56星座屋
当前位置: 首页 星座百科

比较pci总线和pcie性能特点(PCIe的发展历程以及其前身PCI的基本知识)

时间:2023-05-29 作者: 小编 阅读量: 2 栏目名: 星座百科

2002年7月,正式发布第一版PCIExpress。PCIV1.0总线规范仅针对一个PCB环境内的器件之间的互联。V2.0规范增加了对PCI插槽的支持。V2.1规范,代表PCI完成对EISA和MCA总线的替换。MiniPCI总线,与标志PCI卡槽相比,占用面积较小,适用于尺寸要求。CompactPCI总线规范多用于具有背板结构的大型系统,并支持热插拔。ISA总线最高主频8MHz,16位,峰值带宽为16MB/s。PCI设备的配置空间记录该设备使用四个中断请求信号的情况。

比较pci总线和pcie性能特点?一、PCIe的发展历程 PCIe总线是新一代的I/O局部总线标准,是取代PCI总线的革命性总线架构,下面我们就来说一说关于比较pci总线和pcie性能特点?我们一起去了解并探讨一下这个问题吧!

比较pci总线和pcie性能特点

一、PCIe的发展历程

PCIe总线是新一代的I/O局部总线标准,是取代PCI总线的革命性总线架构。

PCI总线无法满足外部设备对传输速度和带宽的更高要求,比如:千兆和万兆以太网、4GB/8GB的Fiber Channal和高速显示设备。

2001年春季,英特尔公布了取代PCI的第三代I/O技术,简称3GIO。

2002年7月,正式发布第一版PCI Express。

2004年,PCI Express总线逐步取代PCI和AGP总线,成为新的局部总线工业标准。

PCI Express总线使用高速串行传送方式,能够支持更高的频率,不像PCI总线共享带宽。

PCI Express总线引入了新的特性,如流量控制机制、服务质量管理、热插拔支持、数据完整性和新型错误处理机制,同时在系统软件级与PCI保持兼容,最大程度上降低了系统软件从PCI总线体系结构移植到PCI Express体系结构的难度。

二、PCI体系结构概述

PCI——Peripheral Component Interconnent,在处理器体系结构中,PCI总线属于局部总线,作为系统总线的延伸,其主要功能是连接外部设备。

PCI总线规范是由Inter的IAL(Inter Architecture Lab)实验室提出来的,V1.0规范在1992年6月22日正式发布。IAL实验室还发布了USB(Universal Serial Bus)、AGP(Accelerated Graphics Port)、PCI Express总线规范和PC的南北桥结构。PCI总线规范的诸多内容是基于IA(Inter Architecture)的X86处理器,当然其他处理器也可使用PCI总线。

PCI V1.0总线规范仅针对一个PCB环境内的器件之间的互联。V2.0规范增加了对PCI插槽的支持。V2.1规范,代表PCI完成对EISA和MCA总线的替换。PCI总线无法提供显卡的带宽,AGP总线替代了VESA总线。PCISIG(PCI Special Interset Group)陆续发布V2.2、V2.3,最终PCI定格在V3.0。

PCISIG定义了与PCI总线相关的规范,比如:PCMCIA规范、Mini PCI总线规范、PCI-to-PCI桥规范、PCI电源管理规范、PCI热插拔规范、Compact PCI总线规范、PCI-X规范。

PCMCIA规范针对Laptop应用(先升级为PC Card规范,之后又升级为Experss Card规范)。PC Card规范基于32位、33MHz的PCI总线,Express Card总线基于PCI Express和USB2.0,这两个规范应用于Laptop领域。

Mini PCI总线,与标志PCI卡槽相比,占用面积较小,适用于尺寸要求。

PCI-to-PCI桥是理解PCI体系结构的基础。

Compact PCI总线规范多用于具有背板结构的大型系统,并支持热插拔。

PCI-X总线规范可以支持133MHz、266MHz和533MHz的总线频率。

PCI和PCI-X总线均使用单端并行信号进行数据传输,由于单端信号容易受外界干扰,对总线频率有一定的限制。为了提高总线频率,高速串行总线逐渐替代并行总线,PCI Express总线逐步替代了PCI总线。

常用名词术语:

PCI Express总线 —— PCIe总线

PCI-to-PCI桥——PCI桥

PCI Express-to-PCI——PCIe桥

Host-to-PCI——HOST主桥、PCI主桥、PCI总线控制器

3、PCI总线基本知识点

PCI总线的作用:PCI总线作为系统处理器的局部总线,主要目的是为了连接外部设备,不是作为处理器的系统总线连接Cache和处理器。

PCI总线的特点:

(1)PCI总线空间与处理器空间隔离

PCI总线地址空间,指PCI设备具有独立的地址空间,并且与存储器地址空间通过HOST主桥隔离。处理器访问PCI设备,必须通过HOST主桥进行地址转换,PCI设备访问主存储器时,也必须通过HOST主桥进行地址转换。HOST主桥的一个重要作用是将处理器访问的存储器地址转换为PCI总线地址。PCI设备使用的地址空间是属于PCI总线域的,与主存储器的空间地址是不一样的。

(2)PCI总线具有很强的可扩展性

PCI总线,HOST主桥可以直接推出一条PCI总线,即HOST主桥管理的第一条总线。通过PCI桥扩展出一系列PCI总线,并以HOST主桥为根节点,形成一颗PCI总线树,最多可以挂载256个PCI设备(包括PCI桥)。同一条PCI总线的PCI设备间可以互相通信,并且不会影响其他PCI总线上设备间的数据通信。同一颗PCI总线树上的PCI设备也可以互相通信,但需要PCI桥进行数据转发。

PCI桥的存在使得PCI总线极具扩展性。在以HOST主桥为根节点的PCI总线树中,每一个PCI桥下可以连接一个PCI总线子树,该PCI桥下PCI总线仍可通过PCI桥进行总线扩展。PCI桥的两端分别连接两条总线,即上游总线和下游总线,上游总线指与处理器距离较近的总线,下游总线指与处理器距离较远的总线,它们之间通过PCI桥进行通信。

(3)动态配置机制

PCI设备使用的地址可以根据需要由系统软件动态分配。使用此种方式解决设备间的地址冲突,实现即插即用的功能。每一个PCI设备都有独立的配置空间,包含该设备在PCI总线中使用的基地址,系统软件可以动态配置这个基地址,从而保证每一个PCI设备使用的物理地址不同,PCI桥的配置空间包含其下PCI子树所能使用的地址范围。

(4)总线带宽

PCI总线,32位/33MHz的PCI总线可以提供132MB/s(32*33/4个字节)的峰值带宽,64位/66MHz的PCI总线可以提供提供528MB/s的峰值带宽。

ISA总线最高主频8MHz,16位,峰值带宽为16MB/s。

EISA总线最高主频8.33MHz,32位,峰值带宽为33MB/s。

MCA总线最高主频10MHz,32位,峰值带宽为40MB/s。

(5)共享总线机制

PCI设备通过仲裁获得PCI总线的使用权后,才能进行数据传输,总线的数据传输过程不需要处理器进行干预。

PCI设备使用共享总线方式进行数据传输,在同一条总线上,所有PCI设备共享同一总线带宽,大大影响PCI总线的利用率。

(6)中断机制

PCI总线上的设备可通过四根中断请求信号INTA-B-C-D#向处理器提交中断请求,所有设备共享四个中断信号,不同的PCI设备可以将中断信号线与,与中断控制器的中断请求引脚连接。PCI设备的配置空间记录该设备使用四个中断请求信号的情况。

PCI总线提出来MSI(Message Signal Interrupt)机制,使用存储器写总线事务传递中断请求,并且可以使用X86处理器FSB总线提供的Interrupt Message总线事务,提高了PCI总线的中断请求效率。

    推荐阅读
  • 貔貅戴脖子上佩戴方法(有什么说法)

    貔貅戴脖子上佩戴方法貔貅戴脖子上佩戴方法是以貔貅的头部朝上佩戴为佳。人们认为,这样可以集日月之精华,融天地之度量,为我们带来更好的招财效果,貔貅带脖子上可以将貔貅放置衣服之内,也可以将貔貅放置衣服之外。但是禁忌他人触摸,这会影响到貔貅的招财效果。日常生活中,洗澡或是房事的时候需要将貔貅取下放好,放置早干净平稳的地方,以免貔貅吊坠跌落损坏。开闪光灯照相的时候要把貔貅取下或放入衣内,貔貅忌强光。

  • 控释肥不浇水可以吗(缓释肥不浇水会释放吗)

    回答施用控释肥之后可以不浇水,但是在缺少水分的情况下它的养分会无法被有效地释放,这可能会导致农作物因为无法吸收到足够的养分而影响到自身的长势,严重时甚至会造成减产,因此建议在施肥后适量浇一点水。

  • 兰花养殖方法和注意事项(兰花养殖方法和注意事项简单介绍)

    兰花养殖方法和注意事项土壤:栽培基质要疏松肥沃、排水良好,透水性是最主要的原则。如果是肥份不足可以通过后期施肥的方式来补充,但是一定要透水,不能过于细腻。通常在5度以上到25度以下,这个温度环境下它会生长的比较健壮。

  • 可乐加牛奶出现的沉淀可以喝吗(一长一排好搭档)

    最典型的例子就是出租车司机和货车司机,他们是肾结石的高发人群。可乐是碳酸饮料,一直流传的可乐排肾结石,是希望可乐中的碳酸能溶解结石。所以,可乐既没有溶解结石的作用,也不可能促进结石的排出,甚至有的肾结石患者,喝完可乐后还会加重病情。

  • 古代园林设计特点(古代园林设计和现代园林景观设计)

    说起园林景观,一般都会想到古代皇帝的后花园和有钱人的大院。一般园林景观设计分三大类:1.城市区域性的园林景观设计:主要是针对城市的整体区域规划和城市公共区域设计规划,梳理整体的水系、山脉及交通等布局。更多园林设计了解,关注BuildMost平台,不迷路!

  • 被抛弃的小王子建模(一位25岁的模型玩家去世了)

    几个月前,这家店的关注数还不到1000▼这家店的店主叫王任飞,25岁,因心脏问题,已于今年5月21日去世。这种病症表现为肌肉萎缩,会导致下肢瘫痪、心肌问题等,诱因是先天基因缺陷,因为没有家族病史,所以医院的推断是基因突变。5月21日下午,牛牛照常在工作间制作模型,却突然晕倒,后被家人发现。在差评君介绍RELIC芯片时,牛牛母亲并不知情,而听完后她几近失声。

  • 元宵冷冻可以保存多久(元宵放冰箱冷冻很久了还能吃吗)

    元宵冷冻可以保存2-3个月。准备好保鲜袋或者是密封的保鲜盒,将元宵放入袋子或者盒子里,然后再放入冰箱进行冷冻,不过冷冻时间太久,会对于食物的口感以及品质有影响,因此尽量在1-2个月之内将其吃掉。

  • 中华书局各版本二十四史(几十年如一日打造最权威的)

    2月刚刚推出的《隋书》修订本很快便位居京东“二十四史”相关图书销量第一。中华书局对于这一修订工程的重视程度可见一斑。审定委员会及各史审定者,负责修订本各环节的审定工作。任何疑难问题,需经修订工程审定委员会以书面或会议研讨方式研究解决。各史清样需送交修订承担者审阅,以便共同把关,确保修订本的编校质量。据介绍,修订本对点校本进行了全面复核,并按照当代学术规范,大量增加校勘记。

  • 经期可以洗澡洗头吗(经期能洗澡洗头吗)

    经期可以洗澡洗头吗?下面希望有你要的答案,我们一起来看看吧!洗澡最好是选择淋浴,不能盆浴,以免污水感染引起妇科炎症。在月经期间,要注意外阴的清洁卫生,可每天晚上用温水清洗。由于血液是细菌的良好培养基,容易导致细菌生长、繁殖。所以来月经的时候,女性更要重视清洁卫生的问题,注意勤换卫生巾,避免妇科疾病的发生。

  • 二手车如何检查车况是否良好(二手车跑多少公里就不要买了)

    了解车辆的历史车况信息,所有数据一查便知,足不出户即可查询。