Diferença entre PCI Express X1 e X16

Telefones e tablets são dispositivos capazes, mas computadores completos ainda têm uma grande vantagem quando se trata de capacidade de atualização. Com laptops e, especialmente, desktops ou torres, você pode adicionar novos recursos ou atualizar o hardware existente, geralmente instalando uma placa em um dos slots de expansão. Nos computadores modernos, esses slots seguem um padrão denominado PCI Express (PCIe). Os slots são classificados de X1 a X16 e X32, e as diferenças entre eles se resumem ao desempenho.

PCI Express é uma versão atualizada de um padrão mais antigo, o slot Peripheral Component Interconnect (PCI). Assim como o PCI, o PCI Express é uma maneira de anexar complementos e atualizações - dispositivos periféricos, em termos da indústria - ao seu computador. A diferença entre PCI e PCIe, como diz a parte "expressa" do nome, é que PCIe fornece uma conexão muito mais rápida. Os slots PCI mais antigos serviam para coisas como placas de rede e placas de som, mas eram muito lentos para dispositivos mais exigentes, como placas de vídeo. Uma placa-mãe PCI teve que fornecer slots de expansão separados para aqueles que usam padrões diferentes, como a porta gráfica acelerada ou AGP. Ter dois tipos diferentes de slots de expansão não fazia sentido prático, e a indústria criou o PCIe para que os dois tipos de placas possam usar o mesmo slot.

As placas PCIe vêm em várias versões diferentes, descritas como PCIe X1, X4, X16 e assim por diante, até o X32. A diferença entre eles é a largura do caminho que fornecem para os dados irem de e para o tabuleiro. Esses caminhos são descritos como "pistas" e é isso que significa o número após o X. É uma analogia muito boa porque se você pensar nas placas em termos de estradas, é fácil entender a diferença. Como uma pequena estrada secundária, uma placa PCIe X1 tem uma única faixa para seu tráfego - neste caso, dados de computador - viajar. Uma placa X4 tem quatro pistas, portanto pode mover quatro vezes os dados em cada tique do relógio do sistema. Uma placa X32 tem 32 pistas, portanto, é capaz de mover grandes quantidades de informações ao mesmo tempo. Os fabricantes escolhem um número apropriado de pistas para o cartão que estão construindo.

Se você estiver projetando uma placa PCIe, precisará equilibrar a função e o custo. Cada pista adicionada aumenta a complexidade e o custo do cartão, bem como seu desempenho, portanto, você deseja construir o cartão com desempenho suficiente para fazer o trabalho, mas não mais do que isso. Se você estiver montando uma placa que adiciona outras quatro ou cinco portas USB ao computador, por exemplo, uma PCIe X1 é adequada porque não é um trabalho exigente. Uma placa de vídeo topo de linha comercializada para gamers precisa de todo o desempenho que pode obter, então você faria uma placa X16 ou até mesmo uma X32 para tirar o máximo proveito da tecnologia. Você não se importaria com o custo, neste caso, porque é um produto premium e você pode cobrar um preço premium.

Os slots de expansão em seu computador podem levar qualquer placa PCIe até o máximo projetado, o que é uma das vantagens desse padrão. Se o seu computador for construído com slots X16, por exemplo, cada um desses slots pode receber qualquer placa até e incluindo um X16. Se você olhar para o slot, verá que ele está dividido em uma seção frontal curta e uma segunda seção mais longa. Os cartões seguem o mesmo formato, com uma pequena primeira seção, uma lacuna e, em seguida, a seção principal do conector. A primeira parte é do mesmo tamanho em todas as placas PCIe e, em seguida, a segunda seção é mais longa ou mais curta dependendo de quantas vias ela tem. Uma placa X1 ocupa apenas uma extremidade de todo o slot PCIe e usa algumas de suas conexões de caminho de dados. Uma placa X16 ocupa um slot X16 inteiro e usa todas as suas conexões de dados.

Se todas as coisas forem iguais, uma placa X4 oferece melhor desempenho do que uma X1, uma X16 supera uma X8 e assim por diante. No entanto, as coisas nem sempre são iguais. Cada versão do padrão PCIe aumenta a quantidade de dados que uma placa pode teoricamente transferir em um determinado tique do relógio do sistema. A versão 1 da especificação suportava transferências de até 250 MB por segundo em um slot X1 ou até 4.000 MB / s em um slot X16. O PCI Express 3.0 aumentou esses números para 985 MB / s para uma placa X1 e 15.760 MB / S para uma placa X16, e o PCIe 4.0 praticamente dobra esses números novamente. Uma placa X8 em um computador compatível com PCIe 3.0 pode oferecer um desempenho quase idêntico a uma placa X16 usando a especificação PCIe 2.

Também há uma complicação adicional. Para manter os custos baixos, os fabricantes podem produzir uma placa-mãe com slots que sejam do tamanho X16 completo e caminho de dados, mas operá-los apenas na velocidade X8. Você verá que isso é referido nas folhas de especificações ou análises online como "X16 @ X8" ou uma combinação semelhante de números, com o primeiro número mostrando as faixas de dados do cartão e o segundo número mostrando o Velocidade de operação. Se você está procurando desempenho máximo, deseja que esses números correspondam.