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PCI插槽是基于PCI局部總線(外設(shè)部件互連)的擴(kuò)展槽。它的顏色通常是乳白色的，位于主板上AGP插槽的下方和ISA插槽的上方。其位寬為32位或64位，工作頻率為33MHz，最大數(shù)據(jù)傳輸速率為133 MB/秒(32位)和266 MB/秒(64位)?？梢圆屣@卡，聲卡，網(wǎng)卡，內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器，內(nèi)置ADSL調(diào)制解調(diào)器，USB2.0卡，IEEE1394卡，IDE接口卡，RAID卡，電視卡，視頻采集卡等各種擴(kuò)展卡。

64位PCI總線網(wǎng)卡

主機(jī)部分出現(xiàn)了一些新技術(shù)，如64位PCI、PCI-X、PCI-E等。這些新的總線接口技術(shù)都支持64位，傳輸性能依次增強(qiáng)。PCI接口有兩種：32位和64位，而新的PCI-X和PCI-E接口都是64位。32位PCI接口的金手指結(jié)構(gòu)與64位PCI接口不同。64位PCI接口有一個(gè)凹槽(兩個(gè)凹槽)和不同的長(zhǎng)度。圖7-4中的左圖和右圖分別顯示了32位PCI接口和64位PCI接口的比較。還有一些PCI網(wǎng)卡同時(shí)支持32位和64位標(biāo)準(zhǔn)兼容網(wǎng)卡。與前面介紹的純64位PCI網(wǎng)卡相比，這種網(wǎng)卡在外觀上也有一個(gè)明顯的區(qū)別，就是多了一個(gè)缺口，有三個(gè)缺口，如圖7-5所示。64位PCI接口的速度可以達(dá)到第一版32位PCI的兩倍，即266Mbps。圖7-6顯示了32位PCI主板插槽和64位PCI主板插槽之間的比較。

PCI-X總線網(wǎng)卡

PCI-X接口最初是IBM開發(fā)的，最新版本是2.0。接口槽如圖7-7所示。從外觀上看，類似于64位PCI接口。目前有100MHz和1 33MHz兩種外頻模式。但目前主要使用133MHzPCI-X接口，理論傳輸速率達(dá)到1.06Gbps如果四組設(shè)備并行工作，每組設(shè)備可用帶寬為266Mbps如果只有兩組設(shè)備并行，那么每組設(shè)備可以得到533Mbps當(dāng)連接一組設(shè)備時(shí)，該設(shè)備可以獨(dú)自使用所有1.06Gbps帶寬。PCI-X相對(duì)于64位PCI總線有明顯的提升，在它的幫助下，可以在一定程度上緩解服務(wù)器內(nèi)部總線資源緊張的問題。

但是PCI-X帶來的改變不僅如此，在總線的傳輸協(xié)議上也有很多重要的改進(jìn)。比如PCI-X的新協(xié)議3354的發(fā)送方發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)，啟用了“寄存器對(duì)寄存器”，會(huì)提前發(fā)送到一個(gè)特殊門的寄存器中；寄存器可以保存一個(gè)時(shí)鐘周期的信號(hào)，接收器只需在這個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)做出響應(yīng)。但是，原來的PCI總線沒有這個(gè)緩沖過程。如果接收方來不及處理發(fā)送方的信號(hào)，信號(hào)就會(huì)自動(dòng)丟棄，容易導(dǎo)致信號(hào)丟失。PCI-X的另一個(gè)重要優(yōu)勢(shì)是可以完全兼容之前的64位PCI擴(kuò)展設(shè)備，用戶的現(xiàn)有投資可以得到充分保障。平穩(wěn)過渡使PCI-X在服務(wù)器/工作站領(lǐng)域獲得巨大成功，并很快取代64位PCI成為新標(biāo)準(zhǔn)。

以上是PCI-X1。o標(biāo)，但也沒輝煌太久。基于PCI的改進(jìn)性質(zhì)，不可能徹底解決帶寬不足的問題。2002年7月，PCI-SIG推出了速度更快的PCI-X2。o規(guī)范，包括兩套標(biāo)準(zhǔn)，分別是速度較低的PCI—X . 266和速度較高的PCI-X . 533，適用于不同的應(yīng)用。同樣，PCI-X2.0也沒有對(duì)總線架構(gòu)做任何大的改動(dòng)，只是將工作頻率分別提高到了266MHz和53 3MHz，以獲得更高的傳輸效率。PCI-X266標(biāo)準(zhǔn)可以提供2.1 Gbps的共享帶寬，而PCI-X533標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到了4.2Gbps的高水平.兩者都可以支持最多8組設(shè)備，擴(kuò)展性相當(dāng)強(qiáng)；如果系統(tǒng)中只安裝四組設(shè)備，最高級(jí)別的PCI-X53 3標(biāo)準(zhǔn)允許每個(gè)設(shè)備獲得1 Gbps以上的總線帶寬，完全可以滿足多路千兆以太網(wǎng)、光纖通道和SASRAID系統(tǒng)的要求。此外，PCI-X 2.0還保持了良好的兼容性，其接口與PCI-X1.0完全相同，可以無縫兼容之前所有的PCI-X 1.0設(shè)備和PCI擴(kuò)展設(shè)備。自然，PCI-X 2.0成功進(jìn)入服務(wù)器市場(chǎng)，并取得了巨大的成功。直到現(xiàn)在，它仍然存在

受PCI-X 2.0成功的鼓舞，PCI-SIG于2002年11月宣布將開發(fā)PCI-X 3.0標(biāo)準(zhǔn)，即PCI-X 1066。據(jù)悉，該標(biāo)準(zhǔn)將工作在1066MHz的高頻，共享帶寬為8.4Gbps，每個(gè)設(shè)備至少有1.06Gbps的帶寬。但是很遺憾，這個(gè)方案后來沒有出來，可能是因?yàn)閬碜訮C吧！快遞陣營(yíng)的沖擊。

PCI-E總線網(wǎng)卡

在200 1年春季的IDF論壇上，Intel公司提出了3GIO(Third Generation I/oar architecture)總線的概念，它可以通過串行和高頻操作來實(shí)現(xiàn)高性能。3G IO的架構(gòu)設(shè)計(jì)也是非常具有前瞻性的，它的設(shè)計(jì)將滿足未來十年P(guān)C系統(tǒng)的性能需求。3GIO計(jì)劃得到了廣泛的響應(yīng)。后來，英特爾將其提交給了PCI-SIG組織。2002年4月更名為PCI Express(簡(jiǎn)稱“PCI-E”)，正式作為標(biāo)準(zhǔn)推出。它的性能非常驚人，僅僅是~16模式的顯卡接口就能獲得驚人的8Gbps帶寬。更重要的是，PCIExpress完善了基礎(chǔ)設(shè)施，徹底拋棄了落后的共享結(jié)構(gòu)，一個(gè)新的時(shí)代開始了。如圖7-8所示，1 6xPCI-E接口插槽與普通PCI插槽進(jìn)行了比較?？梢钥闯鏊挥幸粋€(gè)缺口。

首先，在工作原理上，PCIExpress和PCI在并行架構(gòu)上沒有任何共同之處。它使用串行模式傳輸數(shù)據(jù)，并依靠高頻獲得高性能。因此，PCIExpress曾被稱為“串行PCI”。由于串行傳輸沒有信號(hào)干擾，總線頻率不受阻礙，PCIExpress成功達(dá)到2.5GHz的超高工作頻率其次，PCIExpress采用全雙工工作模式。最基本的PCI Express有四條傳輸線，其中兩條線用于數(shù)據(jù)傳輸，兩條線用于數(shù)據(jù)接收，即數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)接收可以同時(shí)進(jìn)行。相比之下，PCI總線和PCI-X總線在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)只能單向傳輸數(shù)據(jù)，效率只有PCI Express的一半。另外，PCI Express采用了8b/1 0b編碼的嵌入式時(shí)鐘技術(shù)，時(shí)鐘信息直接寫入數(shù)據(jù)流。這種LhPCI總線可以更有效地節(jié)省傳輸通道，提高傳輸效率。第三，PCIExpress不遵循傳統(tǒng)的共享結(jié)構(gòu)，它采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的工作模式(簡(jiǎn)稱P2P)，每個(gè)PCI Express設(shè)備都有自己專用的連接，因此不需要從整個(gè)總線申請(qǐng)帶寬，可以避免多個(gè)設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)帶寬的不良情況，這在共享架構(gòu)的PCI系統(tǒng)中是經(jīng)?？吹降?。

由于工作頻率高達(dá)2.5GHz，最基本的PCI Express總線提供的單向帶寬可以達(dá)到250 Mbps(2.5 Gbps x 1b/8 bit x 8b/10b=250 Mbps)。考慮到全雙工運(yùn)行，總線總帶寬可以達(dá)到500Mbps——，這只是最基本的PCIExpress x 1模式。如果使用雙通道捆綁模式，PCI Express可以提供1 Gbps的有效數(shù)據(jù)帶寬。以此類推，PCIExpress x4、8、 16模式的有效數(shù)據(jù)傳輸速率分別可以達(dá)到2Gbps、4Gbps、8Gbps。這與PCI總線糟糕的共享1 33Mbps速率形成了鮮明對(duì)比，更不用說每個(gè)PCI Express單獨(dú)可以占用的帶寬了。

除了帶寬的優(yōu)勢(shì)外，PCI-E與PCI-X總線相比還有其他一些明顯的優(yōu)勢(shì)。首先，它具有削減帶寬的能力，并且可以聚合信道以增加總帶寬。PCI-E通道的有效組合是x1、x2、x4、x8、x 1 6和x32?？捎脦捙c通道數(shù)成正比，通道數(shù)增加一倍，帶寬也增加一倍。10Gbps以太網(wǎng)控制器可以使用四個(gè)PCI-E通道來匹配控制器的帶寬。因?yàn)镻CI-E通道不被多個(gè)設(shè)備共享，所以其結(jié)構(gòu)本質(zhì)上是可熱替換的。PCI-E使用消息傳遞來處理PCI提供的一些邊帶信號(hào)。

其次，PCI-E還提供了將大通道分成小通道的功能。8通道PCI-E連接可分為兩個(gè)4通道連接、四個(gè)2通道連接或八個(gè)L通道連接。

本文講解到此結(jié)束，希望對(duì)大家有所幫助。

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