本质的原因在于agp是同步并行信号，而pci-e是异步串行差分信号。
AGP使用的是0.8v电平的并行信号，时钟由CLK信号来同步，数据和地址通过32个AD（Address/Data）信号的电平来传输。
随着频率的提高，这里会有几个问题：
其一是信号传输的时间不可忽略，对线路的等长要求会提高，这里的33根信号必须一样长，否则会出现同步风险（比如时钟先于数据到达，而数据还未就位）。
其二是抗干扰和功耗之间的矛盾无法调和。由于环境中一定会存在电磁干扰，而agp采用的是非差分信号，要保证信号质量必须保持较高的逻辑电平。但功耗与频率成正比，与电压的平方成正比。
而pcie正是针对这些问题做了针对性的设计。
首先pcie使用的是异步设计，每根通道内使用时钟同步包进行同步，无需额外的时钟信号。这样信道的发送端可以自顾自的发，吞吐量可以大很多。
其次pcie使用的是差分信号，也就是两根线组成一个通道，P线比N线电平高表示逻辑1，反之表示逻辑0。布局时，只需要单一通道的两根线实现等长即可。同时，由于这两根线在板上的走线非常接近，受到的电磁干扰也非常接近，所以干扰不会影响差分信号的相对电平。这就使得差分信号可以工作在更高的频率，更低的电平上（压差在400-800mv，眼图开口可以低至283mv）。
其三，pcie的通道是上下行分离的，每一个pcie lane包含了两对差分信号，一对用于上行，一对用于下行，各自独立，可以实现更高的数据吞吐量
