhất. Đối với nó, chúng tôi đã sử dụng API DirectX 12 và cài đặt Chất lượng cực cao(Ultra quality) . Bất kể(Regardless) độ phân giải, 1440p hay 1080p, số khung hình mỗi giây chúng tôi có được tốt hơn một chút khi sử dụng PCIe 4 so với PCIe 3. Tuy nhiên, sự cải thiện lên đến 2% khi đo số khung hình trung bình mỗi giây.

Kết quả điểm chuẩn trong Battlefield V: PCIe 4 so với PCIe 3

Shadow of the Tomb Raider là một trò chơi xuất sắc từ quan điểm chất lượng(quality point) hình ảnh . Chúng tôi đã thử nghiệm nó bằng DirectX 12 , TAA ( Khử răng cưa tạm thời(Temporal Anti-Aliasing) ) và cài đặt trước Cao nhất(Highest preset) cho chất lượng đồ họa. Kết quả của các điểm chuẩn của chúng tôi gần như giống hệt nhau, bất kể chúng tôi sử dụng độ phân giải 1440p hay 1080p và PCIe 4 hay PCIe 3 . Thật kỳ lạ, FPS(FPS) tối đa cao hơn trên PCIe 3 , vì vậy có vẻ như việc chuyển đổi từ PCIe 3 sang PCIe 4 không có bất kỳ tác dụng nào.

Kết quả điểm chuẩn trong Shadow of the Tomb Raider: PCIe 4 so với PCIe 3

Tom Clancy 's The Division 2 cung cấp một công cụ đo điểm chuẩn(benchmarking tool) chỉ đưa ra FPS trung bình . Sử dụng DirectX 12cài đặt trước chất lượng(quality preset) đồ họa Ultra , chúng tôi thu được cùng một số khung hình mỗi giây, khi sử dụng độ phân giải 1080p, với PCIe 4PCIe 3 . Trong 1440p, PCIe 4 cung cấp số khung hình / giây nhiều hơn 4% so với PCIe 3 .

Kết quả điểm chuẩn trong Tom Clancy's The Division 2: PCIe 4 so với PCIe 3

Metro Exodus là một trong những trò chơi gần đây có yêu cầu phần cứng khắt khe. Kết quả mà chúng tôi thu được là không thuyết phục và chúng tôi không nhận thấy bất kỳ sự cải thiện nào khi sử dụng PCIe 4 thay vì PCIe 3 .

Kết quả điểm chuẩn trong Metro Exodus: PCIe 4 so với PCIe 3

Chúng tôi cũng đã đánh giá điểm chuẩn ASRock AMD Radeon RX 5700 XT Taichi X 8G OC + trong Fortnite , đây không phải là một trò chơi đòi hỏi khắt khe(demanding game) , nhưng nó rất phổ biến. Việc triển khai DirectX 12(DirectX 12) của Fortnite đang trong giai đoạn thử nghiệm(beta stage) và kết quả sẽ thay đổi theo thời gian. Chúng tôi nhận thấy sự cải thiện về số FPS trung bình lên đến 44% ở độ phân giải 1080p và lên đến 27% ở độ phân giải 1440p.

Kết quả điểm chuẩn trong Fortnite: PCIe 4 so với PCIe 3

Chúng tôi đã chuyển sang Apex Legends , một trò chơi battle(online battle) royale trực tuyến phổ biến khác. Chúng tôi đã sử dụng cài đặt chất lượng đồ họa cao nhất và kết quả mà chúng tôi đo được lại không thuyết phục. Trong trò chơi này, không có tác động đáng kể nào khi chuyển từ PCIe 3 sang PCIe 4 .

Kết quả điểm chuẩn trong Apex Legends: PCIe 4 so với PCIe 3

Except Fortnite, we did not notice significant improvements in the number of frames per second rendered while playing games. In most games, you get up to 4% higher frame rates, when using PCIe 4 instead of PCIe 3. In some games, there is no difference between the two versions of PCIe.

PCIe 4 so với PCIe 3(vs. PCIe 3) : Trò chơi có tải nhanh hơn không?

Chúng tôi đã đánh giá điểm chuẩn của card đồ họa ASRock AMD Radeon RX 5700 (ASRock AMD Radeon RX 5700) XT Taichi X 8G OC + với bài kiểm tra tính năng PCI Express(PCI Express feature) của 3DMark . Điểm chuẩn này đo băng thông có sẵn cho cạc đồ họa qua giao diện PCI Express(PCI Express interface) . Kết quả của nó cho chúng ta biết băng thông trung bình đạt được và do đó cho chúng ta hình ảnh gần đúng về tốc độ các trò chơi có thể truyền dữ liệu trong thời gian tải. Khi chúng tôi định cấu hình bo mạch chủ của mình để sử dụng PCI Express 4 , card đồ họa có băng thông trung bình là 23,25 GB/s . Việc giới hạn giao diện PCI Express(PCI Express interface) xuống Gen 3 có nghĩa là băng thông khả dụng giảm xuống còn 14,31 GB/s . Nói cách khác, sử dụngPCIe 4 có nghĩa là card đồ họa có thể được hưởng lợi từ % wider bandwidth so với PCIe 3.

Kết quả điểm chuẩn trong bài kiểm tra Tính năng 3DMark PCI Express: PCIe 4 so với PCIe 3

Có một card đồ họa hỗ trợ PCI Express 4 có nghĩa là bạn có thể tận hưởng thời gian tải nhanh hơn trong các trò chơi bạn chơi.(Having a graphics card that supports PCI Express 4 means that you can enjoy faster loading times in the games you play.)

PCIe 4 so với PCIe 3(vs. PCIe 3) : Windows 10 có tải nhanh hơn không?

Để xem liệu PCIe 4 có làm cho Windows 10 tải nhanh hơn hay không, chúng tôi đã sử dụng BootRacer . Máy tính thử nghiệm(test computer) của chúng tôi có cùng thời gian khởi động bất kể(startup time regardless) chúng tôi đặt SSD ADATA XPG Gammix S50(ADATA XPG Gammix S50 SSD) chạy trên PCIe 4 hay PCIe 3 .

Thời gian khởi động Windows 10: PCIe 4 so với PCIe 3

PCIe 4 so với PCIe 3(vs. PCIe 3) : Dữ liệu được ghi và đọc nhanh hơn trên đĩa?

Chúng tôi đã tải xuống và chạy CrystalDiskMark , một điểm chuẩn có thể đo hiệu suất của SSD , khi đọc dữ liệu và ghi dữ liệu, cả ngẫu nhiên và tuần tự(random and sequential) . Các phép đo cho thấy, trong khi việc truyền dữ liệu ngẫu nhiên không bị ảnh hưởng nhiều, việc truyền dữ liệu tuần tự tốt hơn đáng kể khi bạn sử dụng PCIe 4 thay vì PCIe 3 cho ổ SSD(SSD drive) . Tốc độ đọc dữ liệu tuần tự % faster , trong khi tốc độ ghi dữ liệu tuần tự nhanh hơn tới 46 % faster .

Kết quả điểm chuẩn trong CrystalDiskMark: PCIe 4 so với PCIe 3

Having a PCI Express 4 solid-state drive improves the speed of sequential data transfers by quite a lot, ranging from 46% for the write speed to 61% for the read speed.

PCIe 4 có (Does PCIe 4) cải thiện hiệu suất(improve performance) hơn PCIe 3 không?

Đây là những gì bạn nhận được khi sử dụng PCIe 4 thay vì PCIe 3 :

  • Bạn nhận được thời gian tải nhanh hơn trong trò chơi
  • Sao chép và di chuyển các tệp lớn trong Windows 10 nhanh hơn

Tuy nhiên, khi chơi game, không có tác động đến số khung hình mỗi giây mà bạn nhận được. Chỉ trong một vài tiêu đề, bạn có thể thấy cải thiện lên đến 4%. Ngoài ra, Windows 10 không tải nhanh hơn khi sử dụng PCIe 4 thay vì PCIe 3 .

Bạn đã mua phần cứng PCIe 4 chưa?

Nếu bạn đã chi tiền cho một card đồ họa PCIe 4 hoặc SSD(card or SSD) , lý do chính của bạn để làm như vậy là gì? Nó có giá trị nó trong trường hợp cụ thể của bạn không? Chúng tôi muốn PCIe 4 bởi vì, vâng, nó có nghĩa là hiệu suất cao hơn, trong một số tình huống. Tuy nhiên, nó cũng có nghĩa là chi phí tăng thêm. Trước khi kết thúc, hãy cho chúng tôi biết quan điểm của bạn về chủ đề này, trong một bình luận bên dưới.



About the author

Tôi là một kỹ sư phần cứng với hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực này. Tôi chuyên về bộ điều khiển và cáp USB, cũng như nâng cấp BIOS và hỗ trợ ACPI. Trong thời gian rảnh rỗi, tôi cũng thích viết blog về các chủ đề khác nhau liên quan đến công nghệ và kỹ thuật.



Related posts