Bei Intels PCH-Plattformen (Sockel 115x, 1356, 2011 - nicht aber 775 und 1366) sitzt in der CPU der Mem-Controller und ein PCIe-Controller mit 16 nutzbaren Lanes (115x . die anderen lasse ich mal außen vor, die haben eh genug). Die werden auf Desktopboards immer mit dem primären x16 Slot verbunden und da dann auch komplett für Single-GPU genutzt. Für Dual-GPU werden sie x8/x8 auf zwei Slots verteilt, seltener kommen Switches zum Einsatz, die x16/x16 draus machen, wobei die gemeinsame Bandbreite zur CPU natürich bei 1x16 bleibt. (wer so beknackt ist, Triple-Crossfire in der Mittelklasse zu praktizieren, bekommt auch Boards mit x8/x4/x4 von der CPU
)
Der Chip"satz" P(latform)C(ontroller)H(ub) (als Nachfolger der M(emory)CH Northbridges und I(nput/Output)CH Southbridges) ist über eine eigene Anbindung mit der CPU verbunden (die de facto PCIe2 x4 entspricht, weswegen frühe Leaks manchmal mehr Lanes für die CPU-internen Controller aufführen) und verfügt seinerseits über 8 Lanes. Da die Lanes von der CPU normalerweise für Grafik draufgehen, müssen alle anderen Geräte und sämtliche weiteren Erweiterungsslots über diese 8 Lanes versorgt werden.
Standard ist dabei LAN, sehr viele Boards verbauen eine PCIe->PCI-Bridge, um noch konventionelle PCI-Slots anbieten zu können. Damit bleiben 6 Lanes für
- alle x1 Slots auf dem Board
- einen etwaigen PCIe2.0 x4 Slot (mechanisch meist x16) auf dem Board (der sehr praktisch/zwingend nötig ist, wenn man schnelle Festplattencontroller, 10 GB LAN, schnelle PCIe-SSDs, dedizierte PhysX-Grafikkarten oder zukünftige Schnittstellen -z.B. TB, USB 3.1- nachrüsten möchte. Oder auch einfach nur, um mal eine Grafikkarte auf Funktion zu testen, ohne die primäre auszubauen)
- zusätzliche USB3 Anschlüsse (4 kommen direkt vom Chipsatz. Weitere 2 vom Chipsatz sind möglich, wenn dafür PCIe-Lanes oder SATA-Ports deaktiviert werden, alternativ verbaut man direkt Controller. Viele 9Xer Boards nutzen die SATA-oder-PCIe-Option für M.2 Slots, die ja SATA-oder-PCIe-brauchen)
- zusätzliche SATA-Anschlüsse (6 kommen direkt vom Chipsatz, wovon zwei jetzt aber oft für M.2/SATAe benötigt werden - alles andere erfordert zusätzliche Controller)
- hochwertigen Sound (egal ob extra Karte oder Chips von Karten auf dem Board: Sie brauchen eine Lane)
- zusätzliche LAN-Controller
Wie man sich unschwer vorstellen kann, wird das knapp. Einige (zu wenige) Platinen (meist ganz oben in der Preisskala) verbauen zwar einen PCIe-Switch, der 4 Lanes auf 2*4 aufteilt, aber das ist im High-End-Segment dann auch nur ein Tropfen auf den heißen Stein. Extreme Beispielrechnung:
Wollte man
2 LAN
2 x1 Slots
1 x4 Slot
PCI
6 jederzeit nutzbare SATA-Ports
2 eSATA-Ports
1 SATAexpress Port
und
1 M.2 Port mit voller Geschwindigkeit (4 Lanes)
auf einer Platine anbieten (und das ist noch kein absoluter Overkill, es gibt schließlich schon 1150-Boards mit 2x M.2 oder 10+ internen SATA-Ports), dann bräuchte man 16 bis 17 PCIe Lanes (zusätzlich zu den 16 der Grafikkarte, die direkt von der CPU kommen)
Haben tut man 8, mit Switch ganz selten mal 12. Alles andere wird über Splitter realisiert, die einzelne Komponenten abschalten, damit andere laufen können. In der Praxis sind es vor allem die Slots, die dran glauben müssen. Da hat man dann 2-3 x1 und einen x16 mit "bis zu" 4 Lanes physisch auf der Platine. Aber wenn man die restlichen Onboardfunktionen wirklich nutzt, werden die x1 abgeschaltet und beim "x4" kann man froh sein, wenn er noch zwei Lanes behält - oftmals ist er nur eine. Bei einigen Boards vermutlich gar keine. Dann kann man noch genau eine Erweiterungskarte einbauen -die Grafikkarte- und sich fragen, warum der ATX-Standard 7 Slots vorsieht. (und beten, dass wenigstens die Grafikkarte ihre 16 Lanes behalten durfte)
Edit: Wie man sieht: Mich stört das Thema ein Bisschen