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PCI Express 5.0 está pronto e chega com velocidade de até 128 GB/s

Mas os primeiros dispositivos PCIe 5.0 não devem aparecer tão cedo

Emerson Alecrim Por

O PCI Express 4.0 nem chegou direito ao mercado, mas, sim, já temos uma versão sucessora: a PCI-SIG, entidade responsável pelas definições da tecnologia, liberou nesta semana as especificações finais do PCI Express 5.0. A promessa é a de mais velocidade na transferência de dados, é claro: até 128 GB/s (gigabytes por segundo).

Placa-mãe - PCI Express (Foto: Asus)

Há um ano e meio que o PCI Express 4.0 foi finalizado. Naquela época, A PCI-SIG já sinalizava que a versão 5.0 não iria demorar a aparecer. Uma das explicações para isso é a de que o PCI Express 4.0 atrasou. Observe os anos de lançamento das versões:

  • PCIe 1.0: 2003
  • PCIe 2.0: 2007
  • PCIe 3.0: 2010
  • PCIe 4.0: 2017

Levando em conta unicamente esse padrão de intervalo, a disponibilização da versão 4.0 deveria ser acontecido em 2014, no mais tardar. Mas, de acordo com a PCI-SIG, dificuldades técnicas para aumentar a largura de banda — o dobro em relação ao PCIe 3.0 — e garantir compatibilidade com as versões anteriores fizeram a especificação atrasar.

O PCIe 5.0 tem como base o PCI Express 4.0. Isso significa que, tecnicamente, ambas as versões são muito parecidas, razão pela qual não houve dificuldades para implementar a nova especificação. Dá até para dizer que a versão 5.0 é uma extensão do PCI Express 4.0.

E o que ela traz de novo? Começa pela já mencionada largura de banda: são até 128 GB/s no PCI 5.0 x16 (ou seja, com 16 lanes ou pistas de transmissão) em modo full duplex (recebimento e envio simultâneo de dados).

Perceba que a lógica de dobrar a largura de banda teórica na comparação com a especificação anterior foi mantida (sempre considerando x16 e full duplex):

  • PCIe 1.0: 8 GB/s
  • PCIe 2.0: 16 GB/s
  • PCIe 3.0: 32 GB/s
  • PCIe 4.0: 64 GB/s
  • PCie 5.0: 128 GB/s

PCI Express - evolução

A nova versão também pode trabalhar com até 32 GT/s (gigatransfers por segundo; 1 GT corresponde a um bilhão de transferências de dados por segundo). Outras características incluem mudanças elétricas para melhorar a integridade do sinal e o desempenho mecânico dos conectores.

Como não poderia deixar de ser, o PCI Express 5.0 conta ainda com retrocompatibilidade com todas as versões anteriores do padrão. Obviamente, um dispositivo PCI 5.0 conectado a um computador com versão anterior trabalhará com a velocidade máxima desta.

Mas o anúncio oficial do PCI Express 5.0 não quer dizer que, a partir de agora, dispositivos PCIe 4.0 devem ser considerados obsoletos. Pelo contrário. Na verdade, só agora é que essa especificação está chegando de maneira consistente ao mercado.

Para você ter ideia, a Gigabyte apresentou nesta semana o Aorus NVMe Gen4, SSD M.2 de 2 TB de capacidade que tem o PCI Express 4.0 como interface. Graças a isso, ele consegue oferecer até 5.000 MB/s na leitura sequencial de dados e até 4.400 MB/s na gravação.

Aorus NVMe Gen4

SSD Aorus NVMe Gen4

Agora, compare essas taxas com as do Samsung 970 Pro, até então, um dos SSDs NVMe mais rápidos do mercado (mas baseado no PCI Express 3.0): leitura sequencial de até 3.500 MB/s e escrita máxima de 2.700 MB/s.

Dispositivos PCI Express 5.0 vão aparecer, sim, até porque a demanda por placas gráficas poderosas e SSDs cada vez mais rápidos só tende a aumentar. Mas é prudente não esperar nada para antes de 2020 ou mesmo 2021. E olha lá. O mercado depende sobretudo das decisões da Intel e AMD quanto ao suporte à tecnologia para começar a adotá-la.

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Mateus B. Cassiano

O slot M.2 pode ter várias configurações, SSDs NVMe utilizam slots M.2 key M, que nesta configuração disponibiliza uma interface PCIe x4, uma interface SATA e uma interface SMBus.

No PCIe 1.0, a velocidade máxima teórica de cada lane é 250 MB/s, então um slot M.2 key M (que chega a no máximo x4) baseado no PCIe 1.0 a velocidade máxima seria de 1 GB/s (250 x 4), consideravelmente inferior às taxas máximas de leitura/escrita sequencial do Aorus NVMe Gen4.

Seguindo a lógica de que cada nova geração do PCIe dobra a velocidade máxima teórica da versão anterior, no PCIe 4.0 temos 2 GB/s por lane, o que ofereceria até 8 GB/s na configuração x4 (que é o máximo disponível no slot M.2 key M), sendo assim suficiente para as taxas de transferências do SSD citado na matéria.

Mateus B. Cassiano

Até onde sei isso depende de como a placa-mãe foi designada. Nos modelos em que usar um slot M.2 desabilita uma porta SATA geralmente as lanes PCI Express são compartilhadas entre o slot e a porta, então ou um ou outro. Nas placas-mãe high-end isso não costuma acontecer...

Daniel Café

Prezados, não há necessidade de sarcasmo. Minha pergunta não foi com intonação de reclamação. Foi uma pergunta genuína. O artigo não deu exemplos de dispositivos que justificariam a necessidade de aumento de banda.

João

Né cara? Ainda não entendo pq a gente aumenta os núcleos do processador também, dual core da conta de tudo! Mas pra ser bem honesto, acho que nunca deveríamos ter evoluído além do 8086

Leonardo D Monkey

Será que o M.2 continuaria desabilitando portas sata ainda ? é uma bela gambiarra isso : P

Cameron Poe

Pra mim acho bom, porque fica um nicho pra cada um mais específico. Quem é de smart/tablet continua nos seus, quem é mais hard/pc/workstation foca mais na produtividade. vamos ver como essas novas tecnologias virão

Igor Pissolati

To achando que num futuro não muito distante praticamente todos os barramentos de dados serão PCIe...

Marcelo Nunes Costa

Pois é... Os fabulosos Ryzen 3000 recém foram programados pro PCIe4.0

ばか

Ah o 1.0 aguenta sim, desde que você utilize todo um slot X16 para o SSD.

Daniel Café

Pra que tanta banda? Só o PCIe 1.0 já dá conta desse SSD NVMe da Aorus. Nem placa de vídeo usa tanta banda assim. Já viu configuração tri-SLI com mais de 4x? Não tem. Não precisa.

Fábio Nascimento

Meu bolso não acompanha essas tecnologias. kkkkkkkkkkkkkkkkkk

uB.

Sorte do dia: n troquei pro 4.0 \o/

Alisson Santos

Com a popularização dos smartphones cada vez mais o computador de mesa se torna um produto de nicho, PC's de entrada aos poucos deixarão de existir. Sendo um produto de maior valor, as atualizações tecnológicas tenderão a acontecer mais rapidamente. Breve teremos notícias do PCIe 6.0.

Trovalds

A AMD agora que vai soltar processadores compatíveis com o PCIe 4.0 e a Intel sequer isso. E ainda por cima tem os fabricantes que teriam que lançar produtos compatíveis também. Tô achando é que o PCIe 4.0 nem vai firmar direito e vão pular pro PCIe 5.0 direto.