Настольный компьютер выигрывает у ноутбука прежде всего расширяемостью: свободные слоты PCI Express принимают не только видеокарту или звуковую карту. Через PCIe к системе подключают дополнительные накопители, внешние видеокарты, сетевые интерфейсы и даже порты, которых на современных платах почти не осталось. Ниже — семь нестандартных карт расширения, каждая из которых закрывает узкую, но вполне реальную задачу.
Четыре накопителя NVMe в одном слоте: ASUS Hyper M.2
Простые переходники PCIe на один разъём M.2 продаются повсеместно и стоят недорого, но занимают целый слот ради единственного накопителя. Карта ASUS Hyper M.2 использует полноразмерный слот x16 целиком и размещает сразу четыре накопителя M.2. Диски работают как отдельные тома или объединяются в массив RAID. Конструкция занимает один слот и несёт радиатор с турбинным вентилятором для охлаждения накопителей, а на каждый диск карта подаёт до 14 Вт питания.
Здесь есть важная оговорка: у Hyper M.2 нет собственного коммутатора PCIe, поэтому все четыре диска видны только если материнская плата умеет разделять линии по схеме x4/x4/x4/x4 (задаётся в BIOS). В слоте без такой поддержки система определит лишь один накопитель. Обойти ограничение позволяют карты других производителей со встроенным коммутатором — они дороже, но работают на материнских платах без разделения линий.
Разделение линий PCIe (bifurcation) — функция материнской платы, которая делит физический слот x16 на несколько независимых логических каналов (например, четыре по x4). Без неё карта без коммутатора не сможет адресовать более одного устройства.
Пропускная способность версии Gen4 достигает 256 Гбит/с, а более новая версия Gen5 на линиях PCIe 5.0 — до 512 Гбит/с на карту. Если цена фирменной карты отпугивает, в онлайн-рознице есть безымянные аналоги: они заметно дешевле, а функционально почти не отличаются.
OCuLink: прямой вывод линий PCIe наружу
Один из более экзотических вариантов — переходник PCIe на OCuLink. Интерфейс выводит линии PCIe за пределы корпуса через отдельный разъём (SFF-8611 на стороне компьютера, SFF-8612 на стороне устройства) и работает по схеме PCIe 4.0 x4, что даёт до 64 Гбит/с. К такому порту подключают внешнюю видеокарту или накопитель. Встречаются и платы x16, разветвляющиеся на четыре разъёма OCuLink, — потенциально до четырёх устройств на одну карту.
Логичнее ставить видеокарту внутрь корпуса, но если в тесной сборке формата mATX места под вторую видеокарту уже нет, внешнее подключение остаётся единственным выходом. Это открытый стандарт, в отличие от Thunderbolt с его лицензионными отчислениями. Правда, у OCuLink есть и заметные ограничения: он не подаёт питание на устройство и не поддерживает горячее подключение, поэтому кабель отсоединяют только при выключенном компьютере.
Внешняя видеокарта (eGPU) — графический ускоритель в отдельном корпусе с собственным питанием, подключаемый к ПК или мини-ПК через внешний интерфейс (OCuLink, Thunderbolt, USB4). Позволяет нарастить графическую мощность там, где внутренний слот занят или отсутствует.
USB и внутренние разъёмы через слот PCIe
Карты PCIe на USB не редкость: их десятки в любой рознице. Но не все одинаковы, и среди них попадаются весьма нестандартные. Помимо набора портов USB, часть плат несёт ещё и порт Ethernet, а некоторые выводят внутренние разъёмы USB — к ним подключают фронтальный USB-C корпуса, если на материнской плате соответствующего разъёма нет. Для тех, кому не хватает штатных портов, такие карты — почти обязательное приобретение.
Сетевые карты: Wi-Fi, Bluetooth и Ethernet до 10 Гбит/с
Слот PCIe принимает и сетевые контроллеры — один из самых удобных способов добавить Wi-Fi и Bluetooth в ПК, где их изначально нет. Плату вставляют в слот, прикручивают модуль M.2 с беспроводным адаптером, и связь готова. Ключевой плюс: модуль M.2 обычно можно заменить на более быстрый, что оставляет путь для обновления. Такой вариант надёжнее типового USB-адаптера Wi-Fi.
Проводные адаптеры выпускают не только на 1 Гбит/с. В продаже есть карты на 2,5, 5 и даже 10 Гбит/с, подключаемые напрямую в слот PCIe. Для домашней сети они почти незаменимы и стоят сегодня относительно недорого.
Последовательные порты (COM) для старого оборудования
Последовательные порты почти исчезли из современных компьютеров, хотя когда-то были незаменимы. Без них не обойтись, если нужно подключить старую периферию к новому ПК — например, некоторые принтеры или промышленные устройства. Здесь и пригодятся платы расширения PCIe с выводом на последовательные порты. Разнообразие велико, но самый распространённый вариант — карта с интерфейсом PCIe x1, разветвлённая на два и более порта RS-232. В большинстве случаев такие карты работают по принципу plug-and-play и не требуют настройки.
Карты видеозахвата с интерфейсом PCIe
Устройства видеозахвата сегодня чаще подключают по USB-C, и приличные модели среди них есть. Но у карты видеозахвата с интерфейсом PCIe свои преимущества: прямое высокоскоростное подключение к линиям шины снимает ограничения пропускной способности USB, что особенно заметно при захвате в 4K. Для среднего пользователя такая плата избыточна, а вот для потоковой трансляции и записи высокого разрешения она оправдана.
Thunderbolt через PCIe и его ограничения
Thunderbolt удобен для подключения внешней видеокарты или сверхбыстрого накопителя, но на большинстве материнских плат порт отсутствует и встречается лишь в старших моделях, которые к тому же непросто найти. Карта расширения Thunderbolt призвана решить эту проблему: она ставится в слот PCIe x4 и выводит порты USB-C, а также входы DisplayPort, через которые на порты Thunderbolt подаётся видеосигнал с материнской платы или видеокарты.
Работает такая карта отлично, но с серьёзной оговоркой. Ей нужен специальный разъём Thunderbolt на материнской плате, а сами карты, как правило, привязаны к производителю платы: прошивка и BIOS жёстко ограничивают совместимость. Более того, разъёмы Thunderbolt у разных производителей — а нередко и у разных поколений одного производителя — несовместимы между собой. Перед покупкой стоит свериться со списком поддержки конкретной карты.
Почему такие карты недоступны на ноутбуке
Подключить внешнее оборудование к ноутбуку заметно сложнее, и дело не только в кабельной путанице: внешние устройства для ноутбуков уступают настольным по возможностям. Thunderbolt формально несёт сигнал PCIe, но выбор устройств через него ограничен, а компактность теряется. Большинство карт расширения к ноутбуку подключить попросту нельзя, хотя интерфейс PCIe чрезвычайно полезен. Это и есть одна из главных причин выбрать настольный ПК вместо полностью портативной сборки с док-станцией.
Заключение
Слот PCIe остаётся универсальной точкой расширения: через него в систему добавляют накопители, внешние видеокарты, сетевые интерфейсы и порты, которых нет на плате. Большинство описанных карт закрывают узкие задачи, но именно такая гибкость отличает настольный ПК от ноутбука. Перед покупкой полезно проверить два условия: наличие свободного слота нужной длины и — для карт NVMe и Thunderbolt — поддержку соответствующих функций материнской платой.