マザーボードのスイッチチップ

最終更新日 2023年09月07日

基礎

マザーボードのスイッチチップとは、データの流れを切り替えてPCI Expressのレーン数を分割したりレーン数を増やしたりするチップです。例えば16レーンを8レーン×2にしたり、16レーンを16レーン×2にしたりします。マザーボードに様々なモデルがありますが、モデルによってスイッチチップの有無が異なります。

ただし、レーン数が増えても分岐しているだけなので、データ転送速度が変わりません。レーン数を増やすと、データ転送速度不足になる場合があります。あくまでもイメージですが、水が流れるパイプがあり、同じ太さのパイプ2本に分岐しても、分岐前のパイプに流れる水の量が変わらないイメージです。

例えば、16レーンを16レーン×2にします。両者にビデオカードを接続します。片方のビデオカードのみがデータ転送を行うなら、16レーンのデータ転送速度でデータ転送できます。両方のビデオカードがデータ転送を行うと、両者を合わせて16レーンのデータ転送速度までデータ転送できます。単純に半分に分けるなら、それぞれのビデオカードが8レーンのデータ転送速度でデータ転送すると、これよりもデータ転送量を増やせません。

このビデオカードの例で言うと、実際にはビデオカードが常に16レーンのデータ転送速度を必要としません。一般的にはデータ転送速度不足が問題になりません。ビデオカード以外の拡張カードでも同じです。

一部のレーンであまりデータ転送していなければ、他のレーンで転送できるデータ量を増やせるので、レーン数を分割するより増やす方がよいです。

スイッチチップではデータの流れを切り替える処理に時間がかかるデメリットがありますが、無視できるくらい短いので気にする必要がありません。

出典
・PCI Expressのレーン数はスイッチチップでなぜ増える？ | 日経クロステック（xTECH）(2012/03/06公開記事)

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