¿Desea ampliar los periféricos que su computadora puede ofrecer actualmente? La ranura PCI ha sido diseñada exactamente para ese objetivo: expandir sus periféricos. Pero, ¿qué es exactamente PCI Express 3.0 y cómo funciona?
PCI Express, o Peripheral Component Interconnect Express, es un estándar de bus de alta velocidad, y fue desarrollado para reemplazar los estándares más antiguos y más lentos. El uso más común para el estándar es como una ranura en computadoras portátiles, en la que puede colocar tarjetas PCI Express. Comúnmente, PCIe se usa para tarjetas gráficas y otros periféricos de juegos.
Antes de profundizar en cómo funciona PCI Express, echemos un vistazo rápido a por qué PCI Express 3.0 es mejor que las versiones anteriores.
Ventajas de PCIe 3.0
PCIe 3.0 está dirigido principalmente a ser más rápido que PCIe 2.0. En otras palabras, las diferencias entre los dos son más evolutivas que revolucionarias. La ranura, por ejemplo, es exactamente la misma y, de hecho, es compatible con versiones anteriores, lo que significa que puede enchufar tarjetas PCIe 2.0 en una ranura PCIe 3.0.
Como se mencionó, PCIe 3.0 es más rápido que PCIe 2.0. Cuanto? Bueno, mientras que la velocidad máxima de una tarjeta PCIe 2.0 es de 8 GB / s, la velocidad máxima de una tarjeta PCIe 3.0 la duplica a 16 GB / s.
Por supuesto, es importante tener en cuenta que la velocidad de 16 GB / s solo se logra cuando una computadora puede manejarlo; de lo contrario, aunque la tarjeta funcionará bien, no será tan rápida como podría ser. También puede enchufar una tarjeta PCIe 3.0 en una ranura PCIe 2.0; sin embargo, la tarjeta no funcionará a toda velocidad.
Entonces, ¿cómo podría afectarte todo eso? Simple: si eres un jugador, PCIe puede manejar más datos a una velocidad más rápida significa que se pueden desarrollar tarjetas gráficas más intensas que requieren una mayor velocidad de transferencia de datos para funcionar correctamente. Si eres un ingeniero de grabación, puedes grabar más audio a la vez, ya que ese audio digital se puede procesar más rápido que nunca. Y así.
¿Cómo funciona PCIe 3.0?
Resulta que PCIe en realidad funciona más como una red que como un bus. Esto se debe a que, en lugar de que haya un flujo de datos en cualquier dirección, PCIe usa interruptores que controlan una serie de conexiones punto a punto. Esas conexiones luego conducen a donde deben ir los datos.
Cuando enciende su computadora por primera vez, el PCIe determinará qué dispositivos están conectados y luego creará un mapa de dónde irá el tráfico. Cada carril en PCIe usa dos pares de cables, uno para enviar datos y el otro para recibirlos, y esos datos se mueven a un bit por ciclo. Las diferentes tarjetas PCIe pueden manejar datos a diferentes velocidades. Por ejemplo, un enlace x2 contendrá ocho cables en lugar de dos y manejará dos bits a la vez, y un enlace x32 tendrá 128 cables y puede manejar 32 bits a la vez.
Se trata de las capas.
PCIe utiliza tres capas: la capa de transacción, la capa de enlace de datos y la capa física . La capa de transacción es donde ocurre la transferencia de datos. En otras palabras, cuando el PCIe se usa como salida, la CPU de la computadora genera un paquete de escritura de memoria, que luego se envía directamente al puerto PCIe, oa través de una serie de conmutadores, dependiendo de la configuración de la computadora. Si el PCIe se usa como entrada, el paquete de escritura de memoria fluye hacia la CPU.
Luego está la capa de enlace de datos . Esta capa es responsable de garantizar que todos los datos lleguen en forma de un paquete de capa de transacción, o TLP, a su destino sano y salvo. Primero, un TLP se envuelve con un encabezado, después de lo cual se implementa un mecanismo de control de flujo para garantizar que los datos se envíen solo cuando el extremo receptor esté listo para recibirlos.
Cuando la CPU quiere leer desde un periférico, hay dos paquetes de datos involucrados: uno que le pide al periférico que realice una operación de lectura y otro que envíe los datos de regreso a la CPU. Cuando el periférico recibe el TLP de solicitud de lectura, responde con un TLP de finalización, incluso si en realidad no puede cumplir con la solicitud.
La capa final es la capa física, que corresponde al tamaño físico y las especificaciones eléctricas de una tarjeta PCIe.
Conclusiones
Como puede ver, PCIe es bastante complejo, espero que esta explicación le brinde una comprensión un poco más profunda de PCIe 3.0, cómo es mejor que PCIe 2.0 y cómo funciona.
