PCI、PCI-X、PCI-E区别

PCI、PCI-X、PCI-E区别 一、PCI总线 PCI总线是由PCISIG于1992年开发的，已经有超过8年的历史。 PCI的总带宽=33MHz×32BIT,8=133MB/S。 二、PCI-X总线 PCI- X是在增加了电源管理功能和热插拔技术的PCI V2.2版本的基础上，将PCI的总带宽由133MB/S增至1.066GB/s。同时它还采用了分离实务即多任务的设计，允许一个正在向某个目标设备请 求数据的设备，在目标设备未准备好之前处理其他任何事情;而在目前的PCI体系中，设备在完成一次请求之前不能理会任何事情，此时的总线时钟周期都被白白 浪费掉了。同时PCI-X还允许把没有准备好发送数据的设备从总线上移走，这样总线带宽可以被其他事务使用，使总线的利用率大幅上升。所以，在相同的频率 下，PCI-X将能提供比PCI高14%,35%的性能。 PCI-X还采用了与IA-64相同的128Bit标准尺寸数据块设计，使通过总线的数据块大小相同，这样就提供了更多的流水线机制，改善了处理器的管 理。 PCI-X目前分为66MHz、100MHz和 133MHz三个版本。工作于66MHz的PCI-X控制器将能访问最多4个PCI-X设备，当然， 如果增加PCI-X至PCI-X的桥接芯片，那么可以支持更多的设备。66MHz PCI-X拥有533MB/s的带宽。 PCI-X总线是共用的,有66,100和133三种. 100MHz PCI-X的设备均工作于100MHz下，此时PCI-X总线只能管理最多两个PCI-X设备，在64bit总线和100MHz频率下，拥有800MB/s的带宽。 最豪华的133MHz PCI-X 工作于133MHz，将能提供惊人的1066MB/s带宽。 三、PCI-E总线 PCI Express是新一代能够提供大量带宽和丰富功能的新式图形架构。PCI Express可以大幅提高中央处理器(CPU)和图形处理器(GPU)之间的带宽。对最终用户而言，他们可以感受影院级图象效果，并获得无缝多媒体体验。 pci,x 不是独立的，按照PCI总线的发展是:pci,pcix,pcie，他们都是为了提高PCI的传输速度的。pci是32位33mhz， pcix是64位提供最高133mhz的频率，pcie是可以在现有频率上通过串行模式多通道合用提供更高的速度，以后的所有的接口都将是PCIE的方 式，不光是显卡。 PCI --E总线是一种完全不同于过去PCI总线的一种全新总线，与PCI总线共享并行架构相比，PCI Express总线是一种点对点串行连接的设备连接方式，点对点意味着每一个PCI Express设备都拥有自己独立的数据连接，各个设备之间并发的数据传输互不影响，而对于过去PCI那种共享总线方式，PCI总线上只能有一个设备进行 通信，一旦PCI总线上挂接的设备增多，每个设备的实际传输速率就会下降，性能得不到保证。现在，PCI Express以点对点的方式处理通信，每个设备在要求传输数据的时候各自建立自己的传输通道，对于其他设备这个通道是封闭的，这样的操作保证了通道的专 有性，避免其他设备的干扰。 PCI-X是PCI总 线的扩展架构，PCI-X频率不像PCI那样固定，而是可以随着设备的变化而变化的。PCI-X采用64位PCI总线，可以支 66,100,133MHz这些频率。而在未来，可能将提供更多的频率支持。PCI-X标准的提出主要面向服务器I/O结构。PCI-X的设计目标在于提 高CPU与外设之间的传输速度，能使服务器的I/O速度提高两倍。与原来的PCI标准开发商不同的是，PCI的续集是 由IBM等整机电脑厂商联合开发的。 PCI-X这样的口在一般的PC主板上看不到,多数都在服务器主板上.这种槽好像是PCI的加 强型,槽口很长.它同时支持PCI-X和PCI两种插卡. PCI- Express(简称PCI-E)是最新的总线和接口标准，它原来的名称“3GIO”，是由英特尔提出的。英特尔的意思是它代着下一代 I/O 接口标准。交由PCI-SIG(PCI特殊兴趣组织)认证发布后才改名为“PCI-Express”。这个新标准将全 现总线标准的统一。它的主要优势就是数据面取代现行的PCI和AGP，最终实 传输速率高，目前最高可达到10GB/s以上。 PCI Express 带宽 (双向传输模式): 1 lane - x1:500MB/s 4 lane - x4:2GB/s (2000MB/s) 8 lane - x8:4GB/s (4000MB/s) 16 lane - x16:8GB/s (8000MB/s) 其中,X16最常见到,它目前基本上取代了AGP槽成为了显卡的接口标准.能够提供5GB/s的带宽,而AGE 8X带宽为2.1GB/s. X2模式将用于内部接口而非插槽模式。PCI-E规格从1条通道连接到32条通道连接，有非常强的伸缩性，以满足不同系统设备对数据传输带宽不同的需求。此外，较短的PCI-E卡可以插入较长的PCI-E插槽中使用，PCI-E接口还能够支持热拔插. PCI-X是由IBM，HP，Compaq提出来的，它是并行接口，是PCI的修正，也就是兼容PCI。 PCI-E也叫PCI-Express、PCIe，是由Intel提出来的，它是串行接口，不兼容PCI。 现在的趋势是PCI-E将替代PCI和PCI-X以及AGP，就像当年PCI替代ISA一样。 对 于和存储器带宽关系很大的总线带宽也同样可以利用这个来计算，例如PCI和AGP等总线。比如，PCI带宽=33MHz×32BIT,8= 133MB/S，AGP 1X总线的带宽为66MHz×64BIT,8=528MB/S，AGP 4X带宽=528MHz×4=2.1GB/秒。 =========================================================== == PCI Express 作为目前主流的总线接口，采用了目前业内流行的点对点串行连接，每个设备都具有自己专用的连接接口。这比起曾经的PCI及更早期的计算机采用的共享并行架 构来说，PCI Express并不需要向整个总线系统请求带宽可以把总线利用率充分发挥，将数据传输率提高到一个很高的频率，这样可以将带宽提高到前所未有的程度。而且 PCI-Express总线能够在一个单位周期内实现又向连接和传输，这样使数据的传输质量更高更具有效率。 在图形接口方面，PCI Express图形接口只是普通总线位宽为16X的PCI Exprss 16X接口。和目前采用的AGP 8X图形而生并不一样，PCI-Express是一个通用的，其目的就是解决现在在系统内部传输瓶颈现象而出现的性能真空，并且取代目前各种内部传输 接口，如上文提到的AGP还有PCI等等。 PCI Express规格从1条通道连接到32条通道连接，有非常强的伸缩性。每一 条通道的传输速度为256MB/s，所以依次换算显卡采用PCI- Express 16X的传输速度是4GB/s，双向数据传输带宽有8GB/s之多。相比其目前广泛采用的AGP 8X数据传输只提供 2.1GB/s的数据传输带宽来说，如此之大的性能优势显而易见。所以这也是 )会如此迅速得到业界肯定的 原因。 PCI-Express(原生 从上向下，PCE4X，PCE8X，PCE1X(其实就是那个闹的沸沸扬扬的2999DELL双核服务器的板，因为8X的接口不能直接上16X的显卡) 货真价实的16X接口(长条)，上面为两个PCE1X，下面为PCI桥接的AGP接口。 双 PCE16X接口(上为SLI，下为CF)。要提一下的是，在打开SLI/CF模式时，接口的速度自动降为8X。(虽然有可以运行在16+16模式的主 板，但是货源少价格高，一般只早服务器上面应用。这里不做讨论。)但是在物理上这样的接口依旧是PCE16X，此时这样的接口应该称为PCI-E16X@8X。(此外，有一些SLI主板省略了SLI开关而直接把两个16X接口的速度做成8X，省去了切开关的麻烦。还有的就是NF4-4X主板，接口为16X但速度为4X。) 现在市场上能买到的PCE显卡多为16X，图中可以看出PCE金手指的长度。下图为16X显卡插在开放式4X接口上的效果(注，绝大多数主板的PCE接口都是闭合式的，无法直接插上)。虽然有1X接口的图形卡，但是价格昂贵性能低下且市场上无法找到，暂不做讨论。 PCE有向下兼容的特性。既16X的接口可以插1.2.4.8X接口的卡但是1X接口不能插 2.4.8.16X接口的显卡。也就是说，物理上的PCE8X接口无法直接插上16X的显卡，请以后发帖的时候一定说清楚是8X的接口，还是16X接口@8X。 =================================================== 在计算机系统中，各个功能部件都是通过总线交换数据，总线的速度对系统性能有着极大的影响。而也正因为如此，总线被誉为是计算机系统的神经中枢。但相比CPU、显卡、 内存、硬盘等功能部件，总线技术的提升步伐要缓慢得多。在PC发展的二十余年历史中，总线只进行三次更新换代，但它的每次变革都令计算机的面貌焕然一新。 在下面的文字中，我们将向大家介绍计算机系统总线的详细发展历程，包括早期的PC总线和ISA总线、PCI/AGP总线、PCI-X总线以及目前主流的 PCI Express、HyperTransport高速串行总线。 PC总线是最古老的总线之一，虽然在它之前还有诸如MCA、VESA在内的多种总线规格，但它却是第一种被认可为广泛标准的总线技术。PC总线最早出现在IBM公司1981年推出的PC/XT电脑中，它基于8位 结构的8088处理器，也被称为PC/XT总线。 PC总线沿用了三年多时间，直到1984年，IBM推出基于16位英特尔80286 处理器的PC/AT电脑，系统总线才被16位的PC/AT总线所代替。而这个时候，PC产业已初具规模，加之IBM允许第三方厂商开发兼容产品，PC /AT总线规范也被逐渐标准化，并衍生出著名的ISA总线(Industry Standard Architecture，工业标准架构)。 与PC/AT总线不同，ISA总线采用8位和16位模式，它的最大数据传输率为8MBps和16MBps—今天来看这样的性能低得不可思议，但在当时 8MBps的速率绰绰有余，完全可满足多个CPU共享系统资源的需要。既然是标准化的总线技术，ISA就基本不存在什么兼容性问题，后来的兼容PC也无一 例外都采用ISA技术作为系统总线。ISA总线一直贯穿286和386SX时代，在当时，16位X86系统对总线性能并没有太高的要求，ISA也没有遭遇 任何麻烦。但在32位386DX处理器出现之后，16位宽度的ISA总线就遇到问题，总线数据传输慢使 得处理器性能也受到严重的制约。有鉴于此，康柏、惠普、AST、爱普生等九家厂商协同将ISA总线扩展到32位宽度，EISA(Extended Industry Standard Architecture，扩展工业标准架构)总线由此诞生—这是发生在1988年的事情。 EISA总线的工作频率仍然保持在8MHz水平，但受益于32位宽度，它的总线带宽提升到32MBps。另外，EISA可以完全兼容之前的8/16位 ISA总线，用户已有扩展设备可继续使用，一定程度受到用户的欢迎。然而，EISA并没有重复ISA的辉煌，它的成本过高，且速度潜力有限;更要命的是， 在还没有来得及成为正式工业标准的时候，更先进的PCI总线就开始出现，EISA也就成为附庸。不过，EISA总线并没有因此快速消失，它在计算机系统中 与PCI总线共存了相当漫长的时光，直到2000年后EISA才正式彻底退出—而此时距EISA标准的提出已经过去了12年. PCI总线诞生于1992年。英特尔推出486处理器，这个时候，EISA总线成为瓶颈，因为CPU的速度已经明显高于总线速度，但受到EISA的限制，硬盘、显卡和其它外围设备都只能慢速发送和接收数据，整机性能受到严重影响。为了解决这个问题，英特尔公司提出32位PCI 总线的概念，并迅速获得认可成为新的工业标准。 第一个版本的PCI总线工作于33MHz频率下，传输带宽达到133MBps，比ISA总线和EISA总线有了巨大的改进，很好满足当时计算机系统的发 展需要。而且PCI采用了独特的中间缓冲器设计，显卡、声卡、网卡、硬盘控制器等高速外围设备都可以直接挂在PCI总线中，再与CPU实现通讯，这种做法 不仅满足了当时配件对系统总线的性能要求，也提供了相当的灵活性，其设计思想一直延续至今。在PCI发布一年之后，英特尔公司紧接着提出64位的PCI总 线，它的传输性能达到266MBps，但主要用于企业服务器和 工作站领域;由于这些领域对总线性能要求较高，64位/33MHz规格的PCI很快又不够用了，英特尔遂将它的工作频率提升到66MHz。而随着X86服 务器市场的不断扩大，64位/66MHz规格的PCI总线理所当然成为该领域的标准，针对服务器/工作站平台设计的SCSI卡、RAID控制卡、千兆网卡 等设备无一例外都采用64位PCI接口，乃至到今天，这些设备还被广泛使用。 不过，PC领域的32位总线一直都没有得到升级，工作频率也停留于33MHz，随着时间的推移，PCI总线又遇到新的瓶颈。1996年，3D显卡出现， 揭开3D 时代的序幕。由于3D显卡需要与CPU进行频繁的数据交换，而图形数据又往往较为庞大，PCI总线显得力不从心。看到这种情况，英特尔便在PCI 基础上 EISA总线传输架构，之前的ISA和后来的PCI总线均隶属于该体系。 专门研发出一种专门针对显卡的总线标准，它就是大名鼎鼎的AGP总线(加速图形接口，Accelerated Graphics Port)。1996年7月，AGP 1.0标准问世，它的工作频率达到66MHz，具有1X和2X两种模式，数据传输带宽分别达到了266MBps和533MBps。AGP 1.0的出现，在一段时间内基本满足显卡与系统交换数据的需要，为早期的3D显卡广为使用，当然最流行的是AGP 2X模式，只能够支持1X模式的显卡非常罕见。 AGP 1.0大约只流行了两年时间，原因在于显卡技术发展日新月异，显卡单位时间要处理的数据呈几何级数成倍增长，AGP 2X提供的533MBps带宽很快又无法满足需要。1998年5月，英特尔公司发布AGP 2.0版规范，它的工作频率仍然停留在66MHz，但工作电压降低到1.5V，且通过增加的4X模式，将数据传输带宽提升到1.06GBps，这近乎是个 飞跃性的进步。很自然，AGP 4X获得非常广泛的应用，这一点相信众人皆知。而与AGP 2.0同时推出的，还有一种针对图形工作站的AGP Pro接口，这种接口具有更强的供电能力，可驱动高功耗的专业显卡。很自然，AGP Pro成为专业显卡的接口标准，而一些高端PC主板也采用该接口，毕竟它可以完全兼容标准的AGP显卡，在应用上并无障碍。 AGP 2.0同样活跃了两年时间。2000年8月，英特尔公司推出AGP 3.0规范，它的工作电压进一步降低到0.8V，不过意义最重大的还是所增加的8X模式，这样，它便可以提供2.1GBps的总线带宽。可与前两代技术一 样，AGP 8X标准没有辉煌太长时间，PCI Express总线的出现宣告PCI和AGP体系将被终结。但由于过渡不可能短时间完成，AGP 8X至今在市场上还非常活跃，尤其是在中低端领域还占据着主流地位。 而在另一方面，PCI总线也早已无法满足PC扩展的需要，发展新技术势在必行。用于PC环境的32位/33MHz规格PCI总线只能提供133MBps 带宽，而且要求所有的扩展设备共同分享，这在九十年代初也许没有什么问题，但时过境迁，PC系统发生了巨大的变化，各个设备的接口速度暴涨，如硬盘接口速 率超过100MBps，加上千兆网卡、磁盘阵 列卡等高性能设备，133MBps共享带宽早已成为严重的瓶颈。而服务器领域虽然使用64位/66MHz的PCI总线，但该领域的千兆网卡、SCSI硬盘 或SCSI RAID系统更是带宽占用大户，PCI总线根本无法满足要求。在这种背景下，开发彻底代替PCI的新一代总线势在必行，对此服务器厂商与PC厂商持有不同 的看法，这也导致PCI-X和PCI Express两大标准的同时出现—前者专门针对服务器/工作站领域，采用平滑升级的方式获得高性能，可以称为PCI技术的改良;而后者则是一种革命性的 高速串行总线技术，主要用于PC系统中，这也是我们接下来两部分分别要讲述的内容。 PCI-X总线由康柏、惠普和IBM等三家服务器厂商于九十年代末共同发起，后来提交给PCI SIG组织修订。这项工作耗费了不短的时间，最终在2000年正式发布PCI-X 1.0版标准，PCI-X宣告诞生。 在技术上，PCI-X并没有脱离PC体系，它仍使用64位并行总线和共享架构，但将工作频率提升到133MHz，由此获得高达1.06GBps的总带 宽。如果四组设备并行工作，每组设备可用带宽为266MBps;如果只有两组设备并行，那么每组设备就可分得533MBps;而在连接一组设备的情况下， 该设备便可以独自使用到全部的1.06GBps带宽。相对于64位PCI总线，PCI-X的提升相当明显，在它的帮助下，服务器内部总线资源紧张的难题得 到一定的缓解。不过，PCI-X带来的变化不仅如此，它在总线的传输协议方面有许多重要的改良，例如PCI-X启用“寄存器到寄存器”的新协议—发送方发 出的数据信号会被预先送入一个专门的寄存器内;寄存器可将信号保持一个时钟周期，而接收方只要在这个时钟周期内作出响应即可。而原来的PCI总线就没有这 个缓冲过程，如果接收方无暇处理发送方的信号，那么该信号就会被自动抛弃，容易导致信号遗失。PCI-X的另一个重要优点在于，它可以完全兼容之前的64 位PCI扩展设备，用户已有投资可以获得充分保障。平滑过渡的方式让PCI-X在服务器/工作站领域大获成功，并很快取代64位PCI成为新的标准。 PCI总线至今仍然是PC扩展设备的首选接口 PCI-X 1.0没有辉煌太长时间，基于PCI基础改良的性质让它不可能彻底解决带宽不足的问题。2002年7月，PCI-SIG推出更快的PCI-X 2.0规范，它包含较低速的PCI-X 266及高速的PCI-X 533两套标准，分别针对不同的应用。同样，PCI-X 2.0并没有对总线架构做什么大改动，而只是将工作频率分别提升到266MHz和533MHz，以此获得更高的传输效能。PCI-X 266标准可提供2.1GBps共享带宽，PCI-X 533标准则更是达到4.2GBps的高水平。这两者最多都可以支持8组设备，扩展力相当强大;如果系统只安装4组设备，那么最高级的PCI-X 533标准允许每个设备获得超过1GBps的总线带宽，这完全可满足多路千兆以太网、光纤通道、SAS RAID系统的需求。此外，PCI-X 2.0也保持良好的兼容性， 它的接口与PCI-X 1.0完全相同，可无缝兼容之前所有的PCI-X 1.0设备和PCI扩展设备。很自然，PCI-X 2.0成功进入服务器市场并大获成功，直到现在它仍然在服务器市场占据主流地位。 受到PCI-X 2.0成功的鼓舞，PCI-SIG组织在2002年11月宣布将开发PCI-X 3.0标准、也就是PCI-X 1066。据悉，该标准将工作在1066MHz的高频上，共享带宽达到8.4GBps、每个设备至少都拥有1.06GBps带宽。但十分可惜，这项计划后来并没有下文，原因很可能在于遭遇来自PCI Express阵营的冲击。 PCI Special Interest Group，PCI特别兴趣组)于1992年成立， 注:PCI-SIG( 为管理 PCI规范的行业组织，拥有900多个企业成员，核心成员包括IBM、英特尔、AMD、惠普、微软、Phoenix、ServerWorks和德州仪器(Texas Instruments)等八家企业。 PCI-X总线已成为服务器主板的标准配备 在服务器领域遭遇总线速度困扰的时候，PC系统也面临相同的问题，而业界也认识到诞生多年的PCI总线是时候退出应用舞台了。在2001年的春季IDF论坛上，英特尔公 司提出3GIO(Third Generation I/O Architecture，第三代I/O体系)总线的概念，它以串行、高频率运作的方式获得高性能，而3GIO的体系设计也十分富有前瞻性，它将被设计为 满足未来十年PC系统的性能需要。3GIO计划获得广泛响应，后来英特尔将它提交给PCI-SIG组织，于2002年4月更名为PCI Express并以标准的形式正式推出。它的效能十分惊人，仅仅是X16模式的显卡接口就能够获得惊人的8GBps带宽。更重要的是，PCI Express改良了基础架构，彻底抛离落后的共享结构，一个新的时代开始了。 在工作原理上，PCI Express与并行体系的PCI没有任何相似之处，它采用串行方式传输数据，而依靠高频率来获得高性能，因此PCI Express也一度被人称为“串行PCI”。由于串行传输不存在信号干扰，总线频率提升不受阻碍，PCI Express很顺利就达到2.5GHz的超高工作频率。其次，PCI Express采用全双工运作模式，最基本的PCI Express拥有4根传输线路，其中2线用于数据发送，2线用于数据接收，也就是发送数据和接收数据可以同时进行。相比之下，PCI总线和PCI-X总 线在一个时钟周期内只能作单向数据传输，效率只有PCI Express的一半;加之PCI Express使用8b/10b编码的内嵌时钟技术，时钟信息被 直接写入数据流中，这比PCI总线能更有效节省传输通道，提高传输效率。第三，PCI Express没有沿用传统的共享式结构，它采用点对点工作模式(Peer to Peer，也被简称为P2P)，每个PCI Express设备都有自己的专用连接，这样就无需向整条总线申请带宽，避免多个设备争抢带宽的糟糕情形发生，而此种情况在共享架构的PCI系统中司空见 惯。 由于工作频率高达2.5GHz，最基本的PCI Express总线可提供的单向带宽便达 到250MBps(2.5Gbps×1 B/8bit×8b/10b=250MBps)，再考虑全双工运作，该总线的总带宽达到500MBps—这仅仅是最基本的PCI Express ×1模式。如果使用两个通道捆绑的×2模式，PCI Express便可提供1GBps的有效数据带宽。依此类推，PCI Express ×4、×8和×16模式的有效数据传输速率分别达到2GBps、4GBps和8GBps。这与PCI总线可怜的共享式133MBps速率形成极其鲜明的对比，更何况这些都还是每个PCI Express可独自占用的带宽。 PCI Express 1.0标准推出之后，实用化开发也随之启动。2004年6月，英特尔推出完全基于PCI Express设计的i915/925x系列芯片组，而nVIDIA和ATI两家显卡厂商也都在第一时间推出采用PCI Express ×16接口的显卡，PCI Express时代正式来临。不久以后，nVIDIA、VIA、SiS、ATI、Uli等芯片组厂商也都纷纷推出新一代PCI Express芯片组，移动平台也进入PCI Express时代。PCI Express取代PCI的运动开展得如火如荼，这也是我们今天看到的情况。 在系统总线家族中，HyperTransport应该是一个另类，原因是它只是AMD自家提出的企业标准，设计目的是用于高速芯片间的内部联接，但随着AMD64平台的成功，HyperTransport总线的影响力也随之扩大，并成为连接AMD64处理器、北桥芯片和南桥芯片的系统中枢—在这样的架构中，PCI Express总线反而不再承担中坚角色，只是承担设备扩展的单一职能， HyperTransport便理所当然成为AMD64平台的系统总线。 尽管是2004年才开始得到广泛应用，但HyperTransport的历史却极为悠久。早在1999年，AMD就着手进行设计，当时它被称为 “LDT(Lightning Data Transport)”，意思是传输数据像闪电一样快速。2000年5月，LDT 1.0版发布，并被更名为HyperTransport。诚如前面所言，AMD开发HyperTransport的主要意图是为当时还处于设计阶段的K8 处理器服务，比如两枚K8处理器构建SMP系统、K8与芯片组、芯片组的南桥与北桥等芯片间连接都需要高速总线，HyperTransport针对这些特 定的场合;再者，它也可以作为路由器芯片与交换机芯片、高性能服务器内部的互联总线，具有相当高的灵活性和可扩充性，这一点也为后来的实际应用所证实。 在基本工作原理上，HyperTransport与PCI Express如出一辙，都是通过串行传输、高频率运作获得超高性能—不过正确的说法应该颠倒过来，因为HyperTransport技术早于PCI Express，后者其实是参照HyperTransport而设计。基本的HyperTransport总线为两条点对点的全双工数据传输线路(一条为 输入、一条为输出)，它的物理频率只有400MHz，AMD引入了DDR双向触发技术，因此其数据传输频率相当于800MHz;如果同时使用8对这样的串 行传输线路(也就是8位)，HyperTransport的双向数据传输率可达到1.6GBps;而如果采用32位设计，HyperTransport便 能够提供6.4GBps的超高带宽。在2000年，如此 高速的总线绝对令外界感到疯狂，而事实最终证明AMD的远见。 除了速度快之外，HyperTransport还有一个独有的优势，它可以在串行传输模式下模拟并行数据的传输效果。在当时，PC都是采用32位X86 架构，系统内部数据都是以32位作为一个基本单位进行传输或处理;而改用串行总线后，接收方在接收数据时就得等32位数据全部到齐后才可进行转换和封包， 这就给系统带来不必要的负担。HyperTransport总线很好地解决了这个问题，它采用一种特殊的分批方式，可以将32位数据预先分批组装—如果采 用的是8位总线，那么32位数据会被分成4个批次发送，然后自动合为一体。这样在系统看来，数据都是以32位为单位传送的，它就能够直接调用，而不必像传 统串行总线一样需要由系统干涉数据组装工作。 第一个采用HyperTransport总线的产品是nVIDIA在2001年推出的nForce芯 在当时，同片组，nVIDIA选择的是8位总线，南北桥带宽就 达到800MBps—类芯片组的南北桥带宽不过只有区区266MBps，nForce的高指标显得异常前卫。虽然nForce没有获得成功，但 高性能的HyperTransport总线给外界留下深刻的印象。2002年，nForce2推出，这次nVIDIA取得了成 功，HyperTransport真正进入实用阶段—不过，HyperTransport的真正辉煌还是在AMD的Opteron和Athlon 64推出以后。这两款处理器都采用32位、800Mz规格的HyperTransport 总线与芯片组连接，总线带宽高达6.4GBps。由于 Opteron和Athlon 64都直接整合了内存控制器，HyperTransport总线就只需要承担“显卡与 CPU”以及“南桥I/O设备与CPU”之间的数据传输任务，6.4GBps带宽绰绰有余。此外，AMD为K8平台设计的AMD8000芯片组也采用 HyperTransport技术，HyperTransport贯穿CPU、北桥和南桥，成为整套架构的中枢神经。不过VIA和SiS都拥有自己的南北 桥总线技术，暂时未采用HyperTransport，nVIDIA的nForce3芯片组因采用单芯片设计，HyperTransport 总线也与它无 缘。 2004年2月，AMD推出HyperTransport 2.0，它的主要变化就是数据传输频率提升到1GHz，32位总线的带宽达到8GBps。AMD将它用于Opteron以及高端型号的Athlon 64 FX、Athlon 64处理器中，该平台的所有芯片组产品都迅速提供支持。带宽提升主要是为满足PCI Express总线的需求，我们知道，显卡的PCI Express ×16总线提供高达8GBps的带宽，而之前HyperTransport总线只能提供6.4GBps带宽，两者无法匹配，将 HyperTransport提升到2.0标准非常有必要。此时，AMD的64位平台已经具有相当出色的竞争力，无论在服务器市场还是桌面市场，AMD平 台都大举流行，而HyperTransport的影响力也日趋强大，在可见的将来，HyperTransport都将保持这样的发展势头。 后记: PCI总线，再由PCI进入PCI Express和HyperTransport体 从PC总线到ISA、 系，计算机在这三次大转折中也完成三次飞跃式的提升。与这个过程相对应，我们看到计算机的处理速度、实现的功能和软件平 台都在进行同样的进化，显然，没有总线技术的进步作为基础，计算机的快速发展就无从谈起。今天，业界站在一个崭新的起点:PCI Express和HyperTransport开创了一个今天看来近乎完美的总线架构，未来十年的计算机都将奔腾在这样的基础之上。而业界对高速总线的渴 求也是无休无止，PCI Express 2.0和HyperTransport 3.0都将提上日程，相信它们将会再次带来令人惊喜的效能提升。