PCIe 5.0 VS PCIe 4.0，RTX 5090游戏性能相差几何？测试出炉

一、前言

对于新一代旗舰显卡GeForce RTX 5090来说，与上一代有一个重大不同之处，那就是支持PCIe 5.0 x16，但是有很多朋友觉得这没有多大意义。

本文将对比GeForce RTX 5090工作在PCIe 5.0 x16和PCIe 4.0 x16模式下的游戏性能，以得出一个客观公正的结论。

二、参数介绍

GeForce RTX 5090发布于2025年1月6日，采用GB202-300-A1 GPU，台积电5纳米工艺，拥有21760个CUDA内核，176个光栅单元，680个纹理单元，170个多单元流处理器，张量内核为680个，光线追踪内核为172个，L2缓存为96MB。

标准运行频率为2017 MHz，最高运行频率为2407 MHz，搭载32GB GDDR7显存，显存位宽为512 bit，显存速度为28Gbps，显存带宽为1.8TB/s，FP32浮点性能为104.8 TFLOPS，功耗为575W，建议零售价为1999美元。

三、测试平台配置

主要配置如下：

处理器为Core i9-14900K，主板为华硕ROG Strix Z790-E Gaming，内存为32GB DDR5 6000MHz，显卡为GeForce RTX 5090 32GB，硬盘为两块三星970 EVO 1TB，操作系统为Windows 11。

四、游戏测试

以下将分别测试七款游戏，均采用4K画质模式，以下系列图片中左边代表PCIe 4.0平台，右边代表PCIe 5.0平台。

第一款游戏是《战神》。

PCIe 4.0平台的平均帧速为193 FPS，最低瞬时帧速为164 FPS，帧时间为4.7ms，CPU使用率为20%，功耗为82W，温度为49度，内存使用量为12.4GB，GPU使用率为99%，显存使用量为8.6GB，功耗为559W，温度为56度。

PCIe 5.0平台的平均帧速为198 FPS，最低瞬时帧速为172 FPS，帧时间为5.0ms，CPU使用率为15%，功耗为88W，温度为49度，内存使用量为11.5GB，GPU使用率为99%，显存使用量为8.9GB，功耗为567W，温度为57度。

在这款游戏中，PCIe 5.0平台的CPU使用率比对手低5%，内存使用量低0.9GB，GPU使用率相等，显存使用量高0.3GB。

在平均帧速方面，PCIe 5.0平台比PCIe 4.0平台高5 FPS，最低瞬时帧速高8 FPS，帧时间基本相等，功耗高8W，温度高1度，总体拥有一点非常微弱的优势。

第二款游戏是《幽灵线东京》。

PCIe 4.0平台的平均帧速为164 FPS，最低瞬时帧速为130 FPS，帧时间为5.6ms，CPU使用率为12%，功耗为75W，温度为49度，内存使用量为12.3GB，GPU使用率为99%，显存使用量为8.0GB，功耗为511W，温度为54度。

PCIe 5.0平台的平均帧速为164 FPS，最低瞬时帧速为125 FPS，帧时间为5.2ms，CPU使用率为11%，功耗为73W，温度为50度，内存使用量为11.5GB，GPU使用率为98%，显存使用量为8.2GB，功耗为514W，温度为53度。

在这款游戏中，PCIe 5.0平台的CPU使用率比对手低1%，内存使用量低0.8GB，GPU使用率基本相等，显存使用量高0.2GB。

在平均帧速方面，两个平台的成绩完全相等，PCIe 5.0平台的最低瞬时帧速比PCIe 4.0平台低5 FPS，帧时间基本相等，功耗高3W，温度低1度。未表现出明显优势。

第三款游戏是《赛博朋克2077》。

PCIe 4.0平台的平均帧速为106 FPS，最低瞬时帧速为84 FPS，帧时间为9.7ms，CPU使用率为27%，功耗为99W，温度为57度，内存使用量为12.5GB，GPU使用率为98%，显存使用量为12.0GB，功耗为548W，温度为57度。

PCIe 5.0平台的平均帧速为107 FPS，最低瞬时帧速为83 FPS，帧时间为9.2ms，CPU使用率为28%，功耗为98W，温度为58度，内存使用量为11.7GB，GPU使用率为98%，显存使用量为11.6GB，功耗为539W，温度为56度。

在这款游戏中，PCIe 5.0平台的CPU使用率比对手高1%，内存使用量低0.8GB，GPU使用率相等，显存使用量低0.4GB。

在平均帧速方面，PCIe 5.0平台比PCIe 4.0平台高1 FPS，基本相等，最低瞬时帧速低1 FPS，帧时间基本相等，，功耗低9W，温度低1度，考虑误差的因素，两个平台的成绩完全相等。

第四款游戏是《寂静岭2》。

PCIe 4.0平台的平均帧速为87 FPS，最低瞬时帧速为77 FPS，帧时间为11.5ms，CPU使用率为14%，功耗为74W，温度为48度，内存使用量为11.9GB，GPU使用率为98%，显存使用量为8.3GB，功耗为454W，温度为49度。

PCIe 5.0平台的平均帧速为88 FPS，最低瞬时帧速为78 FPS，帧时间为11.4ms，CPU使用率为14%，功耗为74W，温度为48度，内存使用量为11.3GB，GPU使用率为98%，显存使用量为8.5GB，功耗为461W，温度为51度。

在这款游戏中，两个平台的CPU使用率完全相等，PCIe 5.0平台的内存使用量比对手低0.6GB，GPU使用率相等，显存使用量高0.2GB。

在平均帧速方面，PCIe 5.0平台比PCIe 4.0平台高1 FPS，基本相等，最低瞬时帧速高1 FPS，帧时间基本相等，功耗高7W，温度高2度，两个平台的总体成绩依然完全相等。

第五款游戏是《黑神话悟空》。

PCIe 4.0平台的平均帧速为116 FPS，最低瞬时帧速为92 FPS，帧时间为8.4ms，CPU使用率为12%，功耗为71W，温度为47度，内存使用量为12.8GB，GPU使用率为98%，显存使用量为10.7GB，功耗为492W，温度为51度。

PCIe 5.0平台的平均帧速为119 FPS，最低瞬时帧速为106 FPS，帧时间为8.3ms，CPU使用率为17%，功耗为80W，温度为47度，内存使用量为11.6GB，GPU使用率为98%，显存使用量为10.7GB，功耗为506W，温度为53度。

在这款游戏中，PCIe 5.0平台的CPU使用率比对手高5%，内存使用量低1.2GB，GPU使用率和显存使用量都相等。

在平均帧速方面，PCIe 5.0平台比PCIe 4.0平台高3 FPS，最低瞬时帧速高14 FPS，帧时间基本相等，，功耗高14W，温度高2度，拥有一点非常微弱的优势。

第六款游戏是《霍格沃茨之遗》。

PCIe 4.0平台的平均帧速为71 FPS，最低瞬时帧速为53 FPS，帧时间为13.7ms，CPU使用率为14%，功耗为93W，温度为58度，内存使用量为19.8GB，GPU使用率为99%，显存使用量为13.5GB，功耗为464W，温度为52度

PCIe 5.0平台的平均帧速为72 FPS，最低瞬时帧速为59 FPS，帧时间为13.1ms，CPU使用率为14%，功耗为77W，温度为52度，内存使用量为19.9GB，GPU使用率为99%，显存使用量为13.3GB，功耗为472W，温度为53度。

在这款游戏中，两个平台的CPU使用率相等，PCIe 5.0平台的内存使用量比对手高0.1GB，GPU使用率相等，显存使用量低0.2GB。

在平均帧速方面，PCIe 5.0平台比PCIe 4.0平台高1 FPS，最低瞬时帧速高6 FPS，帧时间基本相等，功耗高8W，温度高1度，整体仍然是平局。

第七款游戏是《星球大战亡命之徒》。

PCIe 4.0平台的平均帧速为85 FPS，最低瞬时帧速为70 FPS，帧时间为12.2ms，CPU使用率为35%，功耗为107W，温度为59度，内存使用量为14.7GB，GPU使用率为98%，显存使用量为12.4GB，功耗为569W，温度为58度。

PCIe 5.0平台的平均帧速为88 FPS，最低瞬时帧速为73 FPS，帧时间为11.8ms，CPU使用率为22%，功耗为91W，温度为52度，内存使用量为14.3GB，GPU使用率为99%，显存使用量为12.0GB，功耗为568W，温度为58度。

在这款游戏中，PCIe 5.0平台的CPU使用率比对手低13%，内存使用量低0.4GB，GPU使用率基本相等，显存使用量低0.4GB。

在平均帧速方面，PCIe 5.0平台比PCIe 4.0平台高3 FPS，最低瞬时帧速也高3 FPS，帧时间基本相等，功耗低1W，温度相等，总体拥有一点非常微弱的优势。

五、对比结论

对比结果很明显，在部分游戏中GeForce RTX 5090工作在PCIe 5.0模式下，性能确实有一点优势，但幅度非常微弱，其它大部分游戏性能表现都非常接近，所以，这个问题基本上可以忽略。

在这种情况下，大家就不必纠结，GeForce RTX 5090是工作在PCIe 5.0模式下，还是PCIe 4.0模式下了，这个问题没有意义。当然，如果你的硬件支持的话，那么还是应该优先让它工作在PCIe 5.0模式下。