PCI Express, techniquement Peripheral Component Interconnect Express mais souvent abrégé en PCIe ou PCI-E, est une connexion standard pour les périphériques internes d'un ordinateur.
Généralement, PCI Express fait référence aux connecteurs d'extension réels de la carte mère qui acceptent les cartes d'extension PCIe et les types de cartes d'extension eux-mêmes.
PCI Express a pratiquement remplacé AGP et PCI, qui ont tous deux remplacé le plus ancien type de connexion largement utilisé appelé ISA.
Alors que les ordinateurs peuvent contenir différents types de connecteurs d'extension, le PCI Express est considéré comme l'interface interne standard. Aujourd'hui, de nombreuses cartes mères d'ordinateurs ne sont fabriquées qu'avec des emplacements PCIe.
Comment fonctionne PCI Express ?
Comme les anciennes normes comme PCI et AGP, un périphérique basé sur PCI Express (comme celui montré sur la photo sur cette page) se glisse physiquement dans un slot PCI Express sur la carte mère.
L'interface PCI Express permet une communication à large bande passante entre l'appareil et la carte mère, et d'autres matériels.
Bien que peu courante, une version externe de PCI Express existe, sans surprise appelée External PCI Express mais souvent abrégée en ePCIe.
Les périphériques ePCIe, étant externes, nécessitent un câble spécial pour connecter le périphérique ePCIe externe à l'ordinateur via un port ePCIe, généralement situé à l'arrière de l'ordinateur, fourni soit par la carte mère, soit par une carte PCIe interne spéciale.
Quels types de cartes PCI Express existent ?
Grâce à la demande de jeux vidéo et d'outils de montage vidéo plus rapides et plus réalistes, les cartes vidéo ont été les premiers types de périphériques informatiques à tirer parti des améliorations offertes par PCIe.
Alors que les cartes vidéo sont toujours le type de carte PCIe le plus courant que vous trouverez, d'autres appareils qui bénéficient de connexions considérablement plus rapides à la carte mère, au processeur et à la RAM sont également de plus en plus fabriqués avec des connexions PCIe au lieu de PCI..
Par exemple, de nombreuses cartes son haut de gamme utilisent désormais le PCI Express, tout comme un nombre croissant de cartes d'interface réseau filaires et sans fil.
Les cartes contrôleurs de disque dur sont peut-être celles qui bénéficient le plus du PCIe après les cartes vidéo. La connexion d'un périphérique de stockage PCIe haute vitesse, comme un SSD, à cette interface à large bande passante permet une lecture et une écriture beaucoup plus rapides à partir du lecteur. Certains contrôleurs de disque dur PCIe incluent même le SSD intégré, modifiant radicalement la façon dont les périphériques de stockage se connectent à l'intérieur d'un ordinateur.
Bien sûr, avec PCIe remplaçant complètement PCI et AGP dans les cartes mères plus récentes, à peu près tous les types de cartes d'extension internes qui s'appuyaient sur ces interfaces plus anciennes sont en cours de refonte pour prendre en charge PCI Express. La mise à jour inclut des éléments tels que les cartes d'extension USB, les cartes Bluetooth, etc.
Quels sont les différents formats PCI Express ?
PCI Express x1 … PCI Express 3.0 … PCI Express x16. Que signifie le 'x' ? Comment savez-vous si votre ordinateur prend en charge lequel? Si vous avez une carte PCI Express x1, mais que vous n'avez qu'un port PCI Express x16, est-ce que ça marche ? Sinon, quelles sont vos options ?
Confus ? Ne vous inquiétez pas; vous n'êtes pas seul !
Il n'est souvent pas clair du tout lorsque vous achetez une carte d'extension pour votre ordinateur, comme une nouvelle carte vidéo, laquelle des différentes technologies PCIe fonctionne avec votre ordinateur ou laquelle est meilleure que l'autre.
Cependant, aussi complexe que cela puisse paraître, c'est assez simple une fois que vous comprenez les deux informations essentielles sur PCIe: la partie qui décrit la taille physique et celle qui décrit la version de la technologie, toutes deux expliquées ci-dessous.
Tailles PCIe: x16 contre x8 contre x4 contre x1
Comme le titre l'indique, le nombre après le x indique la taille physique de la carte ou de l'emplacement PCIe, x16 étant le plus grand et x1 le plus petit.
Voici comment se présentent les différentes tailles:
| Tableau de comparaison des tailles PCI Express | ||
|---|---|---|
| Largeur | Nombre de broches | Longueur |
| PCI Express x1 | 18 | 25mm |
| PCI Express x4 | 32 | 39mm |
| PCI Express x8 | 49 | 56mm |
| PCI Express x16 | 82 | 89mm |
Quelle que soit la taille de l'emplacement ou de la carte PCIe, l'encoche clé, ce petit espace dans la carte ou l'emplacement, est toujours à la broche 11. En d'autres termes, c'est la longueur de la broche 11 qui s'allonge à mesure que vous passez de PCIe x1 à PCIe x16. Il permet une certaine flexibilité pour utiliser des cartes d'une taille avec des fentes d'une autre.
Les cartes PCIe peuvent être insérées dans n'importe quel emplacement PCIe d'une carte mère au moins aussi grande qu'elle. Par exemple, une carte PCIe x1 s'adaptera à n'importe quel emplacement PCIe x4, PCIe x8 ou PCIe x16. Une carte PCIe x8 s'adaptera à n'importe quel emplacement PCIe x8 ou PCIe x16.
Les cartes PCIe plus grandes que l'emplacement PCIe peuvent tenir dans l'emplacement le plus petit, mais uniquement s'il est ouvert (c'est-à-dire qu'il n'a pas de butée à l'extrémité).
En général, une carte ou un emplacement PCI Express plus grand prend en charge de meilleures performances, en supposant que les deux cartes ou emplacements que vous comparez prennent en charge la même version PCIe.
Vous pouvez voir un diagramme de brochage complet sur le site Web pinouts.ru.
Versions PCIe: 4.0 contre 3.0 contre 2.0 contre 1.0
Tout nombre après PCIe que vous trouvez sur un produit ou une carte mère indique le dernier numéro de version de la spécification PCI Express prise en charge.
Voici comment les différentes versions de PCI Express se comparent:
| Tableau de comparaison des performances PCI Express Link | ||
|---|---|---|
| Version | Bande passante (par voie) | Bande passante (par voie dans un emplacement x16) |
| PCI Express 1.0 | 2 Gbit/s (250 Mo/s) | 32 Gbit/s (4 000 Mo/s) |
| PCI Express 2.0 | 4 Gbit/s (500 Mo/s) | 64 Gbit/s (8 000 Mo/s) |
| PCI Express 3.0 | 7.877 Gbit/s (984.625 Mo/s) | 126.032 Gbit/s (15754 Mo/s) |
| PCI Express 4.0 | 15.752 Gbit/s (1969 Mo/s) | 252.032 Gbit/s (31504 Mo/s) |
Toutes les versions PCI Express sont compatibles en amont et en aval, ce qui signifie que quelle que soit la version prise en charge par la carte PCIe ou votre carte mère, elles doivent fonctionner ensemble, au moins à un niveau minimum.
Comme vous pouvez le voir, les mises à jour majeures de la norme PCIe ont considérablement augmenté la bande passante disponible à chaque fois, augmentant considérablement le potentiel de ce que le matériel connecté peut faire.
Les améliorations de version ont également corrigé des bogues, ajouté des fonctionnalités et amélioré la gestion de l'alimentation, mais l'augmentation de la bande passante est le changement le plus important à noter d'une version à l'autre.
Optimiser la compatibilité PCIe
Comme vous l'avez lu dans les sections sur les tailles et les versions ci-dessus, PCI Express prend en charge pratiquement toutes les configurations que vous pouvez imaginer. S'il est physiquement adapté, il fonctionne probablement, ce qui est excellent.
Cependant, une chose importante à savoir est que pour obtenir une bande passante accrue (ce qui équivaut généralement à la meilleure performance), vous devrez choisir la version PCIe la plus élevée prise en charge par votre carte mère et choisir la plus grande taille PCIe qui conviendra.
Par exemple, une carte vidéo PCIe 3.0 x16 vous offrira les meilleures performances, mais uniquement si votre carte mère prend également en charge PCIe 3.0 et dispose d'un emplacement PCIe x16 libre. Si votre carte mère ne prend en charge que PCIe 2.0, la carte ne fonctionnera qu'à cette vitesse prise en charge (par exemple, 64 Gbit/s dans le slot x16).
La plupart des cartes mères et des ordinateurs fabriqués en 2013 ou après prennent probablement en charge PCI Express v3.0. Vérifiez votre carte mère ou le manuel de votre ordinateur si vous n'êtes pas sûr.
Si vous ne trouvez aucune information définitive sur la version PCI prise en charge par votre carte mère, nous vous recommandons d'acheter la carte PCIe la plus grande et la plus récente, tant qu'elle conviendra, bien sûr.
Qu'est-ce qui remplacera le PCIe ?
Les développeurs de jeux vidéo cherchent toujours à concevoir des jeux toujours plus réalistes. Ils ne peuvent le faire que s'ils peuvent transmettre plus de données de leurs programmes de jeu à votre casque VR ou à votre écran d'ordinateur; des interfaces plus rapides sont nécessaires pour que cela se produise.
Pour cette raison, PCI Express ne continuera pas à régner en maître, se reposant sur ses lauriers. PCI Express 3.0 est incroyablement rapide, mais le monde veut plus vite.
PCI Express 5.0, ratifié et publié en 2019, prend en charge une bande passante de 31,504 Go/s par voie (3938 Mo/s), soit le double de ce qui est offert par PCIe 4.0.
L'industrie technologique a de nombreuses autres normes d'interface non PCIe, mais comme elles nécessiteraient des modifications matérielles importantes, PCIe semble rester le leader pendant un certain temps encore.
