PCI-Eを理解する方法：完全ガイド

PCI-Eとは、コンピューターがビデオカード、SSD、ネットワークカードなど、高速デバイスと通信するための、新しくて洗練された方法です。もし、奇妙な互換性の問題に遭遇したり、古いPCIカードが新しいマザーボードになぜ取り付けられないのか疑問に思ったりしたことがあるなら、この概要が役に立つかもしれません。最近のマザーボードのほとんどがPCIeスロットしかなく、古いPCIスロットやPCI-Xスロットはもはや時代遅れだというのは、少し残念なことです。しかし、古いハードウェアを新しいハードウェアで動作させようとしても、パフォーマンスが大幅に低下したり、そもそも取り付けられなかったりする可能性があります。ですから、PCIeとは何かを理解しておけば、頭を悩ませる問題を回避できるでしょう。

PCI-E の互換性やパフォーマンスの問題をトラブルシューティングする方法

PCI-EとPCI-XとPCI：なぜ重要なのか

これがまさに核心です。PCIeはボトルネックを解消するために、パラレルバスをシリアル接続に置き換えました。この移行は速度向上と効率向上を意味します。そのため、ハードウェアを交換またはアップグレードする場合、スロットとデバイスがどの規格をサポートしているかを把握することが、パフォーマンスの成否を左右する可能性があります。例えば、PCIe 3.0カードをPCIe 4.0スロットに挿入しても問題なく動作しますが、最高速度に達しない可能性があります。これは当然のことながら、Windowsがそれを必要以上に難しくする必要があるためです。

方法1：マザーボードのスロットと互換性を確認する

• まず、マザーボードを再起動してマニュアルを開くか、中身を覗いてみましょう。スロットのラベルに注目してください。通常、PCIe x16、PCIe x8、またはPCIe x4と表示されています。これらの数字はレーン数を示しており、速度に直接影響します。
• Windowsでは、HWInfoやSpeccyなどのツールを使って利用可能なスロットを確認できます。スロットのラベルが明確に表示されていない場合や、オンラインで購入したアダプターが互換性がない場合があります。
• スロットがPCIe 3.0または4.0に対応しているのに、デバイスがPCIe 2.0しか対応していない場合、最大パフォーマンスは期待できません。ちなみに、PCIe 3.0カードをPCIe 4.0スロットに挿入することは可能ですが、速度は低い規格に調整されることを覚えておいてください。

方法2: ファームウェアとBIOS設定を確認する

ここからは少し難解になりますが、調べてみる価値はあります。BIOSやUEFIの設定によっては、PCIeレーンが無効化または制限されたり、バージョンが変更されたりすることがあります。GPUの帯域幅が想定よりも低い場合は、ファームウェアを確認してください。手順は以下のとおりです。

• BIOS/UEFI を起動します (通常は起動中にDelまたは を押しますF2)。
• PCIe バージョンまたはPCIe レーン構成と呼ばれる設定を探します。
• 自動またはサポートされている最大バージョンに設定されていることを確認してください。
• 変更を保存して再起動してください。この設定がオフになっているか、低い設定になっている場合、速度低下や検出の問題が発生する可能性があります。

方法3: WindowsまたはLinuxのコマンドラインツールを使用する

実際のバージョンとレーン情報を知るには、簡単なコマンドが必要になる場合があります。Windowsでは、Check-PCIeなどのユーティリティやデバイスマネージャーを実行することで手がかりを得ることができます。Linuxでは、次のコマンドを実行できます。

lspci -vv | grep PCIe

これにより、デバイスが現在使用しているPCIeバージョンと割り当てられているレーン数がわかります。想定よりも少ないレーン数が表示される場合は、マザーボードがリソースを制限または再割り当てしている可能性があります。

パフォーマンスまたは互換性の問題の修正

スロットとカードが一致していないか、パフォーマンスが良好でない場合は、次のことを試してください。

• カードがマザーボードのPCIeバージョンに対応しているか確認してください。新しいカードはPCIe 4.0を必要とする場合もありますが、速度は遅くなりますが3.0でも動作します。
• マザーボードのBIOSを更新してください。メーカーによっては、レーン割り当てや互換性を改善するパッチをリリースしている場合があります。
• カードが正しく挿入されていることを確認してください。馬鹿げているように聞こえるかもしれませんが、接続が緩いと、システムの速度が低下したり、カードが完全に検出されなかったりすることがあります。
• デバイスのスロットリングが発生している場合は、電源設定を確認してください。一部のカードには、パフォーマンスを調整するための独自のソフトウェアが搭載されています。例えば、NVIDIAのコントロールパネルやAMD Radeonの設定で、制限を無効にできる場合があります。

本当に行き詰まっている場合は、マザーボードが必要な帯域幅をサポートしていないか、PCIeスロットが破損している可能性があります。そのような場合は、互換性のある別のスロットまたはマシンでデバイスをテストすることが唯一の確認方法となる場合があります。

まとめ

• PCIe のバージョンとレーンを確認するには、マザーボードのマニュアルまたはハードウェア情報を確認してください。
• BIOS/UEFI およびデバイス ドライバーを更新します。
• コマンドライン ツールを使用して、ハードウェアが実際に何をしているかを確認します。
• カードとスロットに互換性があり、正しく装着されていることを確認してください。
• パフォーマンスが期待どおりでない場合は、スロットルに注意してください。

まとめ

PCIeの基本を理解しておくと、ハードウェアのトラブルに対処する際に非常に役立ちます。必要なのは、すべての部品が正しいスロットに挿入されていること、BIOS設定が正しいこと、そしてハードウェアが互いの規格に適合していることを確認することだけです。少し面倒ですが、少しいじれば、パフォーマンスや検出に関するほとんどの問題は解決できます。この記事が誰かの時間を少しでも節約できれば幸いです。少しでもお役に立てれば幸いです！