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 デジタル概論 ハード編 内部接続機器とコネクタ 0から楽しむパソコン講座

マザーボードの内部接続機器とスロット・コネクタ  前章ではマザーボードとCPUについて説明してきました。
ここではマザーボードに装着される内部接続機器とそれに使用するスロット・コネクタを説明していきます。

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【豆知識】
ハードディスクが水没したときの対処法(心がけ)

最近風水害の被害が多いですね。温暖化の影響などと言われていますが、今回はハードディスクが水没し、大事なデータを復旧会社に依頼するときに心がけておいてもらいたいことを記載します。
企業などで大事なデータが泥水などに埋もれてしまった場合、このデータを取り除くには困難であります。もちろん素人では復旧が難しいため、専門の復旧会社に依頼しなければなりません。
しかし、依頼するまでのハードディスクの保存方法ですが、気を付けてもらいたいのは「決してハードディスクを乾かさないこと」だそうです。
乾かすことによって、ハードディスクが錆びてしまい、普及が難しくなります。必ず濡れたタオルなどでくるんで、さらに湿気が逃げないように密封性の高いビニール袋などにいれてくださいとのことでした。
湿気を与え続けることによってハードディスクの錆びを少しでも遅らすことが良いみたいです。
ハードディスクの内部【0から楽しむパソコン講座】
▲ハードディスクの内部」

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電源ユニット

電源ユニットは選定で後の拡張の可否が決まります。

ハードウェアの電源ユニットの章イメージ 【0から楽しむパソコン講座】 情報機器を動作させる場合、まずは電源がなければ動きません。(当たり前ですが・・・)
スマホやタブレットはバッテリーパックで動きますが、コンピュータのマザーボードの場合は電源が必要になります。
電源ユニットの規格にはは「ATX」と「SFX」の2つあります。ATXはケースやマザーボードと同様に、自作パソコンの主流となっている規格でSFXはMicroATX規格の電源となります。
電源ユニットの選定には3つのことを考慮しなければなりません。

 1.電源容量
 使用する総ワット数から考慮しなければなりません。電源容量が小さいと電圧低下により各機器類を破損させる場合があります。現在のパソコンの最低電源容量は500W必要になります。ただし、グラフィックボードなど拡張を考えた場合、最低でも600Wくらいは必要になります。
 2.静音性
 パソコンの内部は各箇所に熱を放出するため、ファンが取り付けられています。電源ユニットの場合は特に変圧を行っているため、熱の放出を行っており、大きなファンが使用されています。また、温度の感知センサーが内蔵されており、ファンの回転数を自動調節しております。ファンの回転数が最大でも静かなものを使用したほうがいいでしょう。
3.電源コネクタやケーブルの種類を確認
 電源ユニットはさまざまな機器に電源を供給しなければなりません。使用する機器に電源ユニットのコネクタが対応しているか見なければなりません。


電源のコネクタにはさまざま種類があり、使用する用途よって形状が違ってきます。後の拡張のkとを考えて選びましょう。

マザーボード20P電源供給(電源側)【0から楽しむパソコン講座】 マザーボード20P電源供給(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】
▲マザーボードの電源供給20P(電源側) ▲マザーボードの電源供給20P(マザーボード側)
CPU電源供給4P(電源側)【0から楽しむパソコン講座】 CPU電源供給4P(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】
▲CPU電源供給4P(電源側) ▲CPU電源供給4P(マザーボード側)
CPU電源供給8P(電源側)【0から楽しむパソコン講座】 CPU電源供給8P(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】
▲CPU電源供給8P(電源側) ▲CPU電源供給8P(マザーボード側)
PCI Express電源供給(電源側)【0から楽しむパソコン講座】 PCI Express電源供給(PCI Express側)【0から楽しむパソコン講座】
▲PCI Express電源供給(電源側) ▲PCI Express電源供給(PCI Express側)
SATA機器電源供給(電源側)【0から楽しむパソコン講座】 SATA機器電源供給(機器側)【0から楽しむパソコン講座】
▲SATA機器電源供給(電源側) ▲SATA機器電源供給(機器側)
4ピンペリフェラル機器電源供給(電源側)【0から楽しむパソコン講座】 4ピンペリフェラル機器電源供給(機器側)【0から楽しむパソコン講座】
▲4ピンペリフェラル機器電源供給(電源側) ▲4ピンペリフェラル機器電源供給(機器側)
内蔵FDD電源供給(電源側)【0から楽しむパソコン講座】 内蔵FDD電源供給(機器側)【0から楽しむパソコン講座】
▲内蔵FDD電源供給(電源側) ▲内蔵FDD電源供給(機器側)

メモリー

 メモリーはCPUの処理を手助けします。
メモリーの章イメージ【0から楽しむパソコン講座】 メモリーは前章でも説明しました一次記憶装置であり、CPUと密接な関係となります。
このメモリーの容量が大きければ大きいほど、データを大きく溜め込むことができ、CPUは効率よくフル回転で処理を行うことができます。よってCPUの速度を有効活用するためにはこのメモリーの容量が非常に重要となるわけです。いわば、作業所内で大きい部屋で仕事をするのか、狭い部屋で仕事をするのかといった具合です。
メモリの容量はあくまでもシステムの応答性能を向上させるだけで、システム全体の処理速度を上げる訳ではありませんので、余裕あるメモリを搭載している機器にさらにメモリを増設してパフォーマンスを向上させようとしても無駄になるわけです。
また、使用するオペレーティングシステムによって最大で認識できるメモリの容量が決まっています。そのため、最大で認識できるメモリの容量以上のメモリを使用していても、余ったメモリの容量は使われていないことになりますので注意してください。
下の表はWindowsが認識できるメモリの最大容量です。その他のOS(LinuxやMacOSなど)は各オペレーティングシステムの仕様を参照してください。

Windows 名(エディション) x86(32bit) x64(64bit)
サーバー向けWindows
■Windows 2000
Windows 2000 Server 4Gbytes
Windows 2000 Advanced Server 8Gbytes
Windows 2000 Datacenter Server 32Gbytes
■Windows Home Server
Windows Home Server 4Gbytes
■Windows Server 2003
Windows Server 2003, Web Edition 2Gbytes
Windows Server 2003, Standard Edition(SP未適用版) 4Gbytes 16Gbytes
Windows Server 2003, Enterprise Edition(SP未適用版) 64Gbytes 64Gbytes
Windows Server 2003, Datacenter Edition(SP未適用版) 64Gbytes 512Gbytes
Windows Server 2003 R2, Standard Edition 4Gbytes 32Gbytes
Windows Server 2003 R2, Enterprise Edition 64Gbytes 1Tbytes
Windows Server 2003 R2, Datacenter Edition 64Gbytes 1Tbytes
Windows Server 2003 SP1/SP2, Standard Edition 4Gbytes 32Gbytes
Windows Server 2003 SP1/SP2, Enterprise Edition 64Gbytes 1Tbytes
Windows Server 2003 SP1/SP2, Datacenter Edition 64Gbytes 1Tbytes
Windows Small Business Server 2003 4Gbytes
Windows Storage Server 2003 4Gbytes
Windows Storage Server 2003, Enterprise Edition 8Gbytes
■Windows Server 2008
Windows Server 2008 Standard 4Gbytes 32Gbytes
Windows Server 2008 Enterprise 64Gbytes 1Tbytes
Windows Server 2008 Datacenter 64Gbytes 1Tbytes
Windows Web Server 2008 4Gbytes 32Gbytes
Hyper-V Server 2008 32Gbytes
■Windows Server 2008 R2
Windows Server 2008 R2 Standard 32Gbytes
Windows Server 2008 R2 Enterprise 2Tbytes
Windows Server 2008 R2 Datacenter 2Tbytes
Windows Server 2008 R2 Foundation 8Gbytes
Windows Web Server 2008 R2 32Gbytes
Hyper-V Server 2008 R2 1Tbytes
■Windows Server 2012
Windows Server 2012 Standard 4Tbytes
Windows Server 2012 Datacenter 4Tbytes
Windows Server 2012 Essentials 64Gbytes
Windows Server 2012 Foundation 32Gbytes
Windows Storage Server 2012 Workgroup 32Gbytes
Windows Storage Server 2012 Standard 4Tbytes
Hyper-V Server 2012 4Tbytes
■Windows Server 2012 R2
Windows Server 2012 R2 Standard 4Tbytes
Windows Server 2012 R2 Datacenter 4Tbytes
Windows Server 2012 R2 Essentials 64Gbytes
Windows Server 2012 R2 Foundation 32Gbytes
Windows Storage Server 2012 R2 Workgroup 32Gbytes
Windows Storage Server 2012 R2 Standard 4Tbytes
Hyper-V Server 2012 R2 4Tbytes
一般向けWindows
■Windows 2000
Windows 2000 Professional 4Gbytes
■Windows XP
Windows XP Home Edition 4Gbytes
Windows XP Professional 4Gbytes
Windows XP Professional x64 Edition 128Gbytes
■Windows Vista
Windows Vista Home Basic 4Gbytes 8Gbytes
Windows Vista Home Premium 4Gbytes 16Gbytes
Windows Vista Business 4Gbytes 128Gbytes
Windows Vista Enterprise 4Gbytes 128Gbytes
Windows Vista Ultimate 4Gbytes 128Gbytes
■Windows 7
Windows 7 Starter 2Gbytes
Windows 7 Home Basic(日本未発売) 4Gbytes 8Gbytes
Windows 7 Home Premium 4Gbytes 16Gbytes
Windows 7 Professional 4Gbytes 192Gbytes
Windows 7 Enterprise 4Gbytes 192Gbytes
Windows 7 Ultimate 4Gbytes 192Gbytes
■Windows 8/8.1
Windows 8/8.1(無印エディション) 4Gbytes 128Gbytes
Windows 8/8.1 Pro 4Gbytes 512Gbytes
Windows 8/8.1 Enterprise 4Gbytes 512Gbytes

メモリの型番の記述にCL=zzzととありますが、CLzzz はメモリが「読み書きしろ」と命令を受け取ってから、実際に反応するまでのクロック数となっています。これらの数値は実際にはマザーボードの仕様に依存します。
下記はメモリのクロック、転送速度、対応FSBの一覧です。


モジュール名称 クロック数 最大FSB数 転送速度(理論値)
DDR PC1600(DDR200) 100MHz 200MHz 1.6G/s
PC2100(DDR266) 133MHz 266MHz 2.1G/s
PC2700(DDR333) 166MHz 333MHz 2.6G/s
PC3200(DDR400) 200MHz 400MHz 3.2G/s
PC4000(DDR500) 250MHz 500MHz 4.0G/s
PC4200(DDR533) 266MHz 533MHz 4.2G/s
DDR2 PC2-3200(DDR2-400) 100MHz 200MHz 3.2G/s
PC2-4200(DDR2-533) 133MHz 266MHz 4.2G/s
PC2-5300(DDR2-667) 166MHz 333MHz 5.3G/s
PC2-6400(DDR2-800) 200MHz 400MHz 6.4G/s
PC2-8500(DDR2-1066) 266MHz 533MHz 8.5G/s
DDR3 PC3-6400(DDR3-800) 100MHz 400MHz 6.4G/s
PC3-8500(DDR3-1066) 133MHz 533MHz 8.5G/s
PC3-10600(DDR3-1333) 166MHz 667MHz 10.6G/s
PC3-12800(DDR3-1600) 200MHz 800MHz 12.8G/s

メモリにはECCと呼ばれる機能がついているものがあります。ECCとは、Error Checking and Correctingの略で、エラーの検出と訂正を行なう機能のことです。ECC機能によりメモリに誤った値が記録された場合に検出し、正しい値に訂正を行います。そのため、メモリに対しての信頼性が向上し、システムを問題もなく動かし続けることができます。
ECCメモリには、入出力にレジスタ(バッファ)を持つタイプのRegisteredと、持たないタイプのUnbufferedと2種類があります。

ハードディスク・光学ドライブ接続

ハードディスク・光学ドライブ接続には2種類あります。ハードディスク・光学ドライブの章イメージ【0から楽しむパソコン講座】ハードディスクや光学ドライブの接続には2種類あります。IDE接続とSATA接続です。







IDE接続


IDE接続は別名ATA(パラレルATA)とも呼ばれています。1986年にコンパック社(当時)などが開発した「Integrated Drive Electronics」と呼ばれる接続方法です。
現在は「Enhanced IDE」という規格で、ATAPIと呼ばれる光学ドライブの接続もサポートしており、転送モードの追加により高速化になっています。
最近まではこの規格が主流でしたが、現在はSATA接続が主流となっているため、IDE接続は少なくなってきています
しかし、ちょっと古いパソコンなどではこのIDE接続を使用しています。
マザーボードIDEコネクタは、「プライマリー」「セカンダリー」2つあり、1つのIDEコネクタにはマスターとスレーブの2つの機器が接続出来ます。マスターとスレーブの認識方法は接続機器側の「ジャンバー線」で設定するのが一般的です。
IDE接続のコネクタの形状・使用するケーブルは次の通りです。
▲IDEコネクタ(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】 ▲IDEコネクタ(機器側)【0から楽しむパソコン講座】
▲IDEコネクタ(マザーボード側) ▲IDEコネクタ(機器側)
IDE接続ケーブル【0から楽しむパソコン講座】
▲IDE接続ケーブル

IDE接続は歴史が長かったため、数々の転送モードが存在します。

PIO転送モード
PIO 転送モードは、CPUが直接IDEコントローラを経由してデータの送受信を行います。
Singleword DMAモード(現在は廃止)
(DMA:メモリと各デバイス間で直接データ転送する技術)
IBM PCの8bitのDMAコントローラを用いて転送を行うモードですが現在は廃止されています。
Multiword DMAモード
PC/ATの16bitのDMA転送が可能なDMAコントローラを用いて転送を行うモードです。ハードディスクでは現在使われておりませんが、光学ドライブではATAPIの転送モードとして用いられています。
Ultra DMA転送モード
専用の高速なDMAコントローラを使用して転送を行うモードです。ハードディスクでの転送などに使用されています。
各転送モードと規格・転送速度の一覧は次の通りです。

転送種類 モード 規格 最大転送速度(MB/s)
PIO Mode 0 ATA 3.3
Mode 1 ATA 5.2
Mode 2 ATA 8.3
Mode 3 ATA-2 11.1
Mode 4 ATA-2 16.7
Singleword DMA Mode 0 ATA 2.1
Mode 1 ATA 4.2
Mode 2 ATA 8.3
Multiword DMA Mode 0 ATA 4.16
Mode 1 ATA-2 13.3
Mode 2 ATA-2 16.6
Ultra DMA ATA-4 UDMA 0 16.7
ATA-4 UDMA 1 25
ATA-4 UDMA 2 33.3
ATA-5 UDMA 3 44.4
ATA-5 UDMA 4 66.6
ATA-6 UDMA 5 100
ATA-7 UDMA 6 133.3
UDMA 7 166.6

SATA接続


SATAは、Ultra ATAなどの現在のATA仕様で採用されていたパラレル転送方式を、シリアル転送方式に変更したものであり、現在多くのドライブで標準として使用されています。
従来のIDEとは違い、「マスター」「スレーブ」などの接続機器側でのジャンパーピンのセットは不要で、接続するとすぐ使用できます。
IDE接続の場合133MB/s以上の転送速度の高速化が難しいため、シリアル化にすることにより、高速化を実現させた技術がSATAです。
IDEと、SATA規格の物理的な接続に互換性はソケットの形状が違うため、互換性はありません。一部、IDEとSATAの変換コネクタもありますが、各機器との相性が発生するためあまりお勧めできません。
SATA接続のコネクタの形状・使用するケーブルは次の通りです。マザーボードはCPUのソケットによって、使用されるCPUが決まります。
ソケットの形状と搭載出来るCPUは次の通りです。

SATAコネクタ(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】 SATAコネクタ(機器側)【0から楽しむパソコン講座】
▲SATAコネクタ(マザーボード側) ▲SATAコネクタ(機器側)
SATA接続ケーブル【0から楽しむパソコン講座】
▲SATA接続ケーブル

eSATAコネクタ(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】 eSATAコネクタ(機器側)【0から楽しむパソコン講座】
▲eSATAコネクタ(マザーボード側) ▲eSATAコネクタ(機器側)
eSATA接続ケーブル【0から楽しむパソコン講座】
▲eSATA接続ケーブル

SATAのコネクタの形状はL字型になっており、eSATAはI字型になっています。
SATAの各転送モードと規格・転送速度・特徴等の一覧は次の通りです
規格 保証帯域幅 (Mbit/s) 最大転送速度 (MByte/s) 最大ケーブル長 (m) 電源供給 主な特徴
SATA 1.0 1500 150 1 No
SATA 1.0 a 1500 150 SATA1.0を改良
SATA 2.0 3000 300 NCQと呼ばれる高速化技術
SATA 2.5 SATA 1.0aとSATA 2.0の拡張仕様を統合
SATA 2.6 1.8インチHDD向けのMicro SATAコネクタ登場
SATA 3.0 6000 600 1.8インチドライブ向け小型LIF コネクタのサポート
eSATA 6000 600 コンピュータの電源を入れたまま、接続ケーブルを抜き差し出来るホットスワップに対応
eSATAp 2 1 内部インターフェースとしてPCIeを、ソフトウェア基盤としてSATAを用いることでコストを抑えながら高速を実現


AGP 【 Accelerated Graphics Port 】

 AGPは最近まで現役でしたAGPの章イメージ【0から楽しむパソコン講座】 AGPとはインテル社が策定したビデオカード用の拡張ポート規格で、Pentium II以降PCI Expressが制定・実用化されるまで利用していました。
MS-DOS時代やWindows95時代の時のアプリケーションソフトなどではグラフィック性能はどちらかといえばあまり重要視されていませんでした。
Windowsのバージョアップなどにより、オンラインなどでの3Dゲームやビデオ視聴など高負荷グラフィックの使用が多くなったため、グラフィックを拡張するためPCIバスを通じて行った場合、とても負荷がかかることから1996年8月新たにグラフィック専用のコネクタとして開発され製品化されました。
しかし、2005年末以降より高性能ですが、AGPと全く互換性のない後継規格である「PCI Express」が一般的となりましたので、現在ではAGPは旧規格となります。しかし中古のマザーボード等では現在でもこのAGPが使用されています。

AGPの規格には4種類あり、AGP 1x・AGP 2x・AGP 4x・AGP 8xの4種類があります。

AGP接続のコネクタの形状・使用するボードの形状等は下記の通り3種類のAGPスロットが存在します。

1.1.5V用キーが付いているスロット


AGP1.5Vマザーボード側【0から楽しむパソコン講座】 AGP1.5Vマザーボード側【0から楽しむパソコン講座】
▲AGP1.5V マザーボード側 ▲AGP1.5V カード側

電圧が0.8Vまたは1.5VのAGPカードに対応しております。AGPカードには3.3Vのみに対応するカードもありますが、端子部分の切り込みが違うため、物理的に装着できません

2.3.3V用キーが付いているスロット


初期のAGPスロット/カードで3.3Vのみに対応したものです。規格としてはAGP1.0またはAGP2.0に該当します。端子部分には1.5Vとは違う箇所に切り込みがあるため、1.5Vのスロットには装着できません。

AGP3.3V マザーボード側【0から楽しむパソコン講座】 AGP3.3Vカード側【0から楽しむパソコン講座】
▲AGP3.3V マザーボード側 ▲AGP3.3V カード側


3.両方使えるユニバーサルスロット


これはどちらでも使用できるスロットです。コネクタ部分に切り込みがないためどちらも使用できます。装着するカードによって1.5Vか3.3Vかをマザーボードで設定・認識させます。
AGPユニバーサルスロット【0から楽しむパソコン講座】
▲AGPユニバーサルスロット

AGPの各規格は次の通りです。

規格名称 ベースクロック バス幅 DataRate 帯域
AGP 1X 33MHz 32bit 66MHz 266MB/sec
AGP 2X 33MHz 32bit 133MHz 533MB/sec
AGP 4X 33MHz 32bit 266MHz 1.05GB/sec
AGP 8X 33MHz 32bit 533MHz 2.1GB/sec

AGPに似たADDカード



AGPにとても似ていてADDコネクタというのが存在します。ADDカードはインテル社および SiS社 の製品で採用されたグラフィックス拡張機能で、あくまでもオンボードのVGA 機能をDVI出力するためのボードです。そのためグラフィック性能はオンボードの性能と一緒になります。
したがって、AGPカードのようにグラフィック機能のパワーアップ等は出来ません。また、このスロットは形状はとても似ていますが、AGPカードを装着しても認識しませんので気を付けて下さい。

ADDスロット(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】 ADDカード【0から楽しむパソコン講座】
▲ADDスロット(マザーボード側) ▲ADDカード

PCIバス

 PCIバスは現在も使用されています。PCIの章イメージ【0から楽しむパソコン講座】 PCIバスはIntel社を中心とするPCI SIGによって策定された規格で、現在でもほどんどのパソコンに採用されている規格です。
現在でも多くの拡張カードを増設するための業界標準のバスとして広く採用されています。
現在はこのPCI規格の他、PCIとAGPの後継規格であるPCI Expressも採用されています。
PCIのスロットの形状と使用するボードの形状等は下記の通りとなります。


PCI32ビットスロット(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】 PCI32ビットカード【0から楽しむパソコン講座】
▲PCI32ビットスロット(マザーボード側) ▲PCI32ビットカード
PCI64ビットスロット(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】 PCI64ビットカード【0から楽しむパソコン講座】
▲PCI64ビットスロット(マザーボード側) ▲PCI64ビットカード

PCIカードには32ビットバススロットと64ビットバススロットの2種類があり、スロットの形状も違ってきます。
一般のパソコンでは32ビットバススロットを採用しており、64ビットバススロットはサーバー等で採用しております。
32ビットと64ビットのスロットとカードには互換性があり、32ビットのバススロットに64ビットのカード装着も出来るようになっています。
ただし互換の問題に関してはカードの仕様により決まり、すべてのカードが互換している訳ではありません。
逆に64ビットのスロットにはほとんどの32ビットのカードの装着が可能となっています。
PCIカードの形状は「PC Card Standard」という規格に準拠し、カードの厚さによって、三種類に分けられます。

「TYPE 1(約3.3mm)」「TYPE 2(約5.0mm)」「TYPE 3(約10.5mm)」の3種類です。
PCIカードは各々のベンダが固有のPCI-IDを持ち、このIDによってメーカーやボードの種類などを認識します。

PCIスロットの場合マザーボードの相性にもよりますが、AGPカードのすぐ横のスロットを装着した場合、リソース等の競合が起こる事があり、装着したカードが正常に動作しない場合もあります。その場合は別のPCIスロットを使用して再度確認してください。

PCIの規格は下記の通りです。
規格 クロック数 スロット電圧 バンド幅
PCI 1.0 33MHz No 133MB/s (32Bit)
266MB/s (64Bit)
PCI 2.0 33MHz 5 or 3.3v 133MB/s (32Bit)
266MB/s (64Bit)
PCI 2.1 33MHz 5 or 3.3v 133MB/s (32Bit)
66MHz 3.3v 266MB/s (64Bit)
266MB/s (32Bit)
533MB/s (64Bit)
PCI 2.2 33MHz 5 or 3.3v 133MB/s (32Bit)
66MHz 3.3v 266MB/s (64Bit)
133MB/s (32Bit)
533MB/s (64Bit)
PCI 2.3 33MHz 5 or 3.3v 133MB/s (32Bit)
66MHz 3.3v 266MB/s (64Bit)
266MB/s (32Bit)
533MB/s (64Bit)


PCI-Xバス

 PCI-Xバスは64ビットPCIの改良版 PCI-Xの章イメージ【0から楽しむパソコン講座】PCI-Xバスは2006年に登場した規格で、64ビットPCIバスの規格を基に改良し、バスクロックの高速化を図った規格となります。  PCIのバスクロックが33MHz・66MHzですが、PCI-Xでは133MHzとPCI規格の2倍になっております。
このPCI-X規格はにサーバやワークステーションで使用されています。
このPCI-XバスはPCIバスと互換性がありますので、PCI規格の各ボードをそのまま使うことができます。PCI-XコネクタにPCIカードを装着しても動作しますが、ベースクロックはPCI規格の33MHz・66MHzとなります

PCI-Xのスロットの形状と使用するボードの形状等は下記の通りとなります。

PCI-Xスロット(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】 PCI-Xボード【0から楽しむパソコン講座】
▲PCI-Xスロット(マザーボード側) ▲PCI-Xボード

PCI-Xの規格は下記の通りです。

規格 クロック数 スロット電圧 バンド幅
PCI-X 1.0 66MHz 3.3v 266MB/s (32Bit)
100MHz 3.3v 533MB/s (64Bit)
133MHz 3.3v 400MB/s (32Bit)
800MB/s (64Bit)
533MB/s (32Bit)
1.07GB/s (64Bit)
PCI-X 2.0 66MHz 3.3v 266MB/s (32Bit)
100MHz 3.3v 533MB/s (64Bit)
133MHz 3.3v 400MB/s (32Bit)
266MHz 3.3v and 1.5V 800MB/s (64Bit)
533MHz 3.3v and 1.5V 533MB/s (32Bit)
1.07GB/s (64Bit)
1.07GB/s (32Bit)
2.13GB/s (64Bit)
2.13GB/s (32Bit)
4.27GB/s (64Bit)

PCI Express

 PCI Express PCIカードの進化系
PCI Expressの章イメージ【0から楽しむパソコン講座】  PCI Expressは2002年に登場しました。PCIeと表記されることもあります。PCIバスに代わるパソコン向けシリアル転送インターフェースですが、この規格はPCIスロットとは物理的な互換性はありません。ただし内部で使用されている通信のプロトコル等は互換性があります。
このスロットは従来のPCI拡張カードの他にAGPなどのビデオカードの規格も継承されたため、現在では主にビデオカードの拡張用などでも使用されています。
PCI Expressは最小構成の伝送路を1レーンとし、このレーンを複数まとめた仕様になっています。1レーンの実効データ転送レートは片方向2.0Gbps(250MB/s)、双方向4.0Gbps(500MB/s)の全二重通信(双方向から同時に通信が出来る)となっています。
1レーンで構成されたPCI Expressポートを「PCI Express x1」、2レーンのポートを「x2」と表記し、現在のスロット部はx1、x4、x8、x16があります。
PCI Express はレーンごとにコネクタの大きさが違うためそのコネクタにあったレーン以下のカードを装着しなければなりません。つまり、スロットのレーン数よりも小さいレーン数のカードの場合はスロットに実装できることになります。
例えば、x4のカードの場合、x4のスロットだけでなく、x8のスロットにも搭載できますが、x1のスロットには搭載できません。

PCI Expressスロットの形状と使用するボードの形状等は下記の通りとなります。



PCI Express x1 コネクタ(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】 PCI Express x1 カード【0から楽しむパソコン講座】
▲PCI Express x1 コネクタ(マザーボード側) ▲PCI Express x1 カード
PCI Express x4コネクタ(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】 PCI Express x4カード【0から楽しむパソコン講座】
▲PCI Express x4 コネクタ(マザーボード側) ▲PCI Express x4 カード
PCI Express x4 コネクタ(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】 PCI Express x8 カード【0から楽しむパソコン講座】
▲PCI Express x8 コネクタ(マザーボード側) ▲PCI Express x8 カード
PCI Express x16 コネクタ(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】 PCI Express x16 カード【0から楽しむパソコン講座】
▲PCI Express x16 コネクタ(マザーボード側) ▲PCI Express x16 カード

PCI Expressの規格は下記の通りです。

規格名称 ベースクロック バス幅 DataRate 帯域
PCI Express x1 2.5GHz 1bit 双方向 2.5GHz 250MB/sec(500MB)
PCI Express x2 2.5GHz 2bit 双方向 2.5GHz 500MB/sec(1GB)
PCI Express x4 2.5GHz 4bit 双方向 2.5GHz 1GB/sec(2GB)
PCI Express x8 2.5GHz 8bit 双方向 2.5GHz 2GB/sec(4GB)
PCI Express x16 2.5GHz 16bit 双方向 2.5GHz 4GB/sec(8GB)
PCI Express 2.0の帯域は2倍、PCI Express 3.0の帯域は3倍となります。

PCI Expressはホットプラグに対応しており、脱着可能なハードウェアのユニットをコンピュータに差し込んでそのまま使うといった利用も可能となっています。
また、2007年1月には、1レーンあたりの通信速度を2倍にした「PCI Express 2.0」が、2010年には1レーンの通信速度を3倍にした「PCI Express 3.0」が発表となっています。

FDコネクタ

フロッピードライブは昔は内蔵型があたり前でした。マザーボードの章イメージ【0から楽しむパソコン講座】   古いマザーボード等には内蔵フロッピーディスクドライブを装着させつためのFDコネクタが存在しました。現在のマザーボードにはついておりません。現在はフロッピードライブはUSBのものが多くなったため、需要は極端に少なくなりました。
FDDコネクタの形状とケーブルは次の通りです。





▲FDコネクタ(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】 FDコネクタ(ドライブ側)【0から楽しむパソコン講座】
▲FDコネクタ(マザーボード側) ▲FDコネクタ(ドライブ側)
FDコネクタケーブル【0から楽しむパソコン講座】
▲FDコネクタケーブル


ピンコネクタ

ピンコネクタはケースのスイッチなどに使用します。ピンコネクタの章イメージ【0から楽しむパソコン講座】  ピンコネクタは電源ボタンやランプなどに接続します。ピンの配置はマザーボードによって異なります。
ピンコネクタの形状とケーブルは次の通りです。






ピンコネクタ(マザーボード側)【0から楽しむパソコン講座】 ピンコネクタ(ケーブル側)【0から楽しむパソコン講座】
▲ピンコネクタ(マザーボード側) ▲ピンコネクタ(ケーブル側)