PCI与PCIe它们是什么在研究计算机组件时，您可能会遇到PCI或PCIe等术语，尤其是当您在市场上购买新计算机或尝试升级当前计算机时。但这些术语到底是什么?它们为何如此重要?如果您好奇这些技术如何影响您的计算体验，让我们深入了解PCI与PCIe的世界。

计算机架构世界处于不断发展的状态，PCIe(外围组件互连Express)接口标准也不例外。多年来，PCIe经历了多次更新，每次更新都旨在改进其前身的功能。PCIe4.0是该系列的最新进展之一。如果您对该标准带来什么感到好奇，让我们来揭开PCIe4.0的复杂性。

数据速率加倍

从本质上讲，PCIe4.0与其前身PCIe3.0相比最显着的增强是数据传输速率的大幅飞跃。具体来说：

PCIe3.0：提供最大8GT/s(每秒千兆传输)的数据速率。

PCIe4.0：将此速率提高一倍，达到惊人的16GT/s。

这意味着理论上，PCIe4.0x16连接可以实现约32GB/s(千兆字节每秒)的最大数据传输速率，从而极大地提高整体系统性能。凭借如此高的数据传输速率，PCIe4.0对于数据密集型任务来说是一个福音：

游戏：需要高带宽的现代游戏受益于更快的数据速率，从而带来更流畅的游戏体验和更快的加载时间。

存储：利用PCIe4.0的NVMeSSD可以实现更快的读/写速度，显着缩短启动时间和文件传输持续时间。

人工智能和机器学习：这些任务需要快速移动大量数据，而PCIe4.0可以促进这一点，从而缩短处理时间并提高整体效率。

向后兼容性

您会很高兴地知道PCIe4.0与其前身保持了向后兼容性。这意味着专为PCIe3.0或更早版本设计的设备仍然可以在PCIe4.0插槽中运行，尽管它们将以其本机速度运行。同样，PCIe4.0设备可以安装到较旧的PCIe插槽中，但会受到较旧插槽的最大速度的限制。

增加功率输出(对于某些应用)

PCIe4.0可以为特定应用的插槽提供更多功率。这对于需要额外电源才能发挥最佳功能的设备特别有用，可确保它们顺利运行。

增强的可靠性和完整性

鉴于速度的提高，信号干扰可能会导致更高的错误率。为了解决这个问题，PCIe4.0引入了改进的数据完整性和纠错机制。这些增强功能确保尽管速度更快，数据传输仍然可靠和准确。

跨行业更广泛采用

鉴于其优势，许多行业已迅速采用PCIe4.0。领先的科技公司已将PCIe4.0支持纳入其最新的主板、GPU和存储设备中，标志着向这一标准转变为新规范。

PCIe4.0代表着持续技术进步的重大进步。通过提供更快的速度、增强的可靠性和更高的效率，它可以满足现代应用程序和系统不断增长的需求。无论您是游戏玩家、寻求更快计算速度的专业人士，还是仅仅是技术爱好者，PCIe4.0的出现都必将增强您的体验。

PCIe1.0至4.0代

PCIe1.0

发行日期:2004年

数据速率：该PCIe的初始版本提供2.5GT/s(每秒千兆传输)的数据速率。

每通道有效带宽(单向)：大约250MB/s。因此，x16插槽可提供4GB/s(双向)的总带宽。

PCIe2.0

发行日期:2007年

数据速率：PCIe2.0的数据速率是其前身的两倍，达到5GT/s。

每通道有效带宽(单向)：大约500MB/s。这意味着PCIe2.0中的x16插槽可以实现接近16GB/s(双向)的总带宽。

PCIe3.0

发行日期:2010

数据速率：数据速率再次较上一代翻倍，达到8GT/s。

每通道有效带宽(单向)：由于编码改进，每通道有效带宽达到约985MB/s。因此，x16插槽可以提供接近32GB/s(双向)的带宽。

PCIe4.0

发布日期:2017

数据速率：与趋势一致，PCIe4.0将PCIe3.0的数据速率提高了一倍，达到16GT/s。

每通道有效带宽(单向)：约1.969GB/s。因此，PCIe4.0中的x16插槽可实现近64GB/s(双向)的惊人总带宽。

数据速率比较

PCIe1.0：2.5GT/s–x16带宽：4GB/s

PCIe2.0：5GT/s–x16带宽：16GB/s

PCIe3.0：8GT/s–x16带宽：32GB/s

PCIe4.0：16GT/s–x16带宽：64GB/s

从第一代到第四代，PCIe标准始终将其数据传输速率提高一倍，从而显着提高了性能和带宽。

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什么是PCI

PCI(即外围组件互连)是将外围设备连接到计算机主板的标准。它于20世纪90年代推出，成为当时计算机的中流砥柱。以下是您需要了解的有关PCI的信息：

用途：它旨在将图形卡、网卡和声卡等外围设备连接到计算机。

速度：在其生命周期中，发布了各种版本来提高其速度和功能。然而，随着技术的进步，很明显需要更新、更快的标准。

物理外观：PCI插槽通常为白色，尺寸根据连接器引脚的数量而变化。

PCIe现代奇迹

PCIe代表外围组件互连Express，就像PCI的近亲。它是一个较新的标准，在现代计算机中已很大程度上取代了PCI。PCIe的与众不同之处如下：

更快的速度：您会很高兴地知道，与PCI相比，PCIe提供了明显更高的数据传输速率。这可以增强您的体验，尤其是在执行游戏或视频编辑等高性能任务时。

灵活性：PCIe使用点对点访问总线，这意味着每个设备都有其与主板的专用连接。这减少了瓶颈并确保设备能够充分发挥其潜力。

可扩展性：PCIe的突出特点之一是其可扩展性。它的范围从1条车道(x1)到32条车道(x32)，根据所使用的车道数量提供一系列速度。

物理外观：与白色PCI插槽不同，PCIe插槽通常是黑色的，并且根据其通道数有不同的长度(x1、x4、x8、x16)。

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PCI与PCIe

为了真正掌握PCI和PCIe之间的细微差别，了解它们之间的显着差异至关重要。这些区别不仅限于代数或速度;它们在设计理念和物理特性上有着根本的不同。PCI和PCIe接口彼此不兼容。不能将PCI设备插入PCIe插槽或将PCIe设备插入PCI插槽。

1.一代人：穿越时空的旅程

PCI：作为20世纪90年代创新的灯塔，PCI预示着计算机架构的新时代。它在全盛时期占据了主导地位，直到2000年代初一直是连接外围设备的主要接口。它的成功可归因于其简单性和制造商的广泛采用。

PCIe：随着技术的飞速发展，迫切需要更先进、更快的标准。PCIe在2000年代进入。PCIe被公认为连接标准领域的当代冠军，在当今大多数设备中无处不在。其快速的数据传输能力和灵活的设计巩固了其作为现代系统首选的声誉。

2.速度：争夺霸权的竞赛

PCI：虽然在当时具有革命性，但与它的后继者相比，PCI的数据传输速率现在显得适中。它的带宽适合过去的需求，但随着应用程序变得更加资源密集型而开始减少。

PCIe：在速度领域，PCIe是名副其实的强大力量。其架构可实现惊人的高数据传输速率，使其成为当今高端应用的理想选择。无论您是在玩游戏、渲染视频还是进行复杂的模拟，PCIe都能确保最大限度地减少数据瓶颈。这意味着更流畅、响应更灵敏的用户体验，特别是对于需要大量数据传输的任务。

3.设计：哲学的联系

PCI：PCI在共享总线系统上运行。这意味着所有连接的设备必须共享带宽，如果多个设备同时争夺注意力，有时可能会导致性能问题。

PCIe：针对PCI的局限性，PCIe采用了点对点的设计。每个外围设备都有自己的专用连接到主板。这种巧妙的方法消除了共享带宽的问题，确保每个设备都可以在不受干扰的情况下以其峰值潜力运行。这类似于为每个设备提供自己的专用高速公路，而不是PCI的共享道路。

4.外貌：不只是外表

PCI：PCI插槽外观统一，颜色为白色。它们的尺寸一致，其长度取决于它们所容纳的连接器引脚的数量。

PCIe：PCIe插槽通常为黑色，形成鲜明对比。但让它们与众不同的不仅仅是颜色。PCIe插槽有多种长度，与其支持的通道数量相对应(如x1、x4、x8、x16)。这种可变性提供了更大的灵活性，确保设备可以利用其所需的确切带宽量。

虽然PCI和PCIe都为计算机架构的发展做出了巨大贡献，但很明显PCIe已经接过接力棒，引领下一圈技术进步。通过了解这些差异，您可以更好地做出明智的决策，无论您是在构建PC、升级还是只是参与以技术为中心的对话。

为什么这对你很重要?

如果您正在考虑升级计算机或购买组件，那么了解PCI和PCIe之间的差异至关重要。虽然大多数现代主板支持PCIe，但某些旧型号或专用主板可能仍提供PCI插槽。了解这种区别可确保您购买适合您的系统的兼容组件。

对于那些不了解技术细节的人，只需按照以下步骤操作：在购买任何外围设备之前，请务必检查主板或计算机的规格。如果提到PCIe，则选择支持PCIe的组件。如果它引用PCI，那么是时候考虑是否可以升级了。

在不断发展的技术世界中，了解PCI和PCIe等基本概念可以显着增强您的技术之旅。虽然两者在计算历史上都占有一席之地，但PCIe对于那些希望最大限度地提高性能和面向未来的系统的人来说是现代的选择。因此，下次您外出购买计算机组件或与朋友讨论技术时，您将对计算机的运行方式有更深入的了解。

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