PCIバス規格は、1992年にインテルによって発表された。最大転送速度133MB/秒の32ビットパラレルバスである。
PCIが導入される以前は、コンピュータ・デバイスは通常ISA(Industry Standard Architecture)バスを使って接続されていました。しかし、ISAバスの伝送速度は遅く、コンピュータシステムの性能と拡張性に限界がありました。そのため、PCIバスの導入はコンピュータ技術の発展における大きなマイルストーンと考えられています。
コンピュータ技術の絶え間ない進歩に伴い、PCIバス規格も絶えずアップグレードされてきた。1993年、PCI 2.0が導入され、66MHzの伝送速度が追加され、最大伝送速度は266MB/秒となった。1995年にはPCI 2.1が導入され、パワーマネージメントとホットスワップ機能のサポートが追加された。1998年にはPCI 2.2が導入され、64ビットデータ転送のサポートが追加された。
PCIバス規格は継続的にアップグレードされ、コンピュータ・システムで最も一般的に使用されているバス規格の1つとなっている。しかし、コンピュータシステムの性能とスケーラビリティの要件が増加し続けるにつれ、PCIバス規格は最新のコンピュータシステムのニーズを満たすことができなくなりました。そのため、PCI Express(PCIe)バス規格がPCIバス規格に徐々に取って代わり、現代のコンピュータシステムで最も一般的に使用されるバス規格の1つとなりました。
帯域幅とデータレート
PCIe x1、x2、x4、x8は、PCI Express(Peripheral Component Interconnect Express)バス規格の異なる構成を指し、バスのレーン数を示す。
PCIe X1:PCIeレーンが1つあることを示す。各レーンの速度はPCIe仕様で定義されており、例えばPCIe 3.0の速度は8Gbpsです。したがって、PCIe X1の速度は通常8Gbpsです。
PCIe X4:4つのPCIeレーンを示す。各レーンの速度はPCIe仕様で定義されており、例えばPCIe 3.0の速度は8Gbpsである。したがって、PCIe X4の速度は通常32Gbps(4レーン×8Gbps)となる。
PCIe X8:8つのPCIeレーンを示す。各レーンの速度はPCIe仕様で定義されており、例えばPCIe 3.0の速度は8Gbpsである。したがって、PCIe X8の速度は通常64Gbps(8レーン×8Gbps)となる。

PCIeバス規格の転送速度については、Gbps(Giga Bits Per Second)ではなくGT/s(Giga Transfers per second)を使用します。これは、転送速度が物理層通信プロトコルの特性に基づくものであり、リンク幅などの要素とは関係ないためです。
PCIeバスのスループット(利用可能帯域幅)は、以下の式で計算できる:
スループット = 伝送速度 * 符号化方式
例えば、PCIe 2.0プロトコルは5.0GT/sをサポートしており、これは各レーンが毎秒5Gbitsを伝送できることを意味する。しかし、PCIe 2.0は8b/10bエンコーディング方式を採用しているため、すべてのレーンが5Gbpsをサポートしているわけではありません。これは、8ビット伝送するごとに10ビットを送信しなければならないことを意味する。
したがって、PCIe 2.0プロトコルの各レーンがサポートするレートは、5GT/s * 8 / 10 = 4Gbps = 500MB/sとなる。
例えば、PCIe 2.0 x8レーンの場合、利用可能な帯域幅は4 Gbps * 8 = 32 Gbps = 4 GB/sです。
同様に、PCIe 3.0プロトコルは8.0GT/秒をサポートし、これは各レーンで毎秒8Gビットを伝送できることを意味する。ただし、PCIe 3.0は128b/130bエンコーディング方式を採用しているため、128ビットの伝送ごとに130ビットを送信する必要がある。
したがって、PCIe 3.0プロトコルの各レーンがサポートする速度は、8GT/s * 128 / 130 = 7.877Gbps = 984.6MB/sとなる。
例えば、PCIe 3.0 x16レーンの場合、利用可能な帯域幅は7.877 Gbps * 16 = 126.031 Gbps = 15.754 GB/sである。

•ISA ->PCI ->PCIX ->PCIE 1.0 ->PCIE 2.0 ->PCIE3.0 ->PCIE4.0 ->PCIE5.0.
•PCIとPCIXは並列、PCIEは直列。
•PCI Expressインターフェイスには、X1、X4、X8、X16があります(内部インターフェイスには、スロットモードではなくX2モードが使用されます)。短いPCI Expressカードは、長いPCI Expressスロットに挿入することができます。