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PCI express
PCI express

¿Cómo funciona PCI Express?

En los tempranos días de la computación, una gran cantidad de datos se movían sobre conexiones serie. Los ordenadores separaban los datos en paquetes y después movían los paquetes de un sitio a otro uno cada vez. Las conexiones serie eran fiables pero lentas, por lo que los fabricantes empezaron a usar conexiones paralelas para enviar varios grupos de datos de forma simultánea. Las ranuras PCI, son una parte tan integrada en la arquitectura del ordenador, que la mayoría de la gente da por hecho que son una parte incorporada de toda la vida. Durante años, las conexiones PCI han sido una manera versátil y funcional de conectar sonido, video y tarjetas de red a la placa base. Sin embargo, mientras que las tarjetas de sonido, tarjetas de ideo y las redes se han hecho más rápidas y potentes, las conexiones PCI se han mantenido igual. Aunque alguna versión moderna provee de más ancho de banda, siguen teniendo limitaciones con respecto a otros sistemas usados.

Un nuevo protocolo llamado PCIe (PCI Express) elimina muchas de estas limitaciones, proveyendo de más ancho de banda y siendo compatible con los sistemas operativos existentes. Es interesante saber las diferencias entre los protocolos PCIe y el PCI básico para comprender los avances de este protocolo con respectos a su predecesor. También veremos como PCIe hace que el ordenador vaya más rápido, puede añadir un mejor rendimiento de gráficos, y finalmente reemplazar las ranuras AGP. Resulta que las conexiones paralelas tienen sus propios problemas según las velocidades van aumentando. Por ejemplo, los cables puede interferir entre ellos de forma electromagnética, por lo que le tendencia es volver a los puertos serie altamente optimizados. Las mejoras en hardware y el proceso de gestionar los paquetes de datos, han llevado a conexiones serie más rápidas y eficientes, como son las conexiones USB y Firewire.


Una conexión PCI Express es una conexión serie que opera más como una red que como una conexión bus. En lugar de tener un solo bus que manera los datos de diferentes fuentes, el protocolo PCIe tiene un conmutador que controla varias conexiones serie punto a punto. Para comprender esto, es buena idea echar un vistazo a nuestro artículo sobre switches de red. Estas conexiones salen del switch y van directamente a los dispositivos donde los datos deben ir. Cada dispositivo tiene sus propias conexiones dedicadas, por lo que los dispositivos ya no necesitan compartir el ancho de banda tal como lo hace un bus normal.

Cuando el ordenador arranca, el PCIe determina qué dispositivos están conectados en la placa base. Entonces identifica los enlaces entre dispositivos, creando un mapa de a donde el tráfico irá y negociando la capacidad de cada enlace. Esta identificación de dispositivos y conexiones es el mismo protocolo que usa PCI, por lo que PCIe no requiere ningún cambio de software o de sistema operativo. Cada pista en las conexiones PCI contiene dos pares de hilos – uno para enviar y otro para recibir. Los paquetes de datos se mueven por las pistas a un promedio de un bit por ciclo. La conexión más pequeña en el protocolo PCI Express es un x1, y tiene una pista hecha de cuatro hilos. Transporte un bit por ciclo en cada dirección. Una conexión x2 contiene ocho hilos y transmite dos bits al mismo tiempo. Un x4 transmite cuatro bits y así sucesivamente.

El sistema PCI Express está disponible para ordenadores de sobremesa y ordenadores portátiles. Este tipo de sistema de conexión puede llevar a bajar los costes en la producción de placas base ya sus conexiones contienen menos pines que el sistema de PCI tradicional. También tiene la capacidad de soportar muchos dispositivos, incluyendo tarjetas Ethernet, de video, USB,  etc. Para seguir leyendo el artículo, pulsa aquí.

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