Computadores

12/12/2011 14h58 - Atualizado em 12/12/2011 15h03

O que é PCI?

Filipe Garrett
por
Para o TechTudo

PCI é um padrão de barramentos, destinado a conectar periféricos à placa-mãe do computador. Mas você também pode encontrar outras referências a ele, como “interface”, “slot” ou “soquete”. Ele foi criado em 1993 para substituir alguns padrões ancestrais, como AGP, VESA e USB (sim, lá atrás, a interface era usada na placa-mãe). Atualmente, o PCI convencional é peça de museu. Hoje estamos na segunda geração do padrão PCI Express (PCIe). Estima-se que em 2012 os primeiros dispositivos PCIe 3.0 chegarão ao mercado.

O PCI Express é gerido por uma empresa, a PCI-SIG. É ela que desenvolve, normatiza e padroniza o barramento para toda a indústria.

O que é um barramento?

Barramento é a interface física e lógica por onde um periférico se comunica com o restante do sistema. Por exemplo, supondo que seu PC tenha uma placa de vídeo dedicada, há enorme probabilidade de que ela esteja conectada num slot PCIe. O barramento é usado também para outros tipos de placas e recursos, como placas de rede, de som, unidades SSD, placas de captura e etc.

Embora pareça estranho, os barramentos não estão restritos aos computadores de mesa. Os notebooks também possuem interfaces PCIe, mas com uma configuração física diferente em função das óbvias limitações de espaço.

Por que o PCIe é importante?

pcieNa placa-mãe está impresso o número de caminhos de cada slot. Nem todos são x16 (Foto: Reprodução)

Várias razões. O PCIe, que começou em 2004 por iniciativa da Intel para substituir o PCI convencional e o AGP, padronizou a interface para consumidores e fabricantes. Houve uma época em que uma boa placa-mãe precisava ter espaço para diversos tipos de barramento. O PCIe eliminou o problema.

Por ser um padrão tão difundido, ele é importante na hora de escolher uma nova placa-mãe. Maior número de slots e, sobretudo, maior quantidade de banda disponível para cada um deles são pontos importantes para usuários hardcore. Quem pretende montar um computador de alto desempenho, e considera múltiplas placas de vídeo em paralelo, precisa estar atento à quantidade de slots que a placa-mãe disponibiliza e também às bandas disponíveis para cada um deles.

Outra grande sacada do PCIe é a compatibilidade: novos dispositivos podem ser conectados em barramentos mais antigos, e dispositivos velhos podem ser usados com versões mais recentes do barramento. A única questão em relação a isso é que barramentos mais velhos oferecem limites de banda menores que os atuais e o hardware concebido para PCIe de primeira geração tem limite de envio de dados menor.

Tudo porque o principal uso do PCIe é conectar placas de vídeo no seu sistema. Placas de vídeo geram, quando usadas em jogos, por exemplo, uma quantidade absurda de dados que precisam chegar rapidamente ao processador. Para isso, vias precisam ligar as duas unidades.

Caminhos de comunicação

No PCB de qualquer placa (não, não é partido: PCB é a sigla, em inglês, para “placa de circuito impresso”, e, em resumo, refere-se a placa em si: retire todos os chips e apêndices, resta uma placa colorida e cheia de traços e linhas impressas, isso é o PCB) é possível ver diversas listras que conectam todos os controladores e chips da placa. Entenda essas vias, ou caminhos, como fios nos computadores que ocupavam edifícios há algumas décadas.

Uma boa porção dessas linhas liga o processador, o chipset e os slots PCIe da placa. Os slots podem ter, cada um deles, uma banda máxima definida pelo fabricante. Ou podem compartilhar a banda disponível – o que é mais comum.

Soquetes PCIe podem ter velocidades de x1, x4, x8 e 16x (há possibilidade de x32 também, mas são bastante raros). Os números indicam as vias de comunicação e a quantidade de vias define a velocidade com que os dados são transferidos, assim como o tamanho físico do barramento. É por isso que sua placa tem um PCIe minúsculo: ele opera a 1x.

Mas sua placa-mãe também tem outros barramentos PCIe maiores. Digamos que sejam dois, e tanto um como outro podem funcionar com 8x ou 16x – depende da demanda do periférico que você ligar neles.

Uma interface PCIe 16x pode transferir 4 GB/s. Parece muito? Já foi. As PCIe 2.0 hoje transmitem o dobro: correm, num slot 16x, até 8 GB/s. As PCIe 3.0 levarão o limite a 16 GB/s e assim sucessivamente. E o PCIe 4.0 já está sendo desenvolvido.

Número de caminhos influi no tamanho do slot

pcie1O número de caminhos pode influenciar no formato do
soquete (Foto: Reprodução)

Como vimos, a disponibilidade de caminhos para conectar um slot ao restante da placa define a capacidade de transferência de dados do slot.

O número de caminhos também define o tamanho físico do slot, como você vê na foto. O menor é x1, em seguida o x4 e os demais podem operar como x8 e x16, dependendo da configuração do sistema.

Outro detalhe interessante é que, em geral, uma placa x1, x4 ou x8 pode funcionar perfeitamente num slot x16, desde que receba alimentação de energia adequada.

O que vem por aí

Placas-mãe com suporte ao PCIe 3.0 já estão no mercado há alguns meses. Os futuros processadores da Intel (os Sandy Bridge-E já possuem os controladores) e os produtos da AMD também terão controladores para o padrão 3.0 embutidos.

Ainda não há hardware no mercado disponível para utilizar a banda de até 16 GB/s (no slot x16) do PCIe 3.0. Mas isso deve mudar já em janeiro, quando as novas linhas de placas de vídeo de alto desempenho de Nvidia e AMD farão sua estreia no mercado. Portanto, se você está de olho num bom desktop, com uma prolongada vida útil ao menos da placa-mãe, é bom ficar esperto com os padrões PCI que o modelo suporta.

Cada geração do padrão PCI dura três ou quatro anos. Por exemplo, a primeira geração chegou em 2004, em 2007 foi a vez da segunda e em 2011 tivemos a estreia da terceira, ainda órfã de hardware de alto consumo dedicado a ela. Portanto, PCIe 4.0 só a partir de 2014, nas estimativas mais otimistas.

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  • Filipe Garrett
    2011-12-13T16:22:15

    Christiano: o PCI Express substituiu o AGP, conforme diz o texto. E o PCI substituiu, sim, o USB na sua forma de barramentos. Antes das portinhas no seu PC, o USB, Universal Serial Bus, era utilizado como soquete para periféricos.

  • Christiano Novo
    2011-12-12T18:09:41

    PCI substituiu o AGP ??? como, se o AGP foi desenvolvido depois do PCI. Pior ainda dizer que o PCI substituiu o USB. Parei de ler aih mesmo!!!