Definition

PCIe

Le PCI Express (PCIe), dérivé de la norme PCI (Peripheral Component Interconnect), est un standard de bus d'extension série qui sert à connecter un ordinateur et un ou plusieurs périphériques.

Le PCIe fournit une latence inférieure et un taux de transfert de données supérieur aux bus parallèles comme le PCI et le PCI-X. Chaque périphérique connecté à une carte mère par une ligne PCIe a sa propre connexion point à point. Les périphériques ne se font donc pas concurrence pour accéder à la bande passante, car ils ne partagent pas le même bus.

Parmi les périphériques qui utilisent le PCIe pour le transfert de données se trouvent des adaptateurs graphiques, des cartes réseau (ou NIC), des accélérateurs de stockage et d'autres périphériques haute performance.

Avec le PCIe, les données sont transférées sur deux paires de signaux : deux fils pour la transmission et deux fils pour la réception. Chaque paire de signaux est appelée « canal », et chaque canal est capable d'envoyer et de recevoir des paquets de données sur huit bits simultanément entre deux points.

Figure 1. Connecteurs (slots) PCI Express sur une carte mère.

Le PCIe peut évoluer de un à 32 canaux distincts. Il est généralement déployé avec 1, 4, 8, 12, 16 ou 32 canaux. Le nombre de canaux d'une carte PCIe est un facteur déterminant de sa performance, donc de son prix.

Par exemple, un périphérique PCIe peu onéreux comme une carte réseau peut n'utiliser que quatre canaux (PCIe x4). En comparaison, une carte graphique haute performance qui utilise 32 canaux (PCIe x32) pour des transmissions très rapides sera plus chère.

Les connecteurs de bus PCIe sont généralement rétrocompatibles entre eux, ce qui permet aux liaisons PCIe qui utilisent moins de canaux de partager l'interface des lignes PCIe qui en utilisent davantage. Par exemple, une carte PCIe x8 peut être installée sur un connecteur PCIe x16. Les connecteurs de bus PCIe ne sont cependant pas rétrocompatibles avec les interfaces de connexion d'anciens standards de bus.

Avec le PCIe, les gestionnaires de datacenters peuvent bénéficier de réseaux à haute vitesse sur les fonds de panier de serveur et se connecter aux technologies de réseau Gigabit Ethernet, RAID et Infiniband en dehors du rack de serveurs. Le bus PCIe permet également d'établir des connexions entre des ordinateurs en cluster utilisant l'HyperTransport.

Pour les ordinateurs portables et les terminaux mobiles, les cartes mini PCI-e servent à connecter des adaptateurs réseau sans fil, un stockage sur disque SSD et d'autres accélérateurs de performances.

L'External PCI Express (ePCIe) permet de connecter la carte mère à une interface PCIe externe. Dans la plupart des cas, les concepteurs utilisent l'ePCIe lorsque l'ordinateur exige un nombre inhabituellement élevé de ports PCIe.

Le PCI-SIG (Special Interest Group) définit, développe et tient à jour les standards PCI Express.

Figure 2. Le PCI-SIG (Special Interest Group) a établi un calendrier pour le développement des standards PCI Express.

Cette définition a été mise à jour en juin 2016

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