什么是PCIe卡？
PCIe卡是一种具有PCIe接口的网卡，在主板级连接中用作扩展端口。具体来说，基于PCIe的扩展卡能插入主机、服务器和网络交换机等设备主板中的PCIe插槽。如今多数电脑主机板上都有专用的PCIe插槽与PCIe卡相对应，一般来说插槽的宽度都会和卡等宽甚至更宽。
PCIe卡的工作原理是什么？
PCIe卡与处理不同来源数据的总线不同，它可以通过交换机实现一系列点对点连接来控制数据流向。PCIe网卡插好之后，插槽和网卡之间将形成逻辑连接，以便互相通信。这种逻辑连接称为互连或链路，它支持两个PCIe端口之间的点对点通信通道，并允许它们发送和接收普通的PCI请求或中断。如下图所示，PCIe插槽有一/多个通道。在x2链路中，每条通道包含两对不同的数据传输组，一对用于传输数据，另一对用于接收数据。因此，每条通道包含了四根电线或信号线路组成。
PCI-E卡工作原理
为什么要选择PCIe卡？
在PCIe卡面世前，市面上有两种主要的网卡：PCI和PCI-X卡。PCI-E卡的连接器和电路设计完全不同，在原来两种主流网卡的基础上进行了改进，成为其中最常用的一种网卡。
PCIe卡有多种类型，下面将就规格与版本分类进行说明。
基于PCIe卡规格的分类
PCIe卡的规格通常由通道的数量表示。一般来说，PCIe卡有五种物理规格：x1、x4、x8、x16和x32。（PCIex32十分少见，并非主流规格。）“x”后面的数字是指PCIe插槽内的通道数，如PCIex4卡意味着该卡有四个通道。
不同PCIe卡尺寸对比
在实际应用中，需要将PCIe卡插入主机或服务器的PCIe插槽中，插槽的规格和配置与该卡相同。然而，面对像插槽短缺的情况，PCIe卡也可以安装到一个更宽的插槽。
比如在PCIex8插槽已被占用的情况下，可以将PCIex8卡放入PCIex16插槽中，但该卡将始终以PCIex8模式运行。PCIe卡规格信息详见下表。
基于PCIe卡版本的分类
PCIExpress是一种用于连接高速组件的高速串行计算机扩展总线标准，它取代了旧的AGP、PCI和PCI-X总线标准，并经过了多次调整改进。
PCIe1.0最初在2002年发布，为了满足日益增长的高带宽需求，之后又相继推出了不同的版本。目前共有五种不同的PCIe标准：PCIe1.0、PCIe2.0、PCIe3.0、PCIe4.0、PCIe5.0和PCIe6.0，传输速率每过一代增加一倍。
目前PCIe卡分别有五个可用版本：PCIe1.x、PCIe2.x、PCIe3.x、PCIe4.x、PCIe5.x、PCIe6.x。
2022年1月，PCI-SIG组织今日正式发布了PCIe6.0标准，与PCIe5.0相比带宽再次翻倍，达到了64GT/s。值得一提的是，所有的PCIe卡版本都是向后兼容的，也就是说任何版本的PCIe卡和主板都可以以最低版本的模式工作。
下表展示了5个传统PCIe版本之间的传输速率比较（以原始版本n.0为例）。
数据传输表示通过数字接口传递的数据量。
当用较多的数据位对原始数据进行编码时，有效数据传输量低于实际传输的数据位数。例如：PCIe串行总线采用10位数据对8位数据进行编码(附加位可能用于时钟编码、误码检测等冗余位)
数据速率通常用每秒传输的数据位，具体指的是编码后的串行比特率，每秒吉比特(GT/s)和每秒兆比特(MT/s)。例如，2.5GT/s指的是2.5Gbit/s串行数据速率。
吞吐量表示未编码的带宽（没有8b/10b、128b/130b或242B/256B编码的开销）。PCIe1.0每通道2.5GT/s的传输速率意味着2.5Gbit/s的串行比特率。在8b/10b编码之前，对应的吞吐量为2.5Gbit/sx8/10=2.0Gbit/s
