Welche Stromanschlüsse haben Grafikkarten? Anschlusstypen und Schnittstellen

Nicht jede Grafikkarte hat den selben Stromanschluss und die selbe Schnittstelle, diese können bei Grafikkarten unterschiedlich sein. Manche Grafikkarten benötigen wegen ihrer hohen Leistungsfähigkeit mehr Strom und manche eher weniger. Aber nicht nur die Stromzufuhr ist unterschiedlich, auch die Größe der Daten, die vom Hauptprozessor zur Grafikkarte gelangen, können variieren. Gerade deshalb wurden in den letzten Jahren verschiedene Schnittstellen entwickelt, die sich in der Stromzufuhr und der Übertragungsrate unterscheiden.

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In den Anfangszeiten wurden Grafikkarten über den sogenannten "internen Systembus" mit Strom versorgt und betrieben. Da die Anforderungen in den letzten Jahren in Form von höheren Auflösungen und aufwendigeren Multimedia und 3D-Darstellungen enorm gestiegen sind, wurden auch die Datenmengen immer größer, die zur Grafikkarte transportiert und dort verarbeitet werden mussten.

Zuerst gab es den standardmäßigen PCI-Anschluss. Dann folgte der modernere AGP-Anschluss bzw. -steckplatz, um die steigenden Datenmengen zwischen der Grafikkarte und dem Prozessor besser bewältigen zu können. Dieser Steckplatz auf dem Mainboard wurde ausschließlich für Grafikkarten entwickelt. Der AGP-Anschluss hat nach einigen Jahren nicht mehr ausgereicht und wurde deshalb durch den heutigen PCI-Express-Anschluss ersetzt, welcher viel schneller ist und mehr Strom liefert.


Generell gibt es also drei Anschlusstypen, die an Hand des Steckplatzes auf dem Mainboard unterschieden werden können:

PCI (Peripheral Component Interconnect)
Der "Peripheral Component Interconnect" Anschlusstyp, meist PCI abgekürzt, ist ein Bus-Standard zur Verbindung von Peripheriegeräten mit dem Chipsatz eines Prozessors. Der PCI-Anschluss (PCI-Bus) ist in jedem PC vorhanden und ist zugleich der älteste Steckplatz für Grafikkarten und andere PC-Komponente, wie Netzwerkkarten, Modems, SCSI-Karten oder Soundkarten. Viele PC's, die damals eine interne Grafikeinheit hatten (Grafik-Onboard-Lösung) und noch keinen AGP- oder PCI-Express-Anschluss besaßen, konnten mit einer PCI-Grafikkarte aufgerüstet werden.

PCI-Anschluss

Da der PCI-Anschluss damals zum Industriestandard gehörte, war er viele Jahre lang fester Bestandteil von IBM-kompatiblen PC's oder auch Macs von Apple. Intel hat im Jahre 1993 das Bus-System erstmalig entwickelt und in Computern verbaut, aber auch anderen Computerherstellern war es später möglich, den PCI-Bus nachzubauen.

Technische Informationen
Die zur Verfügung stehende Bandbreite müssen sich alle Steckkarten und Onboard-Komponenten teilen. Der PCI-Anschluss hat eine Busbreite von 32 Bit. Erwähnenswert ist auch, dass das PCI-BIOS jede Erweiterungskarte erkennt, die mit dem Mainboard verbunden wird und diese via "Plug & Play" selbstständig konfiguriert.


AGP (Accelerated Graphics Port)
Der AGP-Anschluss, auch genannt "Accelerated Graphics Port" ist ein zusätzlicher und unabhängiger Steckplatz auf dem Mainboard, welcher für eine einzelne Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen Grafikkarte und Chipsatz (Northbridge) gedacht ist.

AGP-Anschluss

Er wurde 1996 von diversen Mainboard- und Grafikchipherstellern, wie Intel entwickelt, um den PCI-Bus-Anschluss abzulösen. In den 90er Jahren wurde die 3D-Grafik immer öfters eingesetzt, so z.B. in der Forschung oder der Unterhaltung, all diese Anwendungsbereiche waren auf eine 3D-Visualisierung angewiesen. Da die 3D-Grafik für die anspruchsvollen Berechnungen hohe Datenströme benötigte und der alte PCI-Bus-Anschluss nicht genügend Strom lieferte, wurde der AGP-Anschluss eingeführt. Er wurde entwickelt, um den Anforderungen von 3D-Anwendungen in Sachen Performance und Datendurchsatz nachzukommen.

Der AGP sorgt somit für einen schnelleren Datenaustausch zwischen dem AGP-Port und dem Arbeitsspeicher. Besser gesagt fungiert der AGP als Kopplung zwischen dem Prozessor, dem Hauptspeicher und der Grafikkarte.

Technische Informationen
Ältere AGP-Anschlüsse haben eine Busbreite von 32 Bit, einen Bustakt von 66 MHz, woraus sich eine Bandbreite von 266 MByte/s ergibt, woraus sich eine Bandbreite von 266 MByte/s ergibt. Es gibt zudem noch verschiedene Modi, bei denen auch mehr MByte/s erreicht werden können. Im 2x-Modus werden 533 MByte/s erreicht, im 4x-Modus und 8x-Modus erhöhen sich die Übertragungsraten nochmals, sie haben sich also auch verdoppelt.

Nur alte Grafikkarten haben noch einen AGP-Anschluss, aktuelle Modelle sind mit einem PCI-Express-Anschluss ausgestattet.


PCI-Express (Peripheral Component Interconnect Express)
Der 2004 eingeführte PCI-Express-Anschluss, kurz PCIe, ist der Nachfolger vom PCI- und AGP-Anschluss und bietet im Vergleich zu seinen Vorgängern eine höhere Datenübertragungsrate pro Pin und liefert weit aus mehr Strom. Er hat somit den AGP-Anschluss ersetzt und den standardmäßigen PCI-Anschluss abgelöst.

PCI-Express-AnschlussPCI-Express-Anschluss (Bus)

Auch hier handelt es sich um eine interne Schnittstelle am Mainboard für Erweiterungskarten im PC-System. Wegen der hohen Datentransferraten eignet sich der PCI-Express-Anschluss, für die immer schneller werdenden Grafikkarten, am besten. Aber nicht nur Grafikkarten können vom PCI-Express profitieren, auch modernste Server in der Telekommunikations-Branche werden damit heute miteinander in den Computer-Systemen verbunden. Die Technik des PCIe eignet sich hervorragend für aufwendige grafische Darstellungen, aber auch für die klare Tonwiedergabe.

Technische Informationen
PCIe ist im Vergleich zum parallelen PCI-Bus kein geteiltes (shared) Bus-System, sondern eine separate serielle Punkt-zu-Punkt-Verbindung. Einzelne Komponenten werden über Switches verbunden. Diese ermöglichen es, direkte Verbindungen zwischen einzelnen PCIe-Geräten herzustellen, sodass die Kommunikation einzelner Geräte untereinander die erreichbare Datenrate anderer Geräte nicht beeinflusst.

Heute ist der PCI-Express-Anschluss standardmäßig in jedem PC-System integriert. Auch in Zukunft wird dieser Anschluss eine wichtige Rolle spielen und immer mehr an Bedeutung gewinnen. Gerade weil PCI-Express auch in abgewandelter Form für DisplayPort, SATA und SAS verwendet wird. Der SATA-Anschluss, den man von HDD-Festplatten kennt, wird in den nächsten Jahren durch eine SSD-Schnittstelle namens SATA-Express ersetzt werden. Diese SATA-Express-Schnittstelle wird zu einem Großteil vom PCIe beeinflusst.


Fazit

  • Bevor Sie eine endgültige Kaufentscheidung treffen und Ihre Grafikkarte wechseln, ist es wichtig, den richtigen Stromanschluss und die richtige Schnittstelle am Mainboard zu kennen. Schauen Sie am besten nach, über welchen Anschluss Ihre aktuelle Grafikkarte mit dem Mainboard verbunden ist.
     
  • Bei älteren Computermodellen kommt es oft vor, dass AGP-Anschlüsse vorzufinden sind, jedoch gibt es bei den aktuellen Grafikkarten keinen AGP-Anschluss mehr, da dieser veraltet ist. Neue Grafikkarten haben standardmäßig einen PCI-Express-Anschluss.
     
  • Falls Ihr Mainboard über keinen PCI-Express-Anschluss verfügt aber Sie dennoch eine aktuelle und leistungsstarke Grafikkarte erwerben wollen, so müssen Sie auch Ihr Mainboard wechseln.

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