什麼是 PCIe？它是如何運作的？

PCIe（周邊元件互連快取）是由產業聯盟 PCI-SIG 所制定的、用於連接高速元件的介面標準

最簡單的來說，PCIe 是一種連接兩個相容 PCIe 裝置的點對點連接，通常是主機板與顯示卡或 SSD 之間的連接。此連接透過差分訊號技術，利用獨立的銅線對傳輸資料，傳輸速度最高可達 32 GT/s。

PCIe 是當今電腦系統中的一項重要標準。它被廣泛應用於各種用途，例如連接儲存裝置、顯示卡及其他周邊設備。相較於 PCI、USB 或 SATA 等其他標準，PCIe 能提供更高的資料傳輸速度。

它還為元件之間提供了更可靠且高效的通訊方式，從而降低延遲或卡頓現象。此外，它還能讓多個周邊裝置同時連接，且延遲極低。

每種處理器與晶片組的組合，其 PCIe 通道數量皆有限。

舉例來說，第 13 代 Intel 處理器具備 18 條 PCIe 通道（16 條 PCIe 5.0 及 12 條 PCIe 4.0），而 Z790 晶片組則具備 28 條 PCIe 通道。

這些線路分為 CPU／晶片組連接埠（如上例所示共有 8 條）以及各種連接器，例如用於擴充卡的 PCIe 插槽或用於 SSD 的 M.2 插槽。若晶片組內建的控制器數量不足，也可透過這些線路追加 USB、SATA、網路或音訊控制器。

每台桌上型電腦的主機板都配備多個 PCIe 和 M.2 插槽。您可以利用前者安裝 GPU（顯示卡或圖形卡）、RAID 卡和 Wi-Fi 卡，而後者則用於安裝 NVMe 固態硬碟（SSD）。電腦上可用的 PCIe 插槽類型與數量，取決於您選擇的主機板。

PCIe 有不同的配置，例如 x1、x4、x8 和 x16。x 後面的數字代表 PCIe 插槽擁有的通道數。PCIe x1 插槽擁有一個通道，資料傳輸速率為每週期 1 位元；PCIe x2 插槽擁有兩個通道，資料傳輸速率為每週期 2 位元（以此類推）。

您可以將 PCIe x1 擴充卡插入 PCIe x16 插槽，但該擴充卡僅能獲得一條通道的頻寬。同樣地，您也可以將 PCIe x8 擴充卡插入 PCIe x4 插槽，但其運作頻寬將僅為 PCIe x8 插槽最大頻寬的一半。大多數 GPU 需要 PCIe x16 插槽才能以全速運作，而 M.2 SSD 則需要 PCIe x4 插槽。

以下是世代規格的摘要：

好消息是，所有世代的 PCIe 標準都具備向下相容性。

這意味著，無論是高於或低於當前世代的埠與卡片之間，都不會出現相容性問題。然而，若是使用較低世代的埠，最大資料傳輸速率將受限於該埠的世代，屆時您將面臨效能損失。