pc总线

pcie总线简述pcie总线是第三代i/o互连总线，pcie应用用在桌面电脑、通信平台、服务器、工作站、移动通信、嵌入式器件中。

是低价而大量的传输的解决方案。

pcie兼容pci总线，由于pcie的低潜伏期通信使得它拥有很高的带宽和总数较少的管脚数量。

pcie的主要特征：●可以传送多种数据信息格式。

●串行发送接收双通道，高带宽，速度快。

可灵活扩展。

●支持热插拔和热交换。

●低电源消耗，并有电源管理功能。

●支持QoS链路配置和公正策略。

●具有包和层协议架构。

●每个物理链接含有多种虚拟通道。

●兼容pci。

●多种保证数据完整性的机制。

●错误处理机制和调试简便性。

pcie的基本结构包括根组件（Root Complex）、交换器（Switch）和各种终端设备。

pcie总线一个拓扑结构例子如下：Root Complex（根组件）：root Complex为下层io设备连接到cpu提供路径。

endpoint（终端设备）：就是接收请求（request）或者发送应答（completer）的总线终端设备。

Swith（路由器）:为上游器件和下游器件通信选择路径，如下图。

一个基本的数据链路（Link）如下图：一个基本的pcie数据链路至少两对差分驱动信号如图：一对是接收，一对是发送。

如图是一条lane，每个数据链路（link）至少包含一个lane，为了线性增加link的带宽，link支持*N条lanes（N=1、2、4、8、12、16、32）。

例如单条lane支持的单向带宽是 2.5gb/s，那么一个数据链路单方向支持的最高带宽就80gb/s。

pcie总线规范包括以下各子层协议：pcie总线包括Transaction Layer（处理层）、Data Link Layer （数据链路层）、Physical Layer（物理层）。

pcie总线使用包来完成器件之间的通信。

这些数据包信息在Transaction Layer 和Data Link Layer中形成，即除了数据信息外，在不同的层中加入不同的开销，以方便管理，如下图。

PCI总线90年代，随着图形处理技术和多媒体技术的广泛应用，在以Windows为代表的图形用户接口(GUI)进入PC机之后，要求有高速的图形描绘能力和I/O处理能力。

这不仅要求图形适配卡要改善其性能，也对总线的速度提出了挑战。

实际上当时外设的速度已有了很大的提高，如硬磁盘与控制器之间的数据传输率已达10MB/s以上，图形控制器和显示器之间的数据传输率也达到69MB/s。

通常认为I/O总线的速度应为外设速度的3-5倍。

因此原有的ISA、EISA已远远不能适应要求，而成为整个系统的主要瓶颈。

因此对总线提出了更高的性能要求，从而促使了总线技术进一步发展。

1991年下半年，Intel公司首先提出了PCI的概念，并联合IBM、Compaq、AST、HP、DEC等100多家公司成立了PCI集团，其英文全称为：Peripheral Component Interconnect Special Interest Group(外围部件互连专业组)，简称PCISIG。

PCI是一种先进的局部总线，已成为局部总线的新标准。

PCI总线插槽如图所示。

二、PCI局部总线的主要性能和特点PCI总线是一种不依附于某个具体处理器的局部总线。

从结构上看，PCI是在CPU和原来的系统总线之间插入的一级总线，具体由一个桥接电路实现对这一层的管理，并实现上下之间的接口以协调数据的传送。

管理器提供了信号缓冲，使之能支持10种外设，并能在高时钟频率下保持高性能。

PCI总线也支持总线主控技术，允许智能设备在需要时取得总线控制权，以加速数据传送。

1.PCI总线的主要性能·支持10台外设·总线时钟频率33.3MHz/66MHz·最大数据传输速率133MB/s·时钟同步方式·与CPU及时钟频率无关·总线宽度32位（5V）/64位（3.3V）·能自动识别外设·特别适合与Intel的CPU协同工作2.其它特点·具有与处理器和存储器子系统完全并行操作的能力·具有隐含的中央仲裁系统·采用多路复用方式（地址线和数据线）减少了引脚数·支持64位寻址·完全的多总线主控能力·提供地址和数据的奇偶校验·可以转换5V和3.3V的信号环境三、PCI总线信号定义必要引脚控设备49条目标设备47条可选引脚51条（主要用于64位扩展、中断请求、高速缓存支持等）总引脚数120条（包含电源、地、保留引脚等）。

总线标准有哪些总线标准是指计算机系统中用于连接各个硬件设备的通信标准。

它规定了数据传输的格式、速率、协议等，是计算机系统中非常重要的一部分。

在计算机领域中，总线标准的不同会直接影响到硬件设备的兼容性和性能表现。

下面我们将介绍一些常见的总线标准。

1. PCI总线标准。

PCI（Peripheral Component Interconnect）总线是一种用于连接扩展卡的总线标准，它是目前应用最为广泛的总线标准之一。

PCI总线标准规定了数据传输的格式、时序、电气特性等，支持热插拔和即插即用功能。

PCI总线标准有多个版本，包括PCI、PCI-X和PCI Express等，它们在传输速率和带宽上有所不同，适用于不同的硬件设备。

2. USB总线标准。

USB（Universal Serial Bus）总线是一种用于连接外部设备的总线标准，它是目前应用最为广泛的外部设备连接标准之一。

USB总线标准支持热插拔、即插即用功能，能够连接各种外部设备，如鼠标、键盘、打印机、摄像头等。

USB总线标准有多个版本，包括USB 1.0、USB 2.0、USB 3.0和USB 3.1等，它们在传输速率和功耗管理上有所不同，适用于不同类型的外部设备。

3. SATA总线标准。

SATA（Serial ATA）总线是一种用于连接存储设备的总线标准，它是目前应用最为广泛的存储设备连接标准之一。

SATA总线标准支持高速数据传输，能够连接硬盘、固态硬盘等存储设备。

SATA总线标准有多个版本，包括SATA 1.0、SATA 2.0和SATA 3.0等，它们在传输速率和数据传输协议上有所不同，适用于不同类型的存储设备。

4. Ethernet总线标准。

Ethernet总线是一种用于局域网通信的总线标准，它是目前应用最为广泛的局域网通信标准之一。

Ethernet总线标准规定了数据帧的格式、传输速率、碰撞检测等，能够连接多台计算机和网络设备，实现数据通信和共享。

pci总线走线规则PCI总线走线规则PCI（Peripheral Component Interconnect）总线是一种用于连接计算机内部各种硬件设备的通信总线。

在设计和布线PCI总线时，需要遵循一定的走线规则，以确保信号的稳定传输和系统的正常工作。

本文将介绍PCI总线走线规则的相关内容。

一、信号传输规则在PCI总线上，不同的信号按照一定的规则进行传输。

其中，同步信号和主时钟信号是非常关键的。

同步信号（SYNCH）用于同步数据传输，而主时钟信号（CLK）则用于同步总线上各个设备的时钟。

在布线时，需要保证这些信号线的长度相等，以避免信号的相位差引起的传输错误。

二、布线规则1. 线宽和间距：PCI总线上的线宽和间距需要满足一定的规定，以确保信号的稳定传输和防止干扰。

一般来说，线宽应根据信号频率和电流大小进行合理选择，而间距则要根据线宽和阻抗匹配来确定。

2. 地线和电源线：在布线时，地线和电源线的设计也是非常重要的。

地线应尽量减少环形回路，以保证信号的良好接地；而电源线则要避免过长，以减小电源电压的变化。

3. 差分对布线：PCI总线上的差分对（D+和D-）是用于数据传输的重要信号线。

为了保证数据的准确传输，差分对的线长应相等，而且要尽量减小与其他信号线的干扰。

4. 信号线走向：PCI总线上的信号线走向也需要遵循一定的规则。

一般来说，数据线和地址线应尽量平行布线，以减小串扰；而控制线则要与数据线和地址线交错布线，以减少相互干扰。

三、线长度控制线长度的控制也是布线过程中需要考虑的重要因素。

在PCI总线中，不同的信号线有不同的最大长度限制。

一般来说，时钟信号的线长应尽量短，以保证时钟的稳定性；而数据线和地址线的线长则可以适当延长，但也要控制在一定的范围内，以避免信号的延迟和失真。

四、阻抗匹配阻抗匹配也是PCI总线布线中需要考虑的重要问题。

在布线时，信号线的阻抗应与总线的特性阻抗相匹配，以确保信号的正确传输和减小反射。

pci 原理
PCI（Peripheral Component Interconnect）是一种高速的总线标准，用于在计算机内部连接各种外设设备，例如显卡、网卡、声卡等。

PCI采用并行传输方式，通过总线上的32根信号线进行数据
传输。

其中，30根信号线用于数据传输，一根信号线用于传
输校验信息，还有一根信号线用于传输时钟信号。

数据传输速度可达到133MB/s（PCI-X技术）或者533MB/s（PCI Express
技术）。

PCI总线支持多主设备的并行传输，因此允许多个设备同时连
接到计算机的主板上。

每个设备都有一个唯一的设备号，并通过设备号来区分。

PCI总线还支持总线主设备和总线代理的体
系结构。

总线主设备是计算机主板上的主控制器，负责将数据从主机传输到外设设备，而总线代理则是外设设备上的控制器。

PCI总线的通信是通过事务的方式进行的。

事务由事务发起方（如总线主设备）发送到事务目标方（如外设设备），并包含读、写、配置等类型的操作。

事务的发起方和目标方之间通过地址线、控制线和数据线进行通信。

PCI总线还支持插拔式设备的热插拔功能。

当外设设备需要加
入或者退出总线时，可以随时插入或者拔出，而不需要关闭计算机。

这使得系统维护更加方便。

总的来说，PCI总线作为一种高速并行传输标准，提供了计算
机与外设设备之间的可靠数据传输通道。

它的设计使得扩展和维护计算机系统变得更加方便和灵活。

PCI总线PCI技术规格简介从1992年创立规范到如今，PCI总线已成为了计算机的一种标准总线。

由PCI 总线构成的标准系统结构如图一所示。

PCI总线取代了早先的ISA总线。

当然与在PCI总线后面出现专门用于显卡的A GP总线，与现在PCI Express总线，但是PCI能从1992用到现在，说明他有许多优点，比如即插即用(Plug and Play)、中断共享等。

在这里我们对PCI总线做一个深入的介绍。

从数据宽度上看，PCI总线有32bit、64bit之分；从总线速度上分，有33MHz、66MHz两种。

目前流行的是32bit @ 33MHz，而64bit系统正在普及中。

改良的P CI系统，PCI-X，最高可以达到64bit @ 133MHz，这样就可以得到超过1GB/s的数据传输速率。

如果没有特殊说明，以下的讨论以32bit @ 33MHz为例。

一、基本概念不同于ISA总线，PCI总线的地址总线与数据总线是分时复用的。

这样做的好处是，一方面可以节省接插件的管脚数，另一方面便于实现突发数据传输。

在做数据传输时，由一个PCI设备做发起者(主控，Initiator或Master)，而另一个PCI设备做目标(从设备，Target或Slave)。

总线上的所有时序的产生与控制，都由Master来发起。

PCI总线在同一时刻只能供一对设备完成传输，这就要求有一个仲裁机构(Arbiter)，来决定在谁有权力拿到总线的主控权。

当PCI总线进行操作时，发起者(Master)先置REQ#，当得到仲裁器(Arbiter)的许可时(GNT#)，会将FRAME#置低，并在AD总线上放置Slave地址，同时C/BE#放置命令信号，说明接下来的传输类型。

所有PCI总线上设备都需对此地址译码，被选中的设备要置DEVSEL#以声明自己被选中。

然后当IRDY#与TRDY#都置低时，可以传输数据。

当Master数据传输结束前，将FRAME#置高以标明只剩最后一组数据要传输，并在传完数据后放开IRDY#以释放总线控制权。

PCI名词解释PCI是Peripheral Component Interconnect（外围组件互联）的缩写，是一种计算机总线结构和相应的标准。

它是一种用于计算机内部不同组件之间进行通信的接口标准，包括主板和各种设备，如显卡、声卡、网卡、硬盘控制器等。

PCI总线采用了复杂的并行传输技术和异步同步传输技术，具有高速传输、连续传输和可扩展性强的特点。

它使用32位或64位数据总线，并提供计算机与设备之间的双向数据传输。

这里解释一些与PCI相关的重要名词：1. 总线：计算机内部不同组件之间进行通信的路径。

总线包括数据总线、控制总线和地址总线。

2. 接口：两个或多个设备之间进行数据传输的连接点。

3. 插槽：主板上用于插入扩展卡的插座。

PCI插槽通常是白色或黑色的长条插槽。

4. 主板：计算机的核心部件，连接处理器、内存、硬盘等各种设备。

5. 扩展卡：插入到主板上的附加设备，如显卡、声卡、网卡等。

扩展卡通过插槽与主板连接。

6. 硬盘控制器：用于控制硬盘的设备或接口，使主板和硬盘能够进行通信。

7. 传输速度：PCI总线的数据传输速率，通常以兆字节每秒（Mbps）表示。

PCI传输速度包括PCI、PCI-X和PCI Express 等，每个版本都有不同的速率。

8. 总线主机（Bus Master）：能够主动发送和接收数据的设备，可以控制总线上的数据传输。

9. 总线仲裁（Bus Arbitration）：用于协调多个设备之间要求访问总线的机制。

在PCI总线上，每个设备都有一个唯一的ID，通过仲裁信号来确定哪个设备有权占用总线。

10. 冲突检测：用于检测两个或多个设备之间的冲突，防止资源分配和访问冲突。

11. 插槽编号：用于标识主板上PCI插槽的编号，从左上角开始计数。

总之，PCI是计算机内部各种设备之间通信的接口标准，它采用高速传输技术，并具有可扩展性强的特点。

通过PCI插槽，可以将各种扩展卡插入到主板上，以满足不同设备的需求。