Diferencia entre PCI Express X1 y X16

Los teléfonos y las tabletas son dispositivos capaces, pero las computadoras completas aún tienen una gran ventaja cuando se trata de la capacidad de actualización. Con las computadoras portátiles y especialmente con las computadoras de escritorio o torre, puede agregar nuevas capacidades o actualizar el hardware existente, generalmente instalando una tarjeta en una de las ranuras de expansión. En las computadoras modernas, esas ranuras siguen un estándar llamado PCI Express (PCIe). Las tragamonedas se clasifican desde X1 hasta X16 y X32, y las diferencias entre ellas se reducen al rendimiento.

Diferencia entre PCI y PCIe

PCI Express es una versión mejorada de un estándar anterior, la ranura de interconexión de componentes periféricos (PCI). Al igual que PCI, PCI Express es una forma de agregar complementos y actualizaciones (dispositivos periféricos, en términos industriales) a su computadora. La diferencia entre PCI y PCIe, como indica la parte "express" del nombre, es que PCIe proporciona una conexión mucho más rápida. Las ranuras PCI más antiguas estaban bien para cosas como tarjetas de red y placas de sonido, pero eran demasiado lentas para dispositivos más exigentes como tarjetas gráficas. Una placa base PCI tenía que proporcionar ranuras de expansión separadas para aquellos que usaban diferentes estándares, como el puerto de gráficos acelerado o AGP. Tener dos tipos diferentes de ranuras de expansión no tenía ningún sentido práctico y la industria creó PCIe para que ambos tipos de tarjetas puedan usar la misma ranura.

Permanezca en su carril

Las tarjetas PCIe vienen en un montón de versiones diferentes, descritas como PCIe X1, X4, X16, etc., hasta X32. La diferencia entre ellos es la amplitud de la ruta que proporcionan para que los datos vayan hacia y desde el tablero. Esos caminos se describen como "carriles", y eso es lo que significa el número después de la X. Es una muy buena analogía porque si piensas en los tableros en términos de caminos, es fácil entender la diferencia. Como una pequeña carretera rural, una tarjeta PCIe X1 tiene un solo carril para que su tráfico, en este caso, los datos de la computadora, viaje. Una tarjeta X4 tiene cuatro carriles, por lo que puede mover cuatro veces los datos en cada tic del reloj del sistema. Una tarjeta X32 tiene 32 carriles, por lo que es capaz de mover grandes cantidades de información a la vez. Los fabricantes eligen un número apropiado de carriles para la tarjeta que están construyendo.

Decisiones de diseño

Si está diseñando una placa PCIe, debe equilibrar la función con el costo. Cada carril que agrega aumenta la complejidad y el costo de la tarjeta, así como su rendimiento, por lo que desea construir la tarjeta con suficiente rendimiento para hacer el trabajo, pero no más que eso. Si está construyendo una tarjeta que agrega otros cuatro o cinco puertos USB a la computadora, por ejemplo, una PCIe X1 está bien porque no es un trabajo exigente. Una tarjeta de video de gama alta comercializada para jugadores necesita todo el rendimiento que pueda obtener, por lo que haría una tarjeta X16 o incluso una X32 para aprovechar al máximo la tecnología. No le importaría el costo, en este caso, porque es un producto premium y puede cobrar un precio premium.

Las tragamonedas son iguales

Las ranuras de expansión en su computadora pueden llevar cualquier tarjeta PCIe hasta su máximo diseñado, que es una de las cosas inteligentes de este estándar. Si su computadora está construida con ranuras X16, por ejemplo, cada una de esas ranuras puede aceptar cualquier tarjeta hasta una X16 inclusive. Si observa la ranura, verá que está dividida en una sección frontal corta y una segunda sección más larga. Las tarjetas siguen el mismo formato, con una primera sección pequeña, un espacio y luego la sección principal del conector. Esa primera parte es del mismo tamaño en todas las tarjetas PCIe, y luego la segunda sección es más larga o más corta dependiendo de cuántos carriles tenga. Una tarjeta X1 ocupa solo un extremo de toda la ranura PCIe y utiliza algunas de sus conexiones de ruta de datos. Una tarjeta X16 ocupa una ranura X16 completa y utiliza todas sus conexiones de datos.

Hay más a la velocidad que al ancho de banda

En igualdad de condiciones, una tarjeta X4 ofrece un mayor rendimiento que una X1, una X16 supera a una X8, y así sucesivamente. Sin embargo, las cosas no siempre son iguales. Cada versión del estándar PCIe aumenta la cantidad de datos que una tarjeta puede transferir teóricamente en un tic dado del reloj del sistema. La versión 1 de la especificación admitía transferencias de hasta 250 MB por segundo en una ranura X1 o hasta 4000 MB/s en una ranura X16. PCI Express 3.0 elevó esos números a 985 MB/s para una tarjeta X1 y 15 760 MB/S para una tarjeta X16, y PCIe 4.0 prácticamente duplica esos números nuevamente. Una tarjeta X8 en una computadora compatible con PCIe 3.0 puede brindar un rendimiento casi idéntico al de una tarjeta X16 que usa la especificación PCIe 2.

También hay otra complicación. Para mantener bajos los costos, los fabricantes pueden producir una placa base con ranuras que tengan el tamaño completo de X16 y la ruta de datos, pero que solo las operen a la velocidad de X8. Verá que se hace referencia en las hojas de especificaciones o en las reseñas en línea como "X16@X8", o una combinación similar de números, con el primer número que muestra los carriles de datos de la tarjeta y el segundo número que muestra la velocidad operativa real. Si está buscando el máximo rendimiento, querrá que esos números coincidan.