科普PCIe-你该知道的都在这

今天聊PCIe，算是科普贴，也都是一些应该了解的东西，毕竟牵扯到PCIe的硬件设备太多了。

一、什么是PCIe

PCIe是PCI的升级，由英特尔提出替代PCI，全称叫外围设备高速互联，所连接的设备分配独享通道带宽，不共享总线带宽，从x1-x32不等，也就是我们常说的1速-32速不等，32速不常见，我们常见的最多的是16速，也就是我们台式机显卡常用的通道。

二、PCIe发展史

目前主流使用的是PCIe 3.0版本，3.0从12年首款支持的显卡开始，直到2080ti才完全跑满了PCIe3.0*16的全部带宽，4.0更在陆续更新中，很尴尬的是4.0不会像3.0一样有这么长的寿命，而是5.0已经蠢蠢欲动了。

三、PCIe速率计算

PCIe4.0和3.0一样，采用128b/130b编码模式，而4.0速率是3.0的2倍，5.0是3.0的4倍。

PCI的x1-x32是基于链路确定的。而链路又是由数据通路决定，x16就是16条数据通路，PCIe可以用于声卡、网卡、显卡和固态等硬件，很多时候，可以把PCIe插槽的数量作为衡量主板好坏的一个参考因素。

PCIe通道大部分给了显卡，NVME固态，由3.0升级到4.0数据通路不变，变化的是每个数据通路的容量。举个简单的例子，马路的车道数没变，但是每一条车道都变宽了。以前两条数据通路才能完成的任务，现在一条数据通路就能解决了。

以PCIe3.0为例（128b/130b编码模式）：

1条数据通路的带宽为8*128/130=7.877 Gbps。

16条数据通路的带宽为7.877 Gbps*16=126.031 Gbps。

换算：1GB/s=8Gbps=8Gbit/s

16条数据通路的带宽为126.031 Gbps/8=15.76GB/s。

四、日常使用

现在日常使用的PCIe4.0固态已经更新，比如三星980PRO，读写速度在3.0*4的基础上提升明显。

R7000P的APU通道AMD限制为8+4+4+1+1，即显卡=8，固态=4，有线网卡=1，无线网卡=1，还有个4，就是留给第二个nvme 固态的。而8条数据通路的带宽只能支持到2060显卡，这也就是为什么锐龙cpu的笔记本，很少有更高端显卡的原因。

说到这应该很多人就明白了，PCIe作为数据交互传输的通道与我们息息相关。

4.0的更迭是必然的趋势。不是想更新，而是到了瓶颈，不能不更新。