PCIe 3.0 vs 2.0: qual è la differenza?

Quando acquisti una scheda madre o una scheda grafica, ti sei mai chiesto cosa rappresentano le versioni PCIe? Chiaramente, il numero più alto è migliore, ma cosa significa avere un PCIe con una versione superiore?

Oggi siamo qui per discutere la differenza tra PCIe 3.0 e PCIe 2.0. Prima di iniziare, vediamo cos’è un PCIe.

Che cos’è PCIe?

PCIe, o Peripheral Component Interconnect Express, funge da interfaccia che collega vari componenti interni del PC come la scheda grafica, l’SSD (Solid State Drive), la scheda audio, la scheda NIC (Network Interface Card) e così via alla scheda madre.

Potresti chiederti perché utilizziamo PCIe per collegare componenti vitali del computer. Bene, un motivo specifico è che il PCIe offre un trasferimento dati ad alta velocità che i componenti, come la GPU, richiedono costantemente.

Versioni PCIe

Ad oggi, abbiamo cinque versioni di PCIe, da PCIe 1.0 a 5.0. Tuttavia, la versione PCIe non deve essere confusa con le corsie PCIe, di cui parleremo più avanti nell’articolo.

Fondamentalmente, con ogni generazione di PCIe, avrai maggiore larghezza di banda, velocità di trasferimento e frequenza. Per i lettori meno esperti di tecnologia, ciò significa che i componenti interni collegati ai rispettivi slot PCIe funzioneranno molto meglio.

Inoltre, quando hai una scheda grafica collegata a una versione superiore di PCIe, i tuoi giochi funzioneranno anche a frame al secondo (FPS) più elevati, offrendoti un’esperienza fluida.

Corsie PCIe

Alcuni potrebbero pensare che le corsie PCIe e gli slot PCIe siano gli stessi. Tuttavia, non è proprio così. Le corsie PCIe fungono da mezzo attraverso il quale gli slot PCIe trasferiscono i dati alla scheda madre.

Ci possono essere quattro, otto, sedici o trentadue corsie di PCIe su una scheda madre. PCIe x4 significa che questo slot utilizza quattro corsie per trasferire i suoi dati. Altri slot PCIe utilizzano le corsie rimanenti. Tuttavia, x16 può utilizzare 8 o 16 corsie PCIe.

Slot PCIe

A seconda della scheda madre, avrai più slot PCIe. PCIe x1 è lo slot più corto con una corsia PCIe, mentre PCIe x16 e x8 è lo slot più lungo. PCIe x8 utilizza otto corsie, mentre x16 può utilizzare otto o sedici corsie.

Ad esempio, considera che la tua scheda madre ha 20 corsie PCIe totali in totale. Se x16 utilizza 16 corsie PCIe, ora rimangono solo 4 corsie PCIe sulla scheda madre.

PCIe 3.0 Vs PCIe 2.0 – Differenze

Ora che conosciamo il PCIe, le sue corsie e gli slot, discutiamo del confronto tra PCIe 3.0 e PCIe 2.0 in termini di codifica, larghezza di banda, velocità di trasferimento e frequenza. Inoltre, a seconda delle dimensioni dello slot e della versione, anche questi termini variano.

Quindi, senza ulteriori indugi, vediamo cosa ha portato sul tavolo PCIe 3.0.

Innanzitutto, diamo un’occhiata ad alcune differenze chiave tra PCIe versione 3.0 e 2.0.

Codifica

Il livello fisico di PCIe 3.0 utilizza la codifica 128B/130B, mentre PCIe 2.0 utilizza la codifica 8B/10B. Ciò significa che PCIe 2.0 è poco efficiente, in quanto, tra i 10 bit di dati trasmessi dalla sorgente, 8 bit (ovvero il 20% della trasmissione totale) sono in overhead.

A differenza di PCIe 3.0, che utilizza la codifica 128b/130b, il che significa che solo l’1,5% della trasmissione totale è in testa. Chiaramente, PCIe 3.0 sembra efficiente in termini di codifica rispetto a PCIe 2.0.

Le versioni PCIe 3.0, 4.0 e 5.0 utilizzano tutte la codifica 128b/130b. Tuttavia, PCIe 6.0 utilizza la codifica 242/256b, il che significa che lo 0,9% della trasmissione totale è in testa.

Larghezza di banda

Di seguito, abbiamo confrontato la versione PCIe in base alla larghezza di banda supportata da ciascuna versione.

Come possiamo vedere, PCIe 3.0 offre il doppio della larghezza di banda rispetto a PCIe 3.0. Questo vale anche per altre versioni, il che significa che le nuove versioni di PCIe forniranno il doppio della larghezza di banda rispetto alle versioni precedenti.

Tasso di trasferimento

La velocità massima di trasferimento dati per PCIe 3.0 è di 8 GT/s (giga transfer al secondo), mentre la versione 2.0 è di 5 GT/s.

Di seguito, abbiamo confrontato tutte le versioni in base alla velocità di trasferimento.

Nota: GT/s è una velocità dati non elaborata, ovvero il numero di bit/s che il bus può spostare o trasferire.

Il consumo di energia

Poiché PCIe 3.0 utilizza una codifica efficiente, trasferisce più dati al secondo. A differenza di PCIe 2.0, che utilizza la stessa potenza per trasferire i dati a una velocità inferiore.

Ciò significa che PCIe 3.0 è anche più efficiente dal punto di vista energetico rispetto allo slot di estensione della generazione precedente.

Prestazioni FPS

Nel caso della scheda grafica, la comunicazione tra la scheda e la scheda madre deve essere molto più veloce. Poiché PCIe 3.0 offre più larghezza di banda e frequenza rispetto alla precedente generazione 2.0, fornisce anche alcuni frame extra in alcuni giochi.

Sfortunatamente, in alcuni giochi puoi aspettarti lo stesso FPS. Questo perché l’FPS di un gioco dipende principalmente dalle corsie PCIe piuttosto che dalla larghezza di banda.

Quali sono le somiglianze tra PCIe 2.0 e PCIe 3.0

Ecco alcune delle somiglianze tra PCIe 2.0 e PCIe 3.0:

Dimensioni fisiche

PCIe 3.0 e 2.0 sono fisicamente uguali dato che si tratta dello stesso slot, ovvero x1, x4 o x8. Significa che x4 PCIe 3.0 e x4 PCIe 2.0 sono esattamente simili.

Quindi, se desideri utilizzare l’ultima versione della scheda PCIe su una scheda madre di vecchia generazione con una versione inferiore dello slot PCIe, puoi assolutamente farlo.

Compatibilità

Poiché le dimensioni fisiche di PCIe 3.0 e PCIe 2.0 sono le stesse, sono compatibili tra loro. Pertanto, se la tua scheda madre ha un PCIe 3.0 e la scheda grafica ha PCIe versione 2.0, puoi collegarli.

Sfortunatamente, ciò causerà un collo di bottiglia e la velocità di trasferimento dei dati tra lo slot PCIe e la porta è la più bassa delle due.

Ad esempio, se hai collegato PCIe 2.0 e PCIe 3.0, la scheda madre utilizzerà la velocità di trasferimento di PCIe 2.0.