Todo lo que deberías saber sobre las líneas PCIe

Todos los periféricos que se conectan a una PC se comunican con el CPU y la RAM a través de las líneas PCIe. Estas líneas son básicamente carriles de información, la autopista por donde viaja la información entre cada componente. Está claro que cuanto más líneas mejor, pero te vamos a contar algunos detalles para que entiendas un poco más sobre ellas.

Empecemos por el nombre. Para los amigos es PCIe, pero esas siglas significan Peripheral Component Interconnect express. Todo motherboard las tiene, pero no todos tienen ni la misma cantidad ni del mismo tipo.

Te decíamos que las líneas PCIe se utilizan para las comunicaciones de todos los periféricos que se conectan a un motherboard, esto incluye, obviamente, todo lo que pongamos en los slots PCIe (placas de vídeo, sonido, o alguna WiFi); todo lo que conecte a los USB; y cada unidad de almacenamiento que use, independientemente si estamos hablando de un disco rígido a través de un puerto SATA o uno de estado sólido en un puerto M.2.

Aunque te parezca contra intuitivo, estos carriles estan conectados en serie. Antes del PCIe, se trabajaba en paralelo, pero tiene sus limitaciones. Hoy, con el PCIe se envía un bit de información con cada ciclo del reloj de tu PC. Cada uno de estos carriles consta de 2 conexiones, 1 para enviar datos y otro para recibir.

Cuando lees que una ranura PCIe es de tipo x1, x4, x8 o x16 lo que te están diciendo es que tiene 1, 4, 8 y 16 carriles.

No todos los componentes necesitan mucho ancho de banda para estas comunicaciones, no tiene la misma necesidad una tarjeta Wi-Fi que una GPU de última generación, y vas a encontrarte que tu motherboard te ofrece diferentes ranuras con distintas capacidades. Por ejemplo, el chipset X570 de AMD destina 16 líneas para la interfaz de comunicación con la placa de vídeo y 4 para uso general para, por ejemplo, tus discos NVMe o SATA. A su vez, deja 4 exclusivos para comunicarse con el CPU.

¿Podés conectar una placa x8 en una ranura x16? Sin ningún problema. A nivel físico, al menos en lo que respecta a placas que se conectan a slots PCIe podemos decir que en un slot PCIe x16 puede entrar una tarjeta x1, x4, x8 o x16, y una placa x16 conectada en ese slot puede funcionar en x16, x8, x4 o x1. Ahora en un slot PCIe x8 solamente puede entrar placas x1 o x4 o x8 pero no es posible poner una placa x16 (son fisícamente diferentes).

¿Quién maneja las líneas PCIe?

A las líneas PCIe las manejan 2 responsables: el procesador y el chipset.

Al CPU van directo las líneas que más ancho de banda suelen manejar y esas son las de la placa de video (suelen ser de 16x si se utiliza una sola y no hay SLI o cosas más complejas) y algún M.2 NVME que puede ocupar hasta 4.

El tema de la cantidad de líneas PCIe totales es un tanto confuso. De hecho, a veces me sigo confundiendo yo mismo.

La cosa es así: el CPU trae una cierta cantidad de líneas PCIe y a estas líneas se le suman las que soporta el chipset que tengamos en el motherboard. Es por eso que los motherboards de alta gama (los chipset, en realidad) son tan caros y permiten tantas configuraciones sin un afectar la performance y el ancho de banda compartido, ya que tienen suficientes líneas para tener conectados una gran cantidad de periféricos hambrientos de bandwitch.

Con cada nueva versión de PCIe si bien seguimos hablando de x1, x4, x8 y x16, el ancho de banda de cada uno de estos carriles varía. Con cada nueva versión del estándar, este bandwidth prácticamente se ha duplicado. Te dejamos una tabla para que lo puedas ver más fácil.

¿Cómo se traduce todo esto en la práctica? En algunos motherboards de gama media o más viejos, no se pueden usar todos los puertos disponibles para discos rídigos si estás usando un NVMe M.2. Esto me pasó hace poco instalando un B450, donde el puerto tercer puerto SATA se deshabilitaba al detectar un M.2 conectado. Si no sabés esto, podés pensar que rompiste algo, pero no es más que una limitación del chipset, no tiene tantas líneas para tener todo conectado en simultáneo.

A la hora de comprar un motherboard, o elegir entre diferentes chipsets en realidad, es bueno que revises esto antes de encontrarte que no podés conectar tus discos.

¿Viste que no era tan complicado? Ahora ya sabés un poco más sobre tu PC.