PCI(Peripheral Component Interconnect)總線是一種同步的獨立于處理器�32位或64位局部總�。從�(jié)�(gòu)上看,PCI是在CPU和原來的系統(tǒng)總線之間插入的一級總�,具體由一個橋接電路實�(xiàn)對這一層的管理,并實現(xiàn)上下之間的接口以�(xié)�(diào)�(shù)�(jù)的傳�。從1992年創(chuàng)立規(guī)范到如今,PCI總線已成為了計算�(jī)的一種標(biāo)�(zhǔn)總線�
不同于ISA總線,PCI總線的地址總線與數(shù)�(jù)總線是分時復(fù)用的。這樣做的好處是,一方面可以節(jié)省接插件的管腳數(shù),另一方面便于實現(xiàn)突發(fā)�(shù)�(jù)傳輸。在做數(shù)�(jù)傳輸�,由一個PCI�(shè)備做�(fā)起�(主控,Initiator或Master),而另一個PCI�(shè)備做目標(biāo)(從設(shè)�,Target或Slave)??偩€上的所有時序的�(chǎn)生與控制,都由Master來發(fā)起。PCI總線在同一時刻只能供一對設(shè)備完成傳�,這就要求有一個仲裁機(jī)�(gòu)(Arbiter),來決定在誰有權(quán)力拿到總線的主控�(quán)�
�(dāng)PCI總線�(jìn)行操作時,發(fā)起�(Master)先置REQ#,當(dāng)?shù)玫街俨闷?Arbiter)的許可時(GNT#),會將FRAME#置低,并在AD總線上放置Slave地址,同時C/BE#放置命令信號,說明接下來的傳輸類�。所有PCI總線上設(shè)備都需對此地址譯碼,被選中的設(shè)備要置DEVSEL#以聲明自己被選中。然后當(dāng)IRDY#與TRDY#都置低時,可以傳輸數(shù)�(jù)。當(dāng)Master�(shù)�(jù)傳輸�(jié)束前,將FRAME#置高以標(biāo)明只剩一組數(shù)�(jù)要傳輸,并在傳完�(shù)�(jù)后放開IRDY#以釋放總線控制權(quán)�
這里我們可以看出,PCI總線的傳輸是很高效的,發(fā)出一組地址�,理想狀�(tài)下可以連續(xù)�(fā)�(shù)�(jù),峰值速率�132MB/s。實際上,目前流行的33M@32bit北橋芯片一般可以做�100MB/s的連續(xù)傳輸�
�1 �1 個典型的 PC I 多總線系�(tǒng)�(jié)�(gòu)��
其主� 特點如下:
( 1 ) PC I �(guī)則支持多總線�(jié)�(gòu)� 在整個系�(tǒng)�, � 在著3種不同的總線:
?、貶O ST B u s 為整個系�(tǒng)中最基本�(shè)備之間高� 能的連接, 它一般是 I T EL X 86 類型總線�
?、赑C I B u s 為系�(tǒng)高性能局部總�, 各種高性能 外設(shè)連于其上, 增強(qiáng)系統(tǒng)功能�
?、跮 EGA CY B u s 為傳�(tǒng)的性能較低的總�, � ISA � ISA � CA 總線�
( 2) 整個系�(tǒng)可以分為多個層�, 不同的總線通過橋路 (BR I GE ) 相�, 橋路的主要功能是�2 種不同的 D 信號�(huán)境間�(jìn)行轉(zhuǎn)�, 使不同總線間的數(shù)�(jù)傳輸可以 順暢�(jìn)行�
( 3 ) 在每條總線上接有各自的總線設(shè)� (M A S2 T ER� R GET M EM O R Y� R GET I O ) , 這些�(shè) TA TA 中斷確認(rèn)周期 ( in terrup t acknow ledge cycle ) 3 cycle ) � 備增�(qiáng)系統(tǒng)功能, 整個總線系�(tǒng)為各�(shè)備之間可靠的 �(shù)�(jù)傳輸提供保障�
?、偻怀龅男�?� 總線寬度 32 �, 可升級至 64 �, � 持突�(fā)工作方式, 同步操作時頻� 33M H z, �(shù)�(jù) 傳輸� 132 bp s ( 32 � ) � 264M bp s ( 64 � ) � 滿足 M 了當(dāng)前對 PC �(jī)傳輸速度的要��
?、诹己玫募嫒菪浴?I 總線部件和插板接口是� PC 互獨立的處理�, 所有目前和將來不同�(jié)�(gòu)的處理器 都可以被很好地支��
③即插即�� I �(shè)備都包含存有�(shè)備具體信� PC 的寄存器, 這些信息可以使得系統(tǒng) B I S 和操作系�(tǒng) O 層的軟件可以自動配置 PC I 總線部件 和插板�
?、艿统杀?� 采用化的芯片, 多路 �(fù)用體系減少了管腳個數(shù)� PC I 部件, 基于 ISA � ISA � CA 的擴(kuò)展板也可� E M � PC I 總線上工�, 減少了用戶開�(fā)� ��
?、荻嘀髂芰Α?支持任何 PC I 主設(shè)� 和從�(shè)備之間點對點的訪��
⑥定義了313V �5V 2種信號環(huán)�, 5 313V 的組件技�(shù)可以使電壓平滑過��
⑦高速緩� (Cache) 支持�
?�?� �(shù)�(jù)傳輸速率133MB/s
?�?� 總線時鐘頻率33.3MHz/66MHz
?�?� 支持10 臺外�(shè)
?�?� 時鐘同步方式
?�?� 與CPU 及時鐘頻率無�(guān)
�6� 總線寬度 32 位(5V�/64 位(3.3V�
?�?� 能自動識別外�(shè)
PCI (Peripheral Component Interconnect)總線是一種高性能局部總線,是為了滿足外�(shè)間以及外�(shè)與主�(jī)間高速數(shù)�(jù)傳輸而提出來�。在�(shù)字圖�、圖像和語音處理,以及高速實時數(shù)�(jù)采集與處理等對數(shù)�(jù)傳輸率要求較高的�(yīng)用中,采用PCI總線來�(jìn)行數(shù)�(jù)傳輸,可以解決原有的�(biāo)�(zhǔn)總線�(shù)�(jù)傳輸率低帶來的瓶頸問��
隨著GUI(Graphical User Interface)、多媒體等技�(shù)在PC�(jī)上的�(yīng)�,傳統(tǒng)的PC總線(如ISA、ISA、EMCA)由于其帶寬的限制,已不能滿足系�(tǒng)工作的要求。為�,�90年代�,由視頻電子標(biāo)�(zhǔn)�(xié)�(VESA)和ITEL分別提出了VL-BUS和PCI(PeripheralN Component Interconnect)�2種先�(jìn)的局部總線規(guī)�。它們都為系�(tǒng)提供了一個高速的�(shù)�(jù)傳輸通道,系統(tǒng)的各�(shè)備可直接或間接地連接其上,�(shè)備間通過局部總線可以完成數(shù)�(jù)的快速傳�,從而很好地解決了數(shù)�(jù)傳輸?shù)钠款i問題�
2種局部總線相�,PCI總線由于是針對整個系�(tǒng),而不象VL-BUS主要是針對圖形加�,它可以帶相對較多的負(fù)載且運行更為可靠;支持即插即用的結(jié)�(gòu);采用多路�(fù)用技�(shù)等一系列�(yōu)點更受到了眾多廠家的支持,成為市場的主�。目前PC�(jī)市場絕大多數(shù)的Pentium�(jī)都以PCI為系�(tǒng)總線�