当PCIe 4.0还未普及，目前，PCIe 5.0已经逐渐开始流行，并且在桌面平台陆续得到了支持。什么是PCIe5.0，4.0，3.0, 他们的性能有多大的差别？onfesmc
随着Intel、AMD桌面平台陆续支持PCIe 5.0，SSD也迎来了新的时代。不过大家可能发现了，之前宣布的各种企业级PCIe 5.0 SSD，标称性能普遍都能达到14GB/s、10GB/s的读写速度，而近期陆续出现的桌面级产品，却没有那么快，读取基本都在10GB/s。onfesmc
虽然消费级产品没法和企业级产品媲美，但是要知道，PCIe 5.0 x4可以提供16GB/s的理论带宽，实际有效带宽也有15.75GB/s。onfesmc
问题出在NAND闪存上，现有的176层堆叠闪存，接口速度停留在1600MT/s，完全喂不饱PCIe 5.0 x4的带宽，10GB/s已经是它们的极限速度。onfesmc
美光已经宣布了232层闪存，SK海力士则做到了238层，我国的长江存储也有望冲到232层，再加上2400MT/s的接口速度，它们都是PCIe 5.0的完美搭档，但要到今年底才会陆续开始量产。onfesmc
PCIe 4.0 设备的应用正变得越来越普遍。第 11 代智能英特尔® 酷睿™ CPU 和主板增加了对 PCIe 4.0 的支持，而现在，第 12 代平台提供 PCIe 5.0 并对 4.0 和 3.0 设备完全向后兼容。onfesmc
但是 PCIe 5.0、4.0 和 3.0 之间有何区别？PCIe 是如何向后兼容的？与芯片组 PCIe 通道相比，第 12 代和第 11 代 CPU 中的 CPU PCIe 通道有哪些优势？onfesmc
什么是 PCIe 4.0？onfesmc
主板上的 PCIe 通道分为 x1、x2、x4、x8 和 x16 几种配置。通道数量越多意味着带宽越高，插槽也就更长。GPU 通常安装在顶部的 x16 插槽中，因为它拥有最大的带宽，并且与 CPU 的连接历来都是最直接的。现代 PCIe M.2 固态硬盘使用 x4 通道。onfesmc
每一代 PCIe 的速度都是上代的两倍。PCIe 3.0 的数据传输速率为每秒 8 GB，而 PCIe 4.0 为 16 GT/秒，PCIe 5.0 为 32 GT/秒。（比特率的度量单位为千兆传输速率，表示的是编码前的理论最大速度——现实中的速度可能会更慢。）onfesmc
从外观来看，较新代次的 PCIe 插槽与 3.0 相同。它们还能够向后兼容和向前兼容：不仅可以将 PCIe 3.0 固态硬盘连接到 PCIe 4.0 插槽，还可以将 PCIe 4.0 固态硬盘连接到 3.0 插槽。onfesmc
借助第 11 代智能英特尔® 酷睿™ CPU 提供的 20 条 CPU PCIe 通道，电脑厂商可以灵活地同时为 GPU 和 NVMe 固态硬盘提供通向 CPU 的最佳路径。第 12 代智能英特尔® 酷睿™ CPU 提供相同的选项，而带宽甚至更高，因为它们的 16 条 CPU PCIe 5.0 通道速度是 4.0 通道的两倍。onfesmc
在过去，拥有 16 条 PCIe 3.0 通道的用户只能通过将 GPU 带宽减半来利用这条通往 CPU 的最佳路径，从而造成了另一个潜在的瓶颈。onfesmc
与通过 SATA 数据线连接的驱动器相比，使用 Riser 卡的 PCIe M.2 固态硬盘和 NVMe 固态硬盘在速度方面已经具备了优势。PCIe 更高的吞吐量让 NVMe 存储能够快速处理由更多数据组成的队列，而直接连接到主板的方式还可减少延迟。通过连接到 CPU 的 PCIe 通道，数据无需再绕远经由芯片组传输，从而有助于进一步降低延迟。onfesmc
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责编：EditorTiger
