PCI PCI E AGP PCI 16X PCI

PCI PCI E AGP PCI 16X PCI PCI,PCI-E,AGP,PCI-16X,PCI-32X 2011年10月27日 重要提醒:系统检测到您的帐号可能存在被盗风险，请尽快查看风险提示，并立即修改密码。 | 关闭 网易博客安全提醒:系统检测到您当前密码的安全性较低，为了您的 立即修改 | 关闭 账号安全，建议您适时修改密码 维特足迹(Vector Huang) 站直了，别趴下～ 南桥PCI-E通道数是指芯片组中的南桥部分理论上所能支持的PCI Express Lanes的最大数量。南桥中的PCI-E通道可以用来连接扩展插槽以及其它的设备，而且具有许多灵活性，例如6个PCI-E通道可以做成6个PCI Express X1插槽或者2个PCI Express X1和1个PCI Express X4插槽。更大的南桥PCI-E通道数显然具有更大的扩展能力和灵活性。由于目前正处在PCI Express总线的初级阶段，不少南桥都还不支持PCI-E，就算支持其PCI-E通道数也极为有限，一般都在2条、4条或者6条。随着PCI Express总线的逐渐普及，南桥PCI-E通道数也会逐渐增多。 这是两种总线(bus) AGP(Accelerated Graphics Port，图形加速端口)是一种为了提高视频带宽而设定的总线规范，其视频信号传输的速度可以从PCI的133MB/s提升到AGP 2X 的532MB/s、AGP 4X(1998年) 的1.2Gb/s以及AGP 8X(2000年)的2.4Gb/s 。最早在个人PC上出现的AGP系统，就是被誉为旷世经典的Intel 440LX/BX芯片组。 严格上说，AGP不是一个具有概念上的总线，而是一个从PCI总线中抽离出来的独立的单一总线技术，AGP设计的初衷就是为了让图形数据越过带宽严重不足的PCI总线，直接和MCH连接进入系统的图形子系统。AGP使用了32位的数据总线以及频率达66MHz的双时钟技术，允许AGP在一个时钟周期(工作脉冲波的上升沿和下降沿)之内传输双向的数据，达到133M×4B/s,532MB/s的突发数据传输率。在数据的传输过程中，AGP采用了demultiplexing circuit多信号分离技术，并通过sideband address(边带寻 址)提高随机内存访问的质量。在AGP的规范中，还确立了pipeline(流水线)的概念，大幅缩短了内存的信号等待时间，提高图形系统的工作效率。 在AGP从PCI总线上分离出来后，PCI总线的负荷大大减轻，但PCI总线依然要承担 I/O(串口、并口、PS/2)和起南北桥之间的通信、普通的PCI设备、IDE、 USB设备的通信。为了改善这种拥挤不堪的PCI总线架构，Intel、VIA和SiS用新型的高速连接方式取代了南北桥之间的PCI总线，分别让IDE、各种I/O和USB分别使用专用连接方式连接到南桥芯片。在这方面，各大芯片制造开发商是八仙过海各显神通，如Intel的HubLink连接技术;AMD的采用HyperTransport技术直接取代原有的133MB/sPCI总线;VIA的Via-Link以及SIS南北桥之间的MuTIOL技术。2001年前后推出的南北桥芯片组已经开始将磁盘驱动、USB、100/1000MB LAN 整合到南桥中,,形式各异的总线分离技术导致了总线标准的极端混乱，各芯片组各自为政。在PCI总线上的众多问题逐步 共享冲突，只能支持有限的10套设备同步时钟传输受到信号失显露:IRQ 数据 真的限制，工作电压无法轻易降低，工作频率难以进一步，PCI总线已经接近了其性能的极限。另一方面，现代的多媒体电脑在大型的3D游戏、实时的视频采集、VOD视频点播、1000Mbps以太网、HD-TV的播放等方面的需求日益增大，即使从PCI总线中脱离出来，Raid系统、千兆以太网甚至AGP 8x也面临空前严峻的挑战。 PCI Express,,PC总线的彻底革命 毫无疑问，PCI Express总线创新的概念给PC总线带来的革命是颠覆性的，受惠的不仅在显卡，千兆网、Raid系统、高清晰的视频采集卡„„这些数据吞吐量巨大的设备也将会在PCI Express架构的速度与带宽下得到重生。PCI Express架构原生于Intel的3GIO(3dr Generation I/O)概念，并由PCI-SIG于2002年7月23日经过审核后正式公布，推出命名为PCI Express 1.0版本的规范，根据Roadmap，2006年该组织将会推出2.0的PCI Express规范。 在PCI Express规范中，主要的革新在于采用了彻底的串行模式代替了传统的设备之间的并行传输模式，在终端设备的上层取代了原始的Multi-Drop而添加了全新的Switch转换器单元，支持在不同的终端之间以及系统总线之间的直接串行连接而不需要向总线请求带宽，最低层的PCI Express传输初始的速度达到了2.5Gb/s 。在物理传输层的改进方面则采用了全新的分散式传输，在高速传输下的数据被经过充分的排序以及优化以确保传递到目标的完整性。在架构上，PCI Express采用了信道的串行模式，以Link为单位进行信道的计算，物理层支持X1-X32，在台式机上的应用，主要有用于取代目前AGP显卡的PCI Express X16以及用 于取代目前CPI接口的PCI Express X1、X2，而针对服务器上的设备则有PCI Express X4、X8、X12。PCI Express架构的建立，相比起PCI总线具有更高的弹性以及更加合理地分配带宽。以x1带宽模式为例，每个通道只需4根线即可 传输，发送和接收的信号线各一根，另外各一根独立的地线。实现调整数据数据 实际上，在单通道PCIExpress总线接口插槽中是18针而不是4针引脚，其余的14针都是通过4根芯线相互组合得到的。在PCI Express的传输机构上，两个设备之间通过串行连接，分别以2组线为一个单位，原始的PCI Express连接为单通道双工模式，2线用于发送，2线用于接收的四线传输，在这种基本的PCI Express连接单元上包含两个低电压、分离驱动的信号:一个传送和一个接收。PCI Express被定义为7层的传输架构，Physical物理层是最底层最基本的传输层，主要负担起数据的拆分以及信道的分配作用，随后，以保证信号在PCI Express连接上顺利进行的Link连接层，会对信号排序以及加上CRC校验码，其中的流控制协议会在传输终点的缓存有空闲的时候才会将信号流发送 ansaction传输层进行给Tr数据的发送，避免了数据的重新审核，有效地节省了带宽。Transaction传输层主要是接受来自S/W软件层的读写要求，并向Link连接层发出数据申请。至于S/W以及Config/OS这两个最表面的软件操作层则由操作系统以及使用软件的操作，实现操作员和硬件之间的交流作用。 在PCI Express核心层技术中，物理传输层的革新对整个架构的传输速度以及带宽的提升起到最为关键的作用，针对此，我们就详细解释一下PCI Express体系中的物理传输层。 高达8GB/s的双向传输带宽: PCI Express的物理传输层主要由Lane以及Link组成，Link由2个或以上的Lane组成，Lane由两条单项传输的线路构成，实现接收和发送的同时执行。在PCI Express规格中，以一个Lane信道实现的通信称为X1 Link，PCI Express X1则表明有1组Link，X1 Link在双向传输的时候速度为500MB/s，而PCI Express的最高规格X32则可以达到16GB/s的传输速度。就目前而言，应用规格最高的显卡PCI Express X16 传输速度为双向模式下的8GB/s，相当于普通PCI总线速度的60倍。在传输的过程中，被传输的数据首先会被Byte Stripping(字节分解)，然后采用了可以避免电路之间的EMI以及Lane之间信号串扰问题的LFSR(Linear Freeback Shift Register)算法对字节数据进行加密，字节被分解之后，会经过8b/10b(8位/10位)编码转换成10位的数据，并将时钟频率直接嵌套到传输的数据当中，避免了传统PCI总线因为要进行独立时钟频率和数信号的同步调节而引起的效率下降问题。接下来，10位的数据会经过并行,据 串行的转换，最后在驱动电路中经过为传输高带宽数据而设计Deemphasis(去加重频应复原)之后送往各条Lane输出。 在PCI Express中，每条Lane传输的数据为2.5Gbps，在经过8b/10b编码转换后，其实际的传输速度就是2.5Gbps/10=250MB/s。 PCI插槽是基于PCI局部总线 (Pedpherd Component Interconnect，周边元件扩展接口)的扩展插槽，其颜色一般为乳白色，位于主板上AGP插槽的下方，ISA插槽的上方。其位宽为32位或64 位，工作频率为33MHz，最大数据传输率为133MB/sec(32位)和266MB/sec(64位)。可插接显卡、声卡、网卡、内置Modem、内 置ADSL Modem、USB2.0卡、IEEE1394卡、IDE接口卡、RAID卡、电视卡、视频采集卡以及其它种类繁多的扩展卡。PCI插槽是主板的主要扩展 插槽，通过插接不同的扩展卡可以获得目前电脑能实现的几乎所有外接功能 PCI-Express是最新的总线和接口标准，它原来的名称为“3GIO”，是由英特尔提出的，很明显英特尔的意思是它代表着下一代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”。这个新标准将全面取代现行的PCI和AGP，最终实现总线标准的 统一。它的主要优势就是数据传输速率高，目前最高可达到10GB/s以上，而且还有相当大的发展潜力。PCI Express也有多种规格，从PCI Express 1X到PCI Express 16X，能满足现在和将来一定时间内出现的低速设备和高速设备的需求。能支持PCI Express的主要是英特尔的i915和i925系列芯片组。当然要实现全面取代PCI和AGP也需要一个相当长的过程，就象当初PCI取代ISA一 样，都会有个过渡的过程。 PCI-E 16X新的PCI Express总线的技术: PCI-E 16X是全双工接口，可同时在两个方向上传输数据，而AGP接口只是半双工的，数据上下行操作无法同时进行，AGP总线只能提供266MB/S的上行能力，相比之下PCI-E 16X就能充分显示其4GB/S上下行能力的优势 现在一些风头正劲的显卡就是PCI-E 16X的 但是目前主流还是AGP 8X显卡，从显示子系统带宽来看，AGP 8X能提供的带宽为2.1G/S。而PCI-E显卡基本上都是PCI-E 16X的接口，带宽为8G/S，与AGP 8X不同，PCI-E 16X包括两条专用的通道，一条可由显卡单独到北桥，而另一条则可由北桥单独到显卡，每条单独的通道均将拥有4Gb/s的数带宽可充分避免因带宽所带来 的性能瓶颈问题。 据 PCI插槽是基于PCI局部总线(Pedpherd Component Interconnect，周边元件扩展接口)的扩展插槽，其颜色一般为乳白色，位于主板上AGP插槽的下方，ISA插槽的上方。其位宽为32位或64 位，工作频率为33MHz，最大数据传输率为133MB/sec(32位)和266MB/sec(64位)。可插接显卡、声卡、网卡、内置Modem、内 置ADSL Modem、USB2.0卡、IEEE1394卡、IDE接口卡、RAID卡、电视卡、视频采集卡以及其它种类繁多的扩展卡。PCI插槽是主板的主要扩展 插槽，通过插接不同的扩展卡可以获得目前电脑能实现的几乎所有外接功能 PCI-Express是最新的总线和接口标准，它原来的名称为“3GIO”，是由英特尔提出的，很明显英特尔的意思是它代表着下一代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 ，最终实现总线标准的 统一。它的主要优新标准将全面取代现行的PCI和AGP 势就是数据传输速率高，目前最高可达到10GB/s以上，而且还有相当大的发展潜力。PCI Express也有多种规格，从PCI Express 1X到PCI Express 16X，能满足现在和将来一定时间内出现的低速设备和高速设备的需求。能支持PCI Express的主要是英特尔的i915和i925系列芯片组。当然要实现全面取代PCI和AGP也需要一个相当长的过程，就象当初PCI取代ISA一 样，都会有个过渡的过程。 PCI-E 16X新的PCI Express总线的技术: PCI-E 16X是全双工接口，可同时在两个方向上传输数据，而AGP接口只是半双工的，数据上下行操作无法同时进行，AGP总线只能提供266MB/S的上行能力，相比之下PCI-E 16X就能充分显示其4GB/S上下行能力的优势 现在一些风头正劲的显卡就是PCI-E 16X的 但是目前主流还是AGP 8X显卡，从显示子系统带宽来看，AGP 8X能提供的带宽为2.1G/S。而PCI-E显卡基本上都是PCI-E 16X的接口，带宽为8G/S，与AGP 8X不同，PCI-E 16X包括两条专用的通道，一条可由显卡单独到北桥，而另一条则可由北桥单独到显卡，每条单独的通道均将拥有4Gb/s的数带宽可充分避免因带宽所带来 的性能瓶颈问题。 据 PCI、PCI-X、PCI-E区别 一、PCI总线 PCI总线标准是由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规范，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表着下一代 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”。这个新标准将全面取代现行的PCI和AGP，最终实 现总线标准的统一。它的主要优势就是传输速率高，目前最高可达到10GB/s以上。 数据 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方法来计算，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。 特别声明: 1:资料来源于互联网，版权归属原作者 2:资料内容属于网络意见，与本账号立场无关 3:如有侵权，请告知，立即删除。