PCI Express 4 vs PCIe 3: Existe uma melhoria de desempenho?

Graças à AMD , no verão de 2019, um novo hardware PCI Express(PCI Express hardware) chegou aos nossos computadores, prometendo placas gráficas e unidades de estado sólido mais rápidas do que nunca. A interface PCI Express 4.0 oferece o dobro da largura de banda do PCI Express 3.0 ( PCIe 3 ), e pode fazer isso para qualquer placa de expansão que se conecte à sua placa-mãe. Agora temos placas gráficas e SSDs compatíveis com PCI Express 4 ( PCIe 4 ), disponíveis nas lojas. Você pode se perguntar: o PCIe 4 oferece mais quadros por segundo ao jogar? Faz seu SSDdirige muito mais rápido? Fizemos as mesmas perguntas, então decidimos fazer esta análise de desempenho(performance analysis) na qual comparamos PCIe 4 com PCIe 3 :

Como testamos o desempenho do PCI Express(PCI Express performance)

Para ver as melhorias de desempenho introduzidas pelo PCI Express versão 4(PCI Express version 4) , usamos o seguinte computador de teste(test computer) :

  • Processador: AMD Ryzen 7 3700X (8 núcleos, 16 threads, Base Clock 3600 MHz , Max Boost Clock 4600 MHz )
  • Placa-mãe: ASUS ROG Crosshair VIII Hero ( Wi-Fi )
  • Refrigerador: ASUS ROG Ryou 120
  • Memória: Memória HyperX Predator DDR4 RGB(HyperX Predator DDR4 RGB Memory) (2 x 8 GB, 3600 MHz)
  • Placa de(Card) vídeo : ASRock AMD Radeon RX 5700 XT Taichi X 8G OC+
  • Armazenamento: ADATA XPG Gammix S50
  • Monitor: Monitor de jogos curvo ASUS ROG Strix XG32VQ(ASUS ROG Strix XG32VQ Curved Gaming Monitor) (32 polegadas WQHD 2560 x 1440 , 144Hz)
  • Fonte de alimentação(Power Supply Unit) : ASUS ROG Thor 850W Platinum
  • Sistema operacional(Operating System) : Windows 10 Pro x64 com atualização de (Update)novembro de 2019(November 2019)

Nossa placa-mãe oferece um excelente UEFI BIOS , com muitas opções e configurações que você pode ajustar. Entre eles, você pode encontrar e definir a versão da interface PCI Express(PCI Express interface) usada por cada slot da placa-mãe. Para comparar PCIe 4 vs. PCIe 3 , primeiro executamos todos os próximos benchmarks usando PCIe 4 , que é a configuração padrão. Em seguida, configuramos o UEFI BIOS para limitar a interface PCI Express(PCI Express interface) da GPU e do SSD ao PCIe 3.

Configurando a interface PCI Express no ASUS ROG Crosshair VIII Hero (Wi-Fi)

Vamos ver quais resultados obtivemos e se o PCI Express versão 4(PCI Express version 4) oferece melhorias significativas em comparação com a versão 3(version 3) .

PCIe 4 vs. PCIe 3 : Você obtém mais quadros por segundo nos jogos?

Começamos testando o desempenho oferecido pela placa de vídeo ASRock AMD Radeon RX 5700(ASRock AMD Radeon RX 5700) XT Taichi X 8G(XT Taichi X 8G) OC+ na World War Z. Usamos a API Vulkan(Vulkan API) e as configurações de qualidade gráfica Ultra . Quando usamos PCIe 4 , vimos um pequeno aumento no número de quadros por segundo em comparação com PCIe 3. Os números foram até 3% melhores, dependendo de qual métrica estamos analisando: FPS mínimo , (FPS)FPS médio ou máximo FPS .

Resultados de benchmark na Guerra Mundial Z: PCIe 4 vs. PCIe 3

Battlefield V é um jogo popular que demanda muitos recursos de hardware para exibir sua melhor qualidade gráfica. Para isso, usamos a API DirectX 12 e as configurações de qualidade Ultra . (Ultra quality)Independentemente(Regardless) da resolução, 1440p ou 1080p, o número de quadros por segundo que tivemos foi um pouco melhor quando usamos PCIe 4 comparado ao PCIe 3. No entanto, as melhorias foram de até 2% ao medir o número médio de quadros por segundo.

Resultados de benchmark em Battlefield V: PCIe 4 vs. PCIe 3

Shadow of the Tomb Raider é um jogo excelente do ponto(quality point) de vista da qualidade visual. Testamos usando DirectX 12 , TAA ( Temporal Anti-Aliasing ) e a predefinição mais alta(Highest preset) para qualidade gráfica. Os resultados de nossos benchmarks foram quase idênticos, independentemente de termos usado resoluções de 1440p ou 1080p e PCIe 4 ou PCIe 3 . Estranhamente, o FPS máximo foi maior no PCIe 3 , então parece que fazer a mudança do PCIe 3 para o PCIe 4 não tem nenhum efeito.

Resultados de benchmark em Shadow of the Tomb Raider: PCIe 4 vs. PCIe 3

Tom Clancy 's The Division 2 oferece uma ferramenta de benchmarking que produz apenas o (benchmarking tool)FPS médio . Usando DirectX 12 e a predefinição de qualidade(quality preset) gráfica Ultra , obtivemos o mesmo número de quadros por segundo, ao usar a resolução 1080p, com PCIe 4 e PCIe 3 . Em 1440p, o PCIe 4 forneceu 4% mais quadros por segundo do que o PCIe 3(PCIe 3) .

Resultados de benchmark em Tom Clancy's The Division 2: PCIe 4 vs. PCIe 3

Metro Exodus é um dos jogos recentes com requisitos de hardware exigentes. Os resultados que obtivemos foram inconclusivos e não notamos nenhuma melhora ao usar PCIe 4 em vez de PCIe 3 .

Resultados de benchmark no Metro Exodus: PCIe 4 vs. PCIe 3

Também testamos a ASRock AMD Radeon RX 5700 XT Taichi X 8G OC+ em Fortnite , que não é um jogo exigente(demanding game) , mas é muito popular. A implementação do DirectX 12 do (DirectX 12)Fortnite está em fase beta(beta stage) , e os resultados vão mudar com o tempo. Notamos uma melhora no número médio de FPS em até 44% na resolução 1080p e até 27% na resolução 1440p.

Resultados de benchmark em Fortnite: PCIe 4 vs. PCIe 3

Passamos para Apex Legends , que é outro popular jogo online de battle(online battle) royale. Usamos as configurações de qualidade gráfica mais altas e os resultados que medimos foram inconclusivos novamente. Neste jogo, não houve impacto significativo ao mudar de PCIe 3 para PCIe 4 .

Resultados de benchmark no Apex Legends: PCIe 4 vs. PCIe 3

Except Fortnite, we did not notice significant improvements in the number of frames per second rendered while playing games. In most games, you get up to 4% higher frame rates, when using PCIe 4 instead of PCIe 3. In some games, there is no difference between the two versions of PCIe.

PCIe 4 vs. PCIe 3 : Os jogos carregam mais rápido?

Nós comparamos a placa de vídeo ASRock AMD Radeon RX 5700 (ASRock AMD Radeon RX 5700) XT Taichi X 8G OC+ com o teste de recurso PCI Express(PCI Express feature) da 3DMark . Este benchmark mede a largura de banda disponível para a placa gráfica na interface PCI Express(PCI Express interface) . Seu resultado nos diz a largura de banda média alcançada e, portanto, nos dá uma imagem aproximada de quão rápido os jogos podem transferir dados durante os tempos de carregamento. Quando configuramos nossa placa-mãe para usar PCI Express 4 , a placa de vídeo tinha acesso a uma largura de banda média de 23,25 GB/s . Limitar a interface PCI Express(PCI Express interface) para Gen 3 significou que a largura de banda disponível caiu para 14,31 GB/s . Em outras palavras, usandoPCIe 4 significa que a placa gráfica pode se beneficiar de uma largura de banda 39 % wider bandwidth em comparação com PCIe 3.

Resultados de benchmark no teste de recurso 3DMark PCI Express: PCIe 4 vs. PCIe 3

Ter uma placa gráfica que suporte PCI Express 4 significa que você pode desfrutar de tempos de carregamento mais rápidos nos jogos que joga.(Having a graphics card that supports PCI Express 4 means that you can enjoy faster loading times in the games you play.)

PCIe 4 vs. PCIe 3 : O Windows 10 carrega mais rápido?

Para ver se o PCIe 4 torna o carregamento do Windows 10 mais rápido, usamos o BootRacer . Nosso computador de teste(test computer) teve o mesmo tempo de inicialização, independentemente(startup time regardless) de termos configurado nosso SSD ADATA XPG Gammix S50(ADATA XPG Gammix S50 SSD) para rodar em PCIe 4 ou PCIe 3 .

Tempos de inicialização do Windows 10: PCIe 4 vs. PCIe 3

PCIe 4 vs. PCIe 3 : Os dados são gravados e lidos mais rapidamente no disco?

Baixamos e rodamos o CrystalDiskMark , um benchmark que pode medir o desempenho do SSD , ao ler e gravar dados, tanto aleatórios quanto sequenciais(random and sequential) . As medições mostraram que, embora as transferências de dados aleatórias não sejam muito afetadas, as transferências de dados sequenciais são significativamente melhores quando você usa PCIe 4 em vez de PCIe 3 para a unidade SSD(SSD drive) . A velocidade de leitura de dados sequenciais foi até 61 % faster , enquanto a velocidade de gravação de dados sequenciais foi até 46 % faster .

Resultados de benchmark no CrystalDiskMark: PCIe 4 vs. PCIe 3

Having a PCI Express 4 solid-state drive improves the speed of sequential data transfers by quite a lot, ranging from 46% for the write speed to 61% for the read speed.

O PCIe 4 (Does PCIe 4) melhora o desempenho(improve performance) em relação ao PCIe 3 ?

Aqui está o que você obtém ao usar o PCIe 4 em vez do PCIe 3 :

  • Você obtém tempos de carregamento mais rápidos nos jogos
  • Copiar e mover arquivos grandes no Windows 10 é mais rápido

No entanto, ao jogar, não há impacto no número de quadros por segundo que você obtém. Apenas em alguns títulos você pode ver melhorias de até 4%. Além disso, o Windows 10 não carrega mais rápido ao usar PCIe 4 em vez de PCIe 3 .

Você comprou hardware PCIe 4?

Se você gastou dinheiro em uma placa de vídeo PCIe 4 ou SSD(card or SSD) , qual foi o principal motivo para fazer isso? Valeu a pena no seu caso particular? Queríamos o PCIe 4 porque, sim, significa mais desempenho, em algumas situações. No entanto, isso também significa custos adicionais. Antes de encerrar, conte-nos sua perspectiva sobre este assunto, em um comentário abaixo.



About the author

Sou engenheiro de software com mais de 10 anos de experiência na indústria Xbox. Sou especialista em desenvolvimento de jogos e testes de segurança. Também sou um revisor experiente e tenho trabalhado em projetos para alguns dos maiores nomes dos jogos, incluindo Ubisoft, Microsoft e Sony. No meu tempo livre, gosto de jogar videogame e assistir a programas de TV.



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