PCIeバスとは何ですか？

PCIeバスとも呼ばれる周辺機器相互接続エクスプレスバスは、PCIe周辺機器をマザーボードに接続して通信できるようにするコンピューター部品です。 PCIe自体は、古いペリフェラルコンポーネントインターコネクト（PCI）テクノロジの更新バージョンであり、原則として、ペリフェラルとマザーボードの間でデータをやり取りできます。 PCIeバスは、古いPCIバスよりもはるかに高速なデータ転送を処理できます。これにより、通常、グラフィックスまたはネットワーク接続が向上します。

PCIの背後にある一般的な考え方は、アドオンをコンピューターにインストールできるようにすることです。 PCIまたはPCIeバスは、コンピューターの特定の機能を直接強化するためにモジュールを差し込むことができる拡張スロットと考えることができます。 PCIe周辺機器の一般的な例は、ビデオグラフィックカード、サウンドカード、およびネットワークカードです。

たとえば、PCIeグラフィックカードを追加すると、グラフィックのレンダリングに必要な処理をコンピューターの中央処理装置（CPU）からオフロードし、代わりにグラフィックカードのプロセッサで処理できます。 これにより、他の処理タスクを処理するためのより多くの容量がCPUに残ります。 ほとんどの場合、専用のPCIe周辺機器には独自のランダムアクセスメモリ（RAM）も含まれており、特定のタスクで汎用CPUよりもはるかに優れたジョブを実行します。

PCIeバス自体は、限られた数のチャネルのみでのパラレル通信とは対照的に、動的に利用可能なチャネルでシリアルにデータが送信されるという点でPCIバスと異なります。 これは、3つ以上のデバイスが同時に通信できるだけでなく、必要に応じて未使用のチャネルをグループ化して追加の帯域幅を提供できることを意味します。 同様に、PCIeバスは、不要なチャネルをオフにして電力を節約することで、需要の減少に対応できます。

物理的に、PCIeコネクタは、PCIコネクタおよび3番目のタイプの一般的な周辺機器スロットであるAGP（ Accelerated Graphics Port ）コネクタとはサイズが異なります。 互換性のあるものはありません。1種類のカードを間違った種類のコネクタに押し込もうとすると、両方に損傷を与える危険があります。 さらに、対応するさまざまな数のチャネルを処理できるさまざまなサイズのPCIeスロットがあります。 これらの異なるサイズは名前の乗数で表され、数字が大きいほどチャネルが多くなり、物理的な長さが長くなります。 速度の範囲は1x〜16xですが、たとえば16xサイズのスロットでは、1xデータ転送フィードのみを処理できます。 これは、より安価なマザーボードでは一般的であり、PCIeバスの高速化を実際に処理しなければならないために余分なコストをかけることなく、物理的な互換性を高めることができます。 このような例では、16xデバイスは動作しますが、1x速度でのみ動作します。