PCI-E 2.0，全称PCI-Express2.0，是一种新的总线和接口标准。它的原名是ldquo3GIO”是英特尔公司提出的。显然，英特尔的意思是它代表了下一代I/O接口标准。
最新版本是PCI-E 3.0，也有PCI-E(即1.0版本)没有退市。2.0是1.0的两倍宽，而3.0是2.0的两倍宽，也就是5 GHz4。
PCI Express 2.0在数据传输速度上进行了重大升级，即总线频率从之前的2.5Gbps翻倍至5.0Gbps，这意味着之前的PCI Express 2.0 x16接口可以翻倍至惊人的16GB/s总线带宽(1GB/s=8Gbps)。
PCI Express 2.0的重要升级部分：
1.重点是PCI Express总线的频率提升：每条串行线的数据传输速率从2.5Gbps翻倍到5Gbps，带宽也翻倍。
2.可以更好的支持未来的高端显卡。即使功耗达到225W或者300W，也只需要PCI Express单独供电即可。
3.添加“I/O虚拟化”(IOV)技术，允许多个虚拟机共享网卡等PCI设备。
4.PCI-E电缆子规范允许PCI设备通过标准化铜缆访问计算机，每条线路的速度可达2.5Gbps，适合添加多个网卡作为高端服务器的输入输出扩展模块。
5.最后是代号为“Geneseo”的长期规划。这项技术是与英特尔、IBM等行业巨头合作开发的。可以让图形处理单元、加密处理单元等协处理器更好的与CPU连接。
6.改善动态链路速度和链路宽度管理以及活动状态电源管理(ASPM)。
专有技术
PCI Express 2.0的基础技术沿袭了上一代1.0版本的技术，即采用高速串行总线技术，依靠高频获得高性能，所以PCI Express一度被称为“串行PCI”。由于串行传输抗干扰能力强，容易达到更高的频率，而在差分信号技术的辅助下，PCI Express更容易达到更高的传输频率。PCI Express 1.0的总线频率为2.5GHz，2.0版本进一步提高到5GHz。
PCI Express采用全双工工作模式。基本PCI Express有四条传输线，其中两条线用于数据传输，两条线用于数据接收。发送数据和接收数据可以同时进行。相比之下，并行PCI总线在一个时钟周期内只能做单向数据传输，效率只有PCI Express的1/2。此外，PCI Express采用8b/10b编码的嵌入式时钟技术，时钟信息直接写入数据流，比PCI总线更能节省传输通道，提高传输效率。另外，PCI Express不遵循传统的共享结构，它采用点对点的工作模式(简称P2P)，每个PCI设备都有自己专用的传输线路，不需要从整个总线申请带宽，可以避免多个设备争夺带宽的问题。然而，在共享结构PCI系统中，多个设备经常竞争带宽。
由于传输频率增加了一倍，PCI Express 2.0的性能也增加了一倍。例如，一个X16显卡插槽可以提供高达16GB/s的传输性能，可以很好地满足高级显卡、协处理器加速卡等数据密集型设备的需求。除了速度的提升，PCI Express 2.0还带来了一些新的技术特性，比如PCI Express 2.0中新的动态连接功能。该系统可以根据需要动态连续调整总线速度，从而达到降低功耗的目的。该功能对于节能至关重要的移动设备尤其有用。但是，如果传输负载增加，软件可以及时调整PCI Express 2.0的配置，使其工作在更高的频率，以确保系统性能不会受到影响。其次，PCI Express 2.0规范具有访问控制功能。在点对点数据传输中，软件可以控制相互连接的数据包的路由，以防止黑客通过欺骗或数据重新路由来窃取数据。
PCI Express 2.0兼容目前的1.0/1.1规范，旧的PCI Express扩展卡在PCI Express 2.0规范体系下仍然可以正常运行。同样，PCI Express 2.0扩展设备也可以在1.0系统中工作，但该设备必须在1.0兼容模式下工作。
