Vitesses de connexion USB, PCIe et AGP
La vitesse de transfert de données joue un rôle crucial dans les performances des ordinateurs modernes. Les interfaces USB et PCIe ont évolué au fil des décennies pour offrir une communication de plus en plus rapide et efficace entre les appareils. Dans cet article, je vais examiner les vitesses de ces connexions et leur évolution à travers les générations.

Les performances des normes matérielles informatiques sont souvent annoncées à l'aide de valeurs maximales théoriques mesurées dans des conditions de laboratoire idéales (en pratique, les débits de transfert peuvent être limités par les contrôleurs de périphériques, la température ou d'autres goulots d'étranglement). Ces chiffres ne reflètent pas nécessairement les vitesses d'utilisation réelles, mais ils sont excellents à des fins de comparaison car ils montrent clairement les différences entre les générations technologiques.
Dans les tableaux ci-dessous, je fournis la valeur maximale théorique pour chaque norme, arrondie pour faciliter la lecture et la comparaison, et toujours exprimée en octets (plus précisément en Mo/s). J'ai écrit ici sur les normes de transfert et de stockage de données informatiques, les unités de mesure, les vitesses et leurs fondements théoriques.
USB - Norme de connexion de périphériques
USB (Universal Serial Bus), ou Bus Série Universel, est une norme de connexion largement adoptée pour relier les périphériques et appareils informatiques. Ses principales caractéristiques comprennent :
- Fonctionnement Plug and Play - les appareils sont automatiquement reconnus
- Alimentation électrique via le connecteur
- Connexion simultanée de plusieurs appareils via un hub
Ses utilisations les plus courantes incluent la connexion de claviers, souris, clés USB, disques durs externes, imprimantes et téléphones portables. Au fil des ans, plusieurs versions d'USB et types de connecteurs (Type-A, Type-B, Type-C) ont émergé, offrant une compatibilité descendante ainsi qu'une vitesse et des fonctionnalités en constante augmentation.
Norme | Année de sortie | Vitesse (bit) | Vitesse (octet) | Utilisation courante |
---|---|---|---|---|
USB 1.0 | 1996 | 1.5 Mbps | 0.2 Mo/s | Clavier, souris |
USB 1.1 | 1998 | 12 Mbps | 1.5 Mo/s | Clavier, souris, périphériques de stockage |
USB 2.0 | 2000 | 480 Mbps | 60 Mo/s | Clés USB, anciens disques durs externes |
USB 3.0 / 3.1 Gen1 | 2008 | 5 Gbps | 625 Mo/s | Disques durs externes, SSD |
USB 3.1 Gen2 | 2013 | 10 Gbps | 1 250 Mo/s | SSD externes plus rapides |
USB 3.2 Gen2x2 | 2017 | 20 Gbps | 2 500 Mo/s | SSD externes |
USB4 | 2019 | 40 Gbps | 5 000 Mo/s | SSD NVMe externes |
Thunderbolt 3 | 2019 | 40 Gbps | 5 000 Mo/s | SSD NVMe externes, Stations d'accueil |
Thunderbolt 4 | 2020 | 40 Gbps | 5 000 Mo/s | Stations de travail professionnelles, Stations d'accueil |
PCIe - Norme de bus d'extension d'ordinateur
PCIe (Peripheral Component Interconnect Express), ou Interconnexion Périphérique Express, est une norme de bus d'extension d'ordinateur série haute vitesse pour la communication entre la carte mère et divers composants matériels (cartes graphiques, SSD, cartes réseau). Le nom indique son évolution à partir de l'ancienne norme PCI. PCI communiquait à des vitesses de 133 Mo/s ou 266 Mo/s, et bien qu'il s'agisse d'une technologie plus ancienne, ce type de slot peut encore être trouvé sur certaines cartes mères, en particulier les plus anciennes ou spécialisées.
Le nombre de lignes PCIe est indiqué par une notation "x" (par exemple, x16). Cela correspond également à un nombre physique différent de broches ; plus le nombre de lignes est élevé, plus le nombre de broches du connecteur utilisées est important. Les cartes vidéo modernes utilisent généralement 16 lignes, ce qui signifie, par exemple, qu'une carte vidéo PCIe 4.0 a une bande passante maximale théorique de 32 000 Mo/s (ou 32 Go/s).
Version PCIe | Année de sortie | Bande passante bit / ligne | Bande passante | x4 Lignes | x8 Lignes | x16 Lignes |
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PCIe 1.0 | 2003 | 2.5 Gbit/s | 250 Mo/s | 1 Go/s | 2 Go/s | 4 Go/s |
PCIe 2.0 | 2007 | 5 Gbit/s | 500 Mo/s | 2 Go/s | 4 Go/s | 8 Go/s |
PCIe 3.0 | 2010 | 8 Gbit/s | ~985 Mo/s | ~3.94 Go/s | ~7.88 Go/s | ~15.75 Go/s |
PCIe 4.0 | 2017 | 16 Gbit/s | ~1 969 Mo/s | ~7.88 Go/s | ~15.75 Go/s | ~31.5 Go/s |
PCIe 5.0 | 2019 | 32 Gbit/s | ~3 938 Mo/s | ~15.75 Go/s | ~31.5 Go/s | ~63 Go/s |
PCIe 6.0 | 2022 | 64 Gbit/s | ~7 877 Mo/s | ~31.5 Go/s | ~63 Go/s | ~126 Go/s |
Remarque : À partir de PCIe 3.0, en raison de la surcharge d'encodage (128b/130b), le débit de données réel en Mo/s ou Go/s est légèrement inférieur à la simple division de Gbit/s par 8. Le tableau ci-dessus reflète ces valeurs plus précises.
AGP - Port vidéo haute vitesse
AGP (Accelerated Graphics Port), ou Port Graphique Accéléré, a été spécifiquement développé par Intel en 1996 pour connecter les cartes vidéo. L'Accelerated Graphics Port (AGP) est un canal point à point conçu pour connecter les cartes graphiques à la carte mère d'un ordinateur. Il visait à augmenter la vitesse d'affichage graphique par rapport à l'ancien bus PCI, tout en utilisant plus efficacement les ressources système. L'objectif principal d'AGP était de rendre les images 3D beaucoup plus fluides que ce n'était possible sur les PC contemporains. Bien que révolutionnaire à son époque, AGP a depuis longtemps été remplacé par PCIe pour les cartes graphiques modernes.
Version AGP | Fréquence d'horloge | Multiplicateur de vitesse | Bande passante |
AGP 1.0 (1x) | 66 MHz | 1x | 266 Mo/s |
AGP 1.0 (2x) | 66 MHz | 2x | 533 Mo/s |
AGP 2.0 (4x) | 66 MHz | 4x | 1 066 Mo/s |
AGP 3.0 (8x) | 66 MHz | 8x | 2 133 Mo/s |