La norme du bus PCI a été introduite à l'origine par Intel en 1992. Il s'agit d'un bus parallèle de 32 bits avec une vitesse de transmission maximale de 133 Mo/s.

Avant l'introduction du PCI, les périphériques informatiques étaient généralement connectés à l'aide du bus ISA (Industry Standard Architecture). Toutefois, la lenteur de la vitesse de transmission du bus ISA limitait les performances et l'évolutivité des systèmes informatiques. C'est pourquoi l'introduction du bus PCI est considérée comme une étape majeure dans le développement de la technologie informatique.

Avec les progrès constants de la technologie informatique, les normes du bus PCI ont été continuellement améliorées. En 1993, la norme PCI 2.0 a été introduite, ajoutant une vitesse de transmission de 66 MHz, portant la vitesse de transmission maximale à 266 Mo/s. En 1995, la norme PCI 2.1 a été introduite, ajoutant la prise en charge de la gestion de l'alimentation et de la fonctionnalité de remplacement à chaud. En 1998, PCI 2.2 a été introduit, ajoutant la prise en charge de la transmission de données à 64 bits.

La norme de bus PCI a été continuellement améliorée, devenant l'une des normes de bus les plus couramment utilisées dans les systèmes informatiques. Cependant, comme les exigences de performance et d'évolutivité des systèmes informatiques ne cessent d'augmenter, la norme de bus PCI n'est plus en mesure de répondre aux besoins des systèmes informatiques modernes. Par conséquent, la norme de bus PCI Express (PCIe) a progressivement remplacé la norme de bus PCI et est devenue l'une des normes de bus les plus couramment utilisées dans les systèmes informatiques modernes.

Largeur de bande et débit de données

PCIe x1, x2, x4 et x8 font référence à différentes configurations de la norme de bus PCI Express (Peripheral Component Interconnect Express), indiquant le nombre de voies sur le bus。.

PCIe X1 : Indique qu'il y a une voie PCIe. La vitesse de chaque voie est définie par la spécification PCIe. Par exemple, la vitesse de PCIe 3.0 est de 8 Gbps. Par conséquent, la vitesse de PCIe X1 est généralement de 8 Gbps.

PCIe X4 : indique quatre voies PCIe. La vitesse de chaque voie est définie par la spécification PCIe. Par exemple, la vitesse de PCIe 3.0 est de 8 Gbps. Par conséquent, la vitesse de PCIe X4 est généralement de 32 Gbps (4 voies x 8 Gbps).

PCIe X8 : indique huit voies PCIe. La vitesse de chaque voie est définie par la spécification PCIe, par exemple, PCIe 3.0 a une vitesse de 8 Gbps. Par conséquent, la vitesse de PCIe X8 est généralement de 64 Gbps (8 voies x 8 Gbps).

Lorsque nous parlons du taux de transfert de la norme de bus PCIe, nous utilisons GT/s (Giga Transferts par seconde) au lieu de Gbps (Giga Bits par seconde). En effet, le taux de transfert est basé sur les propriétés du protocole de communication de la couche physique et n'est pas lié à des facteurs tels que la largeur de la liaison.

Le débit (largeur de bande disponible) du bus PCIe peut être calculé à l'aide de la formule suivante :

Débit = taux de transmission * schéma de codage

Par exemple, le protocole PCIe 2.0 prend en charge 5,0 GT/s, ce qui signifie que chaque voie peut transmettre 5 Gbits par seconde. Cependant, toutes les voies ne supportent pas 5 Gbps car PCIe 2.0 utilise un schéma d'encodage 8b/10b. Cela signifie que 10 bits doivent être envoyés pour chaque 8 bits transmis.

Par conséquent, le débit supporté par chaque voie du protocole PCIe 2.0 est de 5 GT/s * 8 / 10 = 4 Gbps = 500 MB/s.

Par exemple, pour une voie PCIe 2.0 x8, la bande passante disponible est de 4 Gbps * 8 = 32 Gbps = 4 GB/s.

De même, le protocole PCIe 3.0 prend en charge 8,0 GT/s, ce qui signifie que 8G bits peuvent être transmis par seconde sur chaque voie. Cependant, PCIe 3.0 utilise un schéma d'encodage 128b/130b, ce qui signifie que 130 bits doivent être envoyés pour chaque 128 bits transmis.

Par conséquent, le débit supporté par chaque voie du protocole PCIe 3.0 est de 8 GT/s * 128 / 130 = 7,877 Gbps = 984,6 MB/s.

Par exemple, pour une voie PCIe 3.0 x16, la bande passante disponible est de 7,877 Gbps * 16 = 126,031 Gbps = 15,754 GB/s.

•ISA ->PCI ->PCIX ->PCIE 1.0 ->PCIE 2.0 ->PCIE3.0 ->PCIE4.0 ->PCIE5.0。

•PCI et PCIX en parallèle ; PCIE en série。

•Les interfaces PCI Express comprennent X1, X4, X8 et X16 (le mode X2 est utilisé pour les interfaces internes plutôt que le mode slot). Des cartes PCI Express plus courtes peuvent être insérées dans des emplacements PCI Express plus longs。