PCI Express (PCIe)

Définition PCI Express

PCI Express, techniquement Peripheral Component Interconnect Express mais souvent abrégé en PCIe ou PCI-E , est un type de connexion standard pour les périphériques internes d'un ordinateur.

Généralement, PCI Express fait référence aux emplacements d'extension réels sur la carte mère qui acceptent les cartes d'extension PCIe et aux types de cartes d'extension eux-mêmes.

Le PCI Express a pratiquement remplacé l' AGP et le PCI, qui ont tous deux remplacé le type de connexion le plus ancien le plus utilisé appelé ISA.

Bien que les ordinateurs puissent contenir divers types de connecteurs d'extension, le PCI Express est considéré comme l'interface interne standard. De nombreuses cartes mères d'ordinateurs sont aujourd'hui fabriquées uniquement avec des slots PCI Express.

Comment fonctionne le PCI Express?

Similaire aux anciennes normes comme PCI et AGP, un périphérique PCI Express (comme celui montré dans la photo sur cette page) glisse physiquement dans un slot PCI Express sur la carte mère.

L'interface PCI Express permet une communication à large bande passante entre l'appareil et la carte mère, ainsi que d'autres matériels .

Bien qu'il ne soit pas très commun, une version externe de PCI Express existe aussi, sans surprise appelée PCI Express Externe mais souvent raccourcie à ePCIe .

Les périphériques ePCIe, étant externes, nécessitent un câble spécial pour connecter n'importe quel périphérique externe ePCIe à l'ordinateur via un port ePCIe, généralement situé à l'arrière de l'ordinateur, fourni par la carte mère ou une carte PCIe interne spéciale.

Quels types de cartes PCI Express existent?

Grâce à la demande de jeux vidéo et d'outils de montage vidéo plus rapides et plus réalistes, les cartes vidéo ont été les premiers types de périphériques à tirer parti des améliorations apportées par PCIe.

Bien que les cartes vidéo soient toujours le type de carte PCIe le plus courant, les autres périphériques qui bénéficient de connexions beaucoup plus rapides à la carte mère, au processeur et à la RAM sont de plus en plus souvent fabriqués avec des connexions PCIe.

Par exemple, de nombreuses cartes son haut de gamme utilisent désormais le PCI Express, de même qu'un nombre croissant de cartes d'interface réseau câblées et sans fil.

Les cartes contrôleur de disque dur peuvent être les plus à bénéficier de PCIe après les cartes vidéo. La connexion d'un lecteur SSD haute vitesse à cette interface à bande passante élevée permet une lecture et une écriture beaucoup plus rapides sur le lecteur. Certains contrôleurs de disque dur PCIe intègrent même le SSD, modifiant radicalement la façon dont les périphériques de stockage sont traditionnellement connectés à l'intérieur d'un ordinateur.

Bien sûr, avec PCIe remplaçant PCI et AGP complètement dans les cartes mères plus récentes, à peu près tous les types de cartes d'extension internes qui reposaient sur ces anciennes interfaces sont en cours de refonte pour prendre en charge le PCI Express. Cela inclut des choses comme les cartes d'extension USB , les cartes Bluetooth, etc.

Quels sont les différents formats PCI Express?

PCI Express x1 ... PCI Express 3.0 ... PCI Express x16 . Que signifie le 'x'? Comment dites-vous si votre ordinateur supporte quoi? Si vous avez une carte PCI Express x1 mais que vous avez seulement un port PCI Express x16 , cela fonctionne-t-il? Si non, quelles sont vos options?

Confus? Ne t'inquiète pas, tu n'es pas seul!

Souvent, il n'est pas du tout évident lorsque vous magasinez pour une carte d'extension pour votre ordinateur, comme une nouvelle carte vidéo, laquelle des diverses technologies PCIe fonctionne avec votre ordinateur ou qui est meilleure que l'autre.

Cependant, aussi complexe que cela puisse paraître, c'est en fait assez simple une fois que vous avez compris les deux informations importantes sur PCIe: la partie qui décrit la taille physique et la partie qui décrit la version technologique.

PCIe Tailles: x16 vs x8 vs x4 vs x1

Comme le titre le suggère, le nombre après le x indique la taille physique de la carte ou du slot PCIe, avec x16 étant le plus grand et x1 étant le plus petit.

Voici comment les différentes tailles se forment:

Nombre de broches Longueur
PCI Express x1 18 25 mm
PCI Express x4 32 39 mm
PCI Express x8 49 56 mm
PCI Express x16 82 89 mm

Quelle que soit la taille de la fente ou de la carte PCIe, l' encoche de la clé , le peu d'espace dans la carte ou le logement, est toujours sur la broche 11 .

En d'autres termes, c'est la longueur de la broche 11 qui ne cesse de s'allonger lorsque vous passez de PCIe x1 à PCIe x16. Cela permet une certaine flexibilité pour utiliser des cartes d'une taille avec des emplacements d'un autre.

Les cartes PCIe s'intègrent dans n'importe quel emplacement PCIe sur une carte mère au moins aussi grande. Par exemple, une carte PCIe x1 peut être insérée dans n'importe quel emplacement PCIe x4, PCIe x8 ou PCIe x16. Une carte PCIe x8 convient à n'importe quel emplacement PCIe x8 ou PCIe x16.

Les cartes PCIe plus grandes que l'emplacement PCIe peuvent tenir dans l'emplacement le plus petit, mais uniquement si l'emplacement PCIe est ouvert (c'est-à-dire qu'il ne comporte pas de dispositif d'arrêt à la fin de l'emplacement).

En règle générale, une carte ou un emplacement PCI Express plus grand prend en charge de meilleures performances, en supposant que les deux cartes ou les emplacements que vous comparez prennent en charge la même version PCIe.

Vous pouvez voir un schéma de brochage complet sur le site Web pinouts.ru.

Versions PCIe: 4.0 vs 3.0 vs 2.0 vs 1.0

Tout numéro après PCIe que vous trouvez sur un produit ou une carte mère indique le dernier numéro de version de la spécification PCI Express prise en charge.

Voici comment les différentes versions de PCI Express se comparent:

Bande passante (par voie) Bande passante (par voie dans un emplacement x16)
PCI Express 1.0 2 Gbit / s (250 Mo / s) 32 Gbit / s (4000 Mo / s)
PCI Express 2.0 4 Gbit / s (500 Mo / s) 64 Gbit / s (8000 Mo / s)
PCI Express 3.0 7,877 Gbit / s (984,625 Mo / s) 126,032 Gbit / s (15754 Mo / s)
PCI Express 4.0 15,752 Gbit / s (1969 Mo / s) 252,032 Gbit / s (31504 Mo / s)

Toutes les versions PCI Express sont compatibles avec les versions antérieure et aval, ce qui signifie que, quelle que soit la version prise en charge par la carte PCIe ou la carte mère, elles doivent fonctionner ensemble, au moins à un niveau minimal.

Comme vous pouvez le constater, les principales mises à jour de la norme PCIe ont considérablement augmenté la bande passante disponible à chaque fois, augmentant considérablement le potentiel de ce que le matériel connecté peut faire.

Les améliorations de version ont également corrigé les bogues, ajouté des fonctionnalités et amélioré la gestion de l'alimentation, mais l'augmentation de la bande passante est le changement le plus important à noter d'une version à l'autre.

Maximiser la compatibilité PCIe

PCI Express, comme vous l'avez lu dans les sections tailles et versions ci-dessus, supporte à peu près toutes les configurations que vous pouvez imaginer. Si ça marche physiquement, ça marche probablement ... ce qui est génial.

Une chose importante à savoir, cependant, est que pour obtenir la bande passante accrue (ce qui correspond généralement aux performances les plus élevées), vous devez choisir la version PCIe la plus élevée prise en charge par votre carte mère et choisir la plus grande taille PCIe.

Par exemple, une carte vidéo PCIe 3.0 x16 vous offrira les meilleures performances, mais uniquement si votre carte mère prend également en charge PCIe 3.0 et dispose d'un emplacement PCIe x16 libre. Si votre carte mère ne supporte que PCIe 2.0, la carte ne fonctionnera que jusqu'à la vitesse supportée (par exemple 64 Gbit / s dans le slot x16).

La plupart des cartes mères et des ordinateurs fabriqués en 2013 ou plus tard supportent probablement PCI Express v3.0. Vérifiez votre carte mère ou votre manuel d'ordinateur si vous n'êtes pas sûr.

Si vous ne trouvez pas d'informations définitives sur la version PCI prise en charge par votre carte mère, je vous recommande d'acheter la carte PCIe la plus grande et la plus récente, à condition qu'elle s'adapte, bien sûr.

Qu'est-ce qui va remplacer PCIe?

Les développeurs de jeux vidéo cherchent toujours à concevoir des jeux de plus en plus réalistes, mais ils ne peuvent le faire que s'ils transfèrent plus de données de leurs programmes de jeu dans votre casque VR ou votre écran d'ordinateur et que des interfaces plus rapides sont nécessaires.

Pour cette raison, PCI Express ne continuera pas à régner sur ses lauriers. PCI Express 3.0 est incroyablement rapide, mais le monde veut plus vite.

Le PCI Express 5.0, qui devrait être terminé d'ici 2019, prendra en charge une bande passante de 31.504 Go / s par voie (3938 Mo / s), soit deux fois plus que ce qu'offre PCIe 4.0. Un certain nombre d'autres normes d'interface non-PCIe sont examinées par l'industrie de la technologie, mais comme elles nécessiteraient des modifications majeures du matériel, PCIe semble rester le leader pendant un certain temps.