PCI Express

O PCI Express é um barramento ponto a ponto, onde cada periférico possui um canal exclusivo de comunicação com o chipset. Isto contrasta fortemente com o padrão PCI, que é um barramento em que todos os dispositivos compartilham a mesma comunicação, de 32 bits (ou 64 bits), num caminho paralelo.

Há contradições quanto a forma de se referir ao PCI Express como sendo um barramento, já que, no sentido estrito da palavra, o termo "barramento" surgiu para descrever um canal de comunicação compartilhado por vários dispositivos ou periféricos, no entanto, em toda a sua documentação é usado o termo "PCI Express bus" para mencioná-lo.

• Cada “caminho” do PCIe 1.1 envia informações a uma taxa de 250 MB/s (250 milhões de bytes por segundo) em cada sentido.
• O PCIe 2.0, introduzido em finais de 2007, dobra essa taxa de transferência de dados. O barramento PCI Express é encontrado nos mais novos sistemas como os baseados na Intel X38 ou na AMD 780G chipsets.
• As últimas propostas para o lançamento do padrão PCIe 3.0, que está previsto para 2009-2010, é que a velocidade das ligações aumente ainda mais.

Cada slot PCIe roda a um, dois, quatro, oito, dezesseis ou trinta e duas caminhos de dados entre a placa mãe e a placa ligada ao slot. A contagem dos caminhos é escrita com um sufixo "x", por exemplo, 1x para um único caminho e 16x para uma placa de dezesseis caminhos.

Trinta e dois caminhos de 250 MB/s (PCIe 1.1) apresenta uma taxa máxima de transferência de 8 GB/s (250 MB/s multiplicado por 32x, ou seja, 8 bilhões de bytes por segundo) em cada sentido. No entanto, o maior tamanho de uso comum é de 16x, resultando numa taxa de transferência de 4 GB/s (250 MB/s multiplicado por 16x) em cada sentido. Por isso em perspectiva, um único caminho do PCIe 1.1 tem quase o dobro da taxa de dados do barramento PCI tradicional. Um slot de 4x tem uma taxa de transferência comparável ao da versão mais rápida do antigo barramento paralelo PCI-X 1.0, e um slot de 8x tem uma taxa de transferência comparável ao da versão mais rápida do AGP.

Slots PCIe suportam uma variedade de tamanhos diferentes referenciados à seu número máximo de caminhos, ou seja, 1x, 2x, 4x, 8x, 16x e 32x. Uma placa PCIe caberá em um slot de seu tamanho ou de tamanhos maiores, mas não caberá em um slot PCIe menor. O número de caminhos realmente conectados a um slot, pode ser menor que o número suportado pelo tamanho físico do slot. Como exemplo: um slot 8x que na verdade só é executado em 1x (esse slot permitirá o uso a qualquer placa 1x, 2x, 4x ou 8x), embora apenas funcionará a velocidade de 1x. Este tipo de soquete é descrito como um slot “8x (Modo 1x)”, o que significa que esse slot aceita fisicamente conexões de até 8x, mas que neste exemplo só funcionará com 1x de velocidade. A vantagem é que uma gama de placas PCIe podem ser utilizadas sem que haja necessidade de que o hardware da placa mãe dê suporte a taxa de transferência total.

O número de caminhos é "negociado" durante a inicialização ou explicitamente durante a operação. Esta flexibilidade, na contagem de caminhos pode proporcionar um padrão único para as necessidades de placas de banda larga (por exemplo, placas gráficas, placas 10 Gigabit Ethernet e placas Multiport Gigabit Ethernet), enquanto também pode ser rentável para as placas menos exigentes. Esse recurso permite que uma placa de 1x possa ser inserida em um slot 4x. O sistema irá desabilitar a ligação para o slot 4x e passará a fornecer dados para a placa utilizando apenas 1 caminho. O que não impossibilita que a placa-mãe realize operação a 4x neste slot em particular, se estiver conectado a uma placa de 4x.

Assim como nas placas de expansão para desktops e servidores, a interface elétrica PCIe é usado em uma variedade de outros fatores, incluindo o ExpressCard, interface de expansão para laptops. PCIe é também muitas vezes usado para conectar-se periféricos integrados na placa-mãe. As especificações do formato estão sendo mantidas e desenvolvidas por um grupo de mais de 900 líderes-industriais da empresa denominada PCI-SIG (PCI Special Interest Group).