PCI Express 5 (PCIe 5.0): Aqui está tudo o que você precisa saber sobre o novo padrão

O PCI Express, ou PCIe, continua a ser uma parte crucial dos dispositivos de computação como uma das principais interconexões que permite conectar vários periféricos, incluindo GPUs, SSDs, cartões de captura e muito mais para o seu dispositivo de computação. Em 2021, os dispositivos que usam a versão mais recente do PCIe (versão 5.0) foram lançados. Mas o que é o PCIe 5.0 e como ele é diferente do Gen 4? Além disso, você realmente precisa atualizar do PCIe Gen 4? Há muito o que descompactar quando se trata do PCI Express 5.0, então aqui está tudo o que você precisa saber sobre o novo padrão.

O que é PCIe 5.0?

PCIe 5.0 ou Gen 5 é essencialmente apenas um novo padrão de PCIe que traz o dobro da quantidade de transferência de dados em comparação com PCIe 4.0 ou Gen 4. Isso permite maior desempenho em praticamente todos os tipos de dispositivos, mas especialmente SSDs e (até certo ponto) GPUs. Ver uma duplicação na largura de banda é, na verdade, bastante regular e acontece a cada quatro anos, mas por outro lado também é impressionante ver uma nova geração de dispositivos com ainda mais espaço para impulsionar desempenho.

Na hora de escrever, Placas-mãe AM5 da AMD e Placas-mãe LGA 1700 da Intel todos suportam PCIe 5.0 em graus variados. Enquanto isso, poucos dispositivos PCIe 5.0 foram lançados. Os primeiros SSDs PCIe 5.0 acabaram de ser lançados no momento em que escrevo, mas as GPUs PCIe 5.0 não são esperadas até a próxima geração, que pode ocorrer até 2024. Para aproveitar o PCIe 5.0, ambas as extremidades da conexão precisam suportá-lo; se você tiver PCIe 5.0 em sua placa-mãe, mas PCIe 4.0 em seu SSD (ou vice-versa), o SSD será executado em velocidades PCIe 4.0.

Como uma observação lateral, você provavelmente já ouviu falar sobre PSUs PCIe 5.0 e pode estar se perguntando o que isso significa, já que as PSUs fornecem energia e não têm nada a ver com a transferência de dados real. A especificação PCIe 5.0 e as diretrizes para dispositivos que o utilizam também definem como as novas PSUs ATX 3.0 e o novo cabo 12VHPWR de 16 pinos devem funcionar. Basicamente, tudo o que você precisa saber é que uma PSU PCIe 5.0 não é necessária para alimentar um dispositivo PCIe 5.0; o que a marca PCIe 5.0 realmente significa é que ela possui um conector nativo de 16 pinos.

PCIe Gen 5 x PCIe Gen 4

PCIe Gen 4 é o padrão atual suportado pela maioria dos processadores e placas-mãe existentes, e embora tenha sido impressionante quando saiu, estamos começando a atingir o ponto em que é um gargalo desempenho. Por exemplo, a maioria dos SSDs vem no fator de forma M.2 NVMe, o que significa que eles só têm acesso a quatro pistas. Nas velocidades PCIe 4.0, são 8 GB/s de transferência constante de dados e os SSDs mais rápidos que você pode comprar estão se aproximando desse limite de 8 GB/s. Um SSD PCIe 5.0 tem o dobro dessa quantidade para abrir as pernas: 16 GB/s. Um dispositivo PCIe 5.0 com 32 vias tem 128 GB/s de largura de banda, o que é muito mais rápido do que os dispositivos que usam versões mais antigas do PCIe.

Então, você deve atualizar para componentes PCIe 5.0? Em última análise, um produto é julgado pelo que realmente pode fazer, e não pelo que teoricamente pode fazer. É inegável que o PCIe 5.0 precisa existir para que dispositivos mais rápidos sejam desenvolvidos, mas apenas ter o PCIe 5.0 não torna uma GPU ou SSD imediatamente melhor. Isso é especialmente verdadeiro para GPUs, e é improvável que o PCIe 5.0 mude o jogo para placas gráficas, pois elas geralmente já vêm com largura de banda mais do que suficiente.

No entanto, o hype para SSD PCIe 5.0 é definitivamente justificado, pois o aumento da largura de banda permite maior velocidades de transferência em leituras e gravações sequenciais, o que é importante ao lidar com grandes arquivos. Em uma revisão por PC World, Gigabyte Aorus Gen5 10000 foi vários gigabytes por segundo mais rápido que o SN850X da Western Digital, um dos SSDs PCIe 4.0 mais rápidos. O campo de jogo é mais uniforme ao considerar leituras e gravações aleatórias (onde o Aorus Gen5 teve um desempenho ruim), que raramente são gargalos pela velocidade dos dados PCIe link.

Talvez a maior consideração na atualização para PCIe 5.0 seja o fato de que você precisa de uma placa-mãe compatível e apenas placas-mãe da série AMD 600 (para processadores Ryzen 7000) e placas das séries Intel 600 e 700 (para CPUs de 12ª e 13ª geração) suportam PCIe 5.0. Atualizando sua placa-mãe, CPU e até memória podem ser necessárias para poder usar dispositivos PCIe 5.0, o que é muito caro, considerando que é disso que você precisa apenas para obter apoiar. Há também o fato de que placas-mãe diferentes têm níveis diferentes de suporte a PCIe 5.0, e placas com mais slots PCIe 5.0 são mais caras.

Ficar em uma plataforma com suporte apenas para PCIe 4.0 ou mesmo 3.0 é uma opção viável. Os SSDs mais antigos ainda são muito rápidos e também estão sempre à venda a preços relativamente baixos, enquanto os SSDs PCIe 5.0 quase certamente serão mais caros por gigabyte quando finalmente forem lançados. Além disso, você sempre pode atualizar mais tarde, quando o ecossistema estiver mais desenvolvido e os componentes forem mais baratos.

Data de lançamento do PCIe 5.0

Embora o padrão PCI Express 5 tenha sido lançado em 2019, ainda não temos muitos dispositivos compatíveis com PCIe 5.0 no mercado, embora estejamos começando a ver alguns SSD PCIe 5.0 atingiu o mercado. Felizmente, as placas-mãe com suporte a PCIe 5.0 foram lançadas antes de componentes como SSDs e GPUs, o que significa que você pode montar um PC novinho em folha e conectar um dispositivo Gen 5 sem emitir.

No entanto, o PCIe 4.0 ainda não vai desaparecer, principalmente porque custa mais adicionar suporte ao PCIe 5.0 aos eletrônicos. Mesmo as placas-mãe de ponta da geração atual não são 100% PCIe 5.0, e a maioria das placas de médio porte usa principalmente PCIe 4.0. Levará algum tempo até que o PCIe 5.0 se torne a norma e, assim que isso acontecer, provavelmente veremos dispositivos PCIe 6.0 aparecendo, desde a especificação já saiu há um ano já.

Falando em PCIe 6.0, você deve estar se perguntando quando isso será lançado. Se o cronograma do PCIe 5.0 for uma indicação, devemos esperar que o PCIe 6.0 seja lançado por volta de 2025 ou 2026. Isso provavelmente significa que as placas-mãe AM5 nunca verão o PCIe 6.0, exceto talvez em seu último chipset. Quanto à Intel, é possível que o PCIe 6.0 seja introduzido no próximo soquete da empresa (que suportará CPUs Meteor Lake de 14ª geração), mas é mais provável que a Intel espere pelo soquete depois disso, se assumirmos que a Intel mantém sua cadência anual de novas CPUs e placas-mãe.

Perguntas frequentes

P: O que é PCI Express?

Peripheral Component Interconnect Express é essencialmente uma interface que conecta componentes de alta velocidade a um dispositivo de computação. Cada placa-mãe tem uma quantidade variável de slots PCIe que são usados ​​para conectar periféricos PCIe como GPUs, SSDs, placas de captura, etc. O PCIe 1.0 foi introduzido em 2003, eventualmente substituindo o AGP como a interconexão mais popular para GPUs. Em 2011, o PCIe tornou-se a base da Interface Non-Volatile Memory Express (NVMe), que é usada principalmente para SSDs. PCIe 5.0 marca a quinta geração completa do PCIe interconectar.

P: Quais são as diferentes configurações de slot PCIe?

Os slots PCIe vêm em tamanhos diferentes: x1, x4, x8, x16 e muito raramente x32. O número após o "x" informa quantas faixas o slot PCIe possui. Por exemplo, um slot PCIe x4 tem 4 pistas.

P: Posso inserir um periférico antigo compatível com PCIe 4.0 em um slot Gen 5?

Sim, os slots PCIe 5 são compatíveis com versões anteriores, o que significa que você pode inserir periféricos de geração mais antiga no novo slot. No entanto, a conexão será executada na velocidade do dispositivo mais lento, portanto, um SSD PCIe 4.0 só pode ser executado em PCIe 4.0, mesmo em um slot compatível com PCIe 5.0.

P: Qual é a largura de banda máxima do PCIe 5.0?

O PCIe 5.0 tem uma largura de banda de 3,94 gigabytes por segundo para cada faixa. Em um dispositivo com 16 pistas (como uma GPU), isso é aproximadamente 63 GB/s, e em um dispositivo com 4 pistas (como um SSD), isso é cerca de 16 GB/s.