In acest articol vom discuta despre motivele pentru succesul magistrala PCI, și să dea o descriere a tehnologiei de înaltă performanță, care vine să-l înlocuiască - PCI Express autobuz. De asemenea, ne uităm la istoria de dezvoltare, hardware și software pentru nivelurile PCI Express, în special punerea sa în aplicare și lista avantajele sale.
Istoria magistralei PCI și problemele sale
În acest caz, arhitectura PCI are o serie de avantaje față de predecesorii săi, astfel încât a fost complet re irațional. În primul rând, aceasta nu depinde de tipul de procesor, acesta susține izolarea tampon, tehnologia bus mastering (anvelope de prindere) și tehnologia PnP în totalitate. soluție tampon de izolare înseamnă magistrala PCI funcționează independent de magistrala internă CPU, permițând magistrala procesorului să funcționeze independent de viteză și de încărcare a sistemului de autobuz. Datorită tehnologiei de captare periferice de autobuz au fost în măsură să controleze direct procesul de transfer de date pe autobuz, în loc de asistență așteptat de la CPU, ceea ce ar avea un impact asupra performanței sistemului. În cele din urmă, suport pentru Plug and Play vă permite să efectuați configurarea automată și configurare a dispozitivelor care le folosesc și pentru a evita încurcați cu jumperi si switch-uri care de viață destul de rasfatata proprietarii ISA-dispozitiv.
În ciuda succesului incontestabil al PCI, în prezent, se confruntă cu provocări serioase. Printre ei - capacitatea limitată, lipsa de funcții de transfer de date în timp real și lipsa de sprijin pentru tehnologii de rețea de ultimă generație.
Caracteristicile comparative ale diferitelor standarde PCI
Lățimea Bus (biți)
Se va aprecia faptul că capacitatea reală poate fi mai mică decât teoretic, datorită principiului de funcționare a protocolului și a caracteristicilor de topologie de autobuz. În plus, lățimea de bandă totală este distribuită între toate dispozitivele conectate la acesta, astfel încât mai multe dispozitive în autobuz, mai puțin lățime de bandă merge la fiecare dintre ele.
Astfel de îmbunătățiri în standardul PCI-X și AGP au fost concepute pentru a elimina principalul dezavantaj - ceas de frecvență joasă. Cu toate acestea, creșterea frecvenței de ceas în aceste implementări, a condus la o scădere a lungimii efective de autobuz și numărul de conectori.
PCI Express Arhitectura
Arhitectura autobuz are o structură stratificată așa cum este prezentat în Fig.
Luați în considerare în scopul diferitelor niveluri de organizare PCI-E. La nivel de program, anvelopa care formează cererile de citire / scriere sunt transmise la stratul de transport cu un protocol special de pachete. Stratul de date este responsabil pentru codificare de control al erorilor, și asigură integritatea datelor. Nivelul de hardware de bază constă dintr-un canal dublu simplex, format din emițător și receptor de perechi, care împreună sunt numite o linie. Viteza totală de autobuz 2.5 Gb / s înseamnă că lățimea de bandă pentru fiecare link PCI Express 250 Mb / c în fiecare direcție. Dacă luăm în considerare pierderile de pe deasupra capului de protocol, pentru fiecare dispozitiv este disponibil de aproximativ 200 MB / c. Această lățime de bandă este de 2-4 ori mai mare decât cea care a fost disponibil pentru dispozitivele PCI. Și, spre deosebire de PCI, în cazul în care lățimea de bandă alocată pentru fiecare dintre dispozitivele, este în plin merge la fiecare dispozitiv.
Astăzi, există mai multe versiuni ale standardului PCI Express, diferă în lățime de bandă lor.
bus PCI Express x16 Lățime de bandă pentru diferite versiuni ale PCI-E, GB / c:
Formate PCI-E autobuz
În prezent, opțiunile disponibile pentru diferite formate PCI Express, în funcție de platformele de destinație - desktop, laptop sau server. Servere care necesită mai multă lățime de bandă, au mai multe sloturi PCI-E, iar aceste sloturi au un număr mai mare de trunchiuri. Spre deosebire de notebook-uri poate avea doar o singură linie pentru dispozitive medii.
placă de extensie PCI Express este foarte similar cu placa PCI, dar conectori PCI-E oferi chiar mai mare de tracțiune, care ajută să se asigure că placa nu aluneca din fanta din cauza vibrațiilor sau în timpul transportului. Există o serie de factori de formă sloturi PCI Express, a cărui mărime depinde de numărul de linii utilizate. De exemplu, autobuzul care are 16 linii, este menționată ca PCI Express x16. Deși numărul total de linii poate fi de până la 32, în practică, cele mai multe placi de baza echipate în prezent magistrala PCI Express x16.
Hărțile factori de formă mai mici pot fi conectate la conectorii de mare, fără a compromite performanța. De exemplu, placă PCI Express x1 poate fi conectat la slotul PCI Express x16. Ca și în magistrala PCI, pot fi utilizate RCI Express-Extender pentru conectarea dispozitivelor, dacă este necesar.
Apariția diferitelor tipuri de conectori de pe placa de bază. De sus în jos: sloturi PCI-X, slot PCI Express x8, slot PCI, slot PCI Express x16.
Express Card
Standard Express Card oferă o modalitate foarte ușor de a adăuga hardware-ul la sistem. Piața țintă pentru modulele Express Card sunt notebook-uri și PC-uri mici. Spre deosebire de carduri de expansiune pentru desktop tradiționale, Express Card poate fi conectat la sistemul în orice moment, în timp ce computerul.
Una dintre cele mai populare soiuri de Express Card este un card PCI Express Mini Card, dezvoltat ca un card de înlocuire Mini PCI factor de formă. O hartă creată în acest format, suportă atât PCI Express, astfel încât și USB 2.0. Dimensiunile PCI Express Mini Card este de 30 × 56 mm. Card PCI Express Mini Card poate fi conectat la PCI Express x1.
Avantajele PCI-E
Tehnologia PCI Express a permis să obțină un avantaj față de PCI în următoarele cinci domenii:
- O productivitate mai mare. Cu doar o singură linie de lățime de bandă PCI Express de două ori mai mare decât cea a PCI. Atunci când această capacitate este crescut proporțional cu numărul de linii în autobuz, suma maximă care poate ajunge la 32. Un avantaj suplimentar este că informația de pe magistrala pot fi transmise simultan în ambele direcții.
- IO simplificare. PCI Express utilizează avantajele anvelopelor ca AGP si PCI-X și are o arhitectură mai puțin complexă, precum și simplitatea comparativă a punerii în aplicare.
- Arhitectura Layered. PCI Express oferă o arhitectură care se poate adapta la noile tehnologii și nu necesită o actualizare de software de mari dimensiuni.
- noua generație de tehnologii I / O. PCI Express oferă noi oportunități pentru date cu tehnologie simultană de transmitere a datelor, care asigură primirea în timp util a informațiilor.
- Ușor de utilizat. PCI-E simplifică foarte mult actualizarea și extinderea sistemului de către utilizator. Printre alte formate Express carduri, cum ar fi ExpressCard, crește foarte mult posibilitatea de a adăuga periferice de mare viteză în servere și notebook-uri.
concluzie
PCI Express - aceasta tehnologie de autobuz pentru conectarea perifericelor, înlocuind tehnologii, cum ar fi ISA, AGP si PCI. Utilizarea sa crește foarte mult performanța computerului, precum și abilitatea utilizatorului de a extinde și moderniza sistemul.
Prieteni Recomanda acest articol: