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PC机PCI-E3.0接口速率计算

梧桐树的春天2019-08-19 20:51:19博主文章分类：Linux©著作权

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一,PCI接口图

PCI-E x1
PCI-E x4 新主板已经弃用
PCI-E x8
PCI-E x16

| PCI Express版本 | 行代码| 传输速率 |吞吐量x1|吞吐量x4|吞吐量x8|吞吐量x16
|-|-|-|
|1.0| 8b/10b|2.5GT/s|250MB/s|1GB/s|2GB/s|4GB/s|
|2.0| 8b/10b|5GT/s|500MB/s|2GB/s|4GB/s|8GB/s|
|3.0| 128b/130b|8GT/s|984.6MB/s|3.938GB/s|7.877GB/s|15.754GB/s|
|4.0| 128b/130b|16GT/s|1.969GB/s|7.877GB/s|15.754GB/s|31.508GB/s
|5.0| 128b/130b|32 or 25GT/s|3.9 or 3.08GB/s|15.8 or 12.3GB/s|31.5 or 24.6GB/s|63 or 49.2GB/s

二，PCIE相关概念

1. 传输速率为每秒传输量GT/s，而不是每秒位数Gbps，因为传输量包括不提供额外吞吐量的开销位； 比如 PCIe 1.x和PCIe 2.x使用8b / 10b编码方案，导致占用了20% （= 2/10）的原始信道带宽。
2. GT/s —— Giga transation per second （千兆传输/秒），即每一秒内传输的次数。重点在于描述物理层通信协议的速率属性，可以不和链路宽度等关联。
3. Gbps —— Giga Bits Per Second （千兆位/秒）。GT/s 与Gbps 之间不存在成比例的换算关系。

三,PCIE带宽计算

 PCIe 吞吐量（可用带宽）计算方法：

吞吐量 = 传输速率 *  编码方案

例如：PCI-e2.0 协议支持 5.0 GT/s，即每一条Lane 上支持每秒钟内传输 5G个Bit；但这并不意味着 PCIe 2.0协议的每一条Lane支持 5Gbps 的速率。

 为什么这么说呢？因为PCIe 2.0 的物理层协议中使用的是 8b/10b 的编码方案。 即每传输8个Bit，需要发送10个Bit；这多出的2个Bit并不是对上层有意义的信息。

那么， PCIe 2.0协议的每一条Lane支持 5 * 8 / 10 = 4 Gbps = 500 MB/s 的速率。

以一个PCIe 2.0 x8的通道为例，x8的可用带宽为 4 * 8 = 32 Gbps = 4 GB/s。

同理，

PCI-e3.0 协议支持 8.0 GT/s, 即每一条Lane 上支持每秒钟内传输 8G个Bit。

而PCIe 3.0 的物理层协议中使用的是 128b/130b 的编码方案。 即每传输128个Bit，需要发送130个Bit。

那么， PCIe 3.0协议的每一条Lane支持 8 * 128 / 130 = 7.877 Gbps = 984.6 MB/s 的速率。

一个PCIe 3.0 x16的通道，x16 的可用带宽为 7.877 * 16 = 126.031 Gbps = 15.754 GB/s。

由此可计算出上表中的数据

https://blog.51cto.com/zhangchengjie/2430850

PCI Express1X（单通道） 500MB/S
PCI Express2X（单通道） 1GB/S
PCI Express4X（单通道） 2GB/S
PCI Express8X（单通道） 4GB/S
PCI Express16X（单通道） 8GB/S
USB 3.0的5Gbps（/10）速度实际上是理论500MB/s
USB 2.0的480Mbps（/8）速度实际上是理论60MB/s
SATA 6Gbps （/10）的理论速度则是600MB/s

其中的2.0和3.0，表示的是pci-e版本，不同版本的pci-e之间，相同通道数下的传输速度是不同的，比如pci-e 2.0 x16的传输速度为16gb/s，而pci-e 3.0 x16的传输速度能达到32gb/s

pci-e 3.0（不对）

如果是PCI-E 1.0a或者PCI-E 1.1，都是250MB/S,如果是PCI-E 2.0，那就是500MB/S

这篇关于pci-e 3.0速度的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！