Un bus espresso di interconnessione di componenti periferici, noto anche come bus PCIe, è una parte del computer che consente a una periferica PCIe di collegarsi e comunicare con una scheda madre. Lo stesso PCIe è una versione aggiornata della vecchia tecnologia PCI (Peripheral Components Interconnect), che, in linea di principio, consente il flusso di dati tra una periferica e una scheda madre. Un bus PCIe può gestire un trasferimento di dati molto più veloce rispetto ai bus PCI più vecchi, che in genere si traduce in una migliore grafica o connessioni di rete.
L’idea generale alla base del PCI è quella di consentire l’installazione di componenti aggiuntivi sui computer. Un bus PCI o PCIe può essere pensato come uno slot di espansione, in cui è possibile collegare moduli per migliorare direttamente una particolare capacità di un computer. Esempi comuni di periferiche PCIe sono schede grafiche video, schede audio e schede di rete.
Con l’aggiunta di una scheda grafica PCIe, ad esempio, l’elaborazione necessaria per il rendering della grafica può essere scaricata dall’unità di elaborazione centrale (CPU) di un computer e gestita invece dal processore della scheda grafica. Ciò lascia alla CPU più capacità per gestire altre attività di elaborazione. Nella maggior parte dei casi, le periferiche PCIe appositamente costruite hanno anche la propria memoria ad accesso casuale (RAM) inclusa e svolgono un lavoro molto migliore nel loro compito specifico rispetto a una CPU generica.
Un bus PCIe stesso differisce da un bus PCI in quanto i dati vengono inviati in serie su canali disponibili dinamicamente, al contrario della comunicazione parallela solo su un numero finito di canali. Ciò significa che non solo più di due dispositivi possono comunicare contemporaneamente, ma è possibile raggruppare i canali inutilizzati per fornire larghezza di banda extra, se necessario. Allo stesso modo, un bus PCIe può rispondere alla diminuzione della domanda disattivando i canali non necessari e risparmiando energia.
Fisicamente, i connettori PCIe hanno dimensioni diverse rispetto ai connettori PCI e ai connettori per porte grafiche accelerate (AGP), che sono un terzo tipo di slot per periferiche comuni. Nessuno è intercompatibile e il tentativo di forzare un tipo di scheda nel tipo sbagliato di connettore rischia di danneggiare entrambi. Inoltre, ci sono diverse dimensioni di slot PCIe in grado di gestire un numero di canali corrispondentemente diverso. Queste diverse dimensioni sono rappresentate da un moltiplicatore nel nome e numeri più grandi significano più canali e una lunghezza fisica più lunga. Le velocità vanno da 1x a 16x, ma è possibile per uno slot di dimensioni 16x, ad esempio, gestire solo feed di trasferimento dati 1x. Questo è comune nelle schede madri più economiche per consentire una maggiore compatibilità fisica senza i costi aggiuntivi associati alla necessità di gestire velocità del bus PCIe più elevate. In un tale esempio, il dispositivo 16x funzionerà ma funzionerà solo a velocità 1x.