Uma 'pista' PCIe consiste em 2 pares diferenciais de sinais. Um par diferencial é usado para envio e o outro é usado para receber, o que permite a comunicação bidirecional simultânea. Cada pista é ponto a ponto. Ou seja, cada pista conecta diretamente um único host a um único dispositivo. No entanto, os switches PCIe podem ser usados quando uma pista do host precisa ser compartilhada entre vários dispositivos. Por Wikipedia , a largura de banda de uma única pista PCIe (em cada direção) é a seguinte:
- PCIe 1.x: 250 MB / s
- PCIe 2.x: 500 MB / s
- PCIe 3.0: 985 MB / s
- PCIe 4.0: 1969 MB / s
- PCIe 5.0: 3.9 GB / s
Como Kamil disse, a maioria dos dispositivos PCIe usa várias faixas. Alguns dispositivos, como NICs, placas de som e outros dispositivos com largura de banda relativamente baixa, usam apenas uma faixa. SSDs, controladores RAID e outros dispositivos de largura de banda média normalmente usam 4 ou 8 faixas. Placas gráficas e outros dispositivos de alta largura de banda (FPGAs, por exemplo) normalmente usam 16 pistas. Na inicialização do sistema, o host e o dispositivo negociarão o número de pistas que serão usadas para uma conexão específica. Normalmente, o menor do número de pistas para as quais a placa é conectada e o número de faixas nas quais a ranhura está instalada (ou seja, o máximo fisicamente possível) será negociado, embora o número possa ser menor nos casos em que são instalados tantos dispositivos PCIe que o host não possui pistas suficientes para dar a cada um deles seu máximo. Os slots físicos são projetados de forma que os dispositivos com conectores para um número menor de pistas físicas se encaixem e funcionem adequadamente em slots maiores (por exemplo, uma placa PCIe x4 caberá em um slot PCIe x16 e negociará com 4 faixas). / p>
Além disso, alguns chipsets usam algumas das pistas PCIe para conectar o Southbridge. Foi assim que o chipset Intel x58 funcionou (o chipset para os chips Bloomfield, high-end dos processadores Core i7 de primeira geração). Ele usava 4 pistas para conectar o Southbridge, deixando 36 pistas para todo o resto. Isso normalmente era dividido como dois links de 16 pistas para placas gráficas e quatro pistas para quaisquer outros dispositivos. Placas que suportavam 3 ou 4 placas gráficas teriam que reduzir algumas ou todas as placas gráficas para 8 pistas quando 3 ou 4 placas gráficas estivessem instaladas.
Ter duas placas gráficas é muito comum em sistemas de jogos e muitos sistemas de jogos têm 3 ou 4 placas gráficas. Mesmo em uma configuração de 2 placas, pelo menos um cartão terá que voltar para o modo x8 em um sistema com apenas 28 pistas disponíveis. Além disso, os sistemas que usam placas gráficas como aceleradores computacionais geralmente têm de 2 a 4 placas gráficas instaladas. Para essas situações, ter apenas 28 faixas é um problema, pois isso limita muito a quantidade de largura de banda de host para dispositivo (e dispositivo para host) disponível para cada placa. O CUDA em particular vem ganhando popularidade nos últimos anos, especialmente na comunidade de computação de alto desempenho. O barramento PCIe pode facilmente se tornar o gargalo nos aplicativos GPGPU (computação de propósito geral em unidades de processamento gráfico), portanto, ter tantas faixas quanto possível é altamente desejável em sistemas GPGPU.