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[PCI-E并非只为显卡而生]
1996年7月,Intel正式推出了AGP(图形加速接口,Accelerated Graphics Port)接口 ,这是3D显卡专用的局部总线,是基于PCI 2.1 版规范并进行扩充修改而成,工作频率为66MHz ,1X 模式下带宽为266MB/S,是PCI总线的两倍。后来依次又推出了AGP 2X、AGP4X,现在则是AGP8X,传输速度达到了2.1GB/s。突破了以往PCI总线3D图形显示系统的性能瓶颈。
随着PC应用范围的越来越广泛,专业高清视频处理及家庭多媒体性音视频处理等高端应用(如现在最为流行的HDTV)的出现,庞大的数据量传输对PC现行AGP总线2.1GB/S的带宽又提出了苛刻的要求。一场新的总线革命风暴又爆发了,那就是全新一代PCI-E串行总线。
PCI Express是一种通用的总线规格,它最早由Intel所提倡和推广(也就是之前的3GIO),它最终的设计目的是为了取代现有计算机系统内部的总线传输接口,这不只包括显示接口,还囊括了CPU、PCI、HDD、Network等多种应用接口。从而可以像Hyper—Transport一样,用以解决现今系统内数据传输出现的瓶颈问题,并且为未来的周边产品性能提升作好充分的准备。
PCI Express和PCI最关键的不同是实现了传输方式从并行到串行的转变。以往计算机系统的各种设备共用一个带宽,采用了并行互联,这大大影响了系统整体的性能表现,同时并行信号由于相互干扰也严重制约了日后速度的进一步提升。而PCI—E则采用了串行互联方式,以点对点的形式进行数据传输,每个设备都可以单独的享用带宽,从而大大提高了传输速率,而且也为更高的频率提升创造了条件。
同时,PCI—E还有多种不同速度的接口模式,这包括了1X、2X、4X、8X、16X以及更高速的32X。PCIE 1X模式的传输速率便可以达到250MB/S,接近原有PCI接口133MB/S的二倍,大大提升了系统总线的数据传输能力。而其它模式,如8X、16X的传输速率便是1X的8倍和16倍。16X接口已能实现双向共8GB/s的峰值带宽。可以看出PCI—E不论是系统的基础应用,还是3D显卡的高速数据传输,都能够应付自如,这也为厂商的产品设计提供了广阔的空间。
PCI Express主要可以为我们带来如下的新功能:
性能:PCI Express总线只需要从芯片组中引出很少的引脚,所以使得主板布线难度大大降低(其引线数目比现在的PCI总线减少大约75%)但是却具有比现在的PCI高的多的带宽和传输速度,另外在配置的灵活性方面PCI Express也优于PCI。它可以根据所连接的硬件设备的不同,使用不同频率的同其联系通讯。
多种连接方式:这是同PCI总线非常不同的地方, PCI Express总线可以“走出机箱”。也就是说PCI Express可以如同现在的USB或者Firewire一样通过计算机上的一定接口同外部采用相应符合PCI Express标准接口的设备进行连接和通讯。
点对点总线:相对于PCI这种“总线式”的连接方式,一旦PCI总线有瓶颈现象发生,将会影响所有连接其上的PCI设备。PCI Express总线采用了点对点技术,这样每个PCI Express设备都是直接同系统芯片进行交流,而不再存在带宽问题。
高级功能:PCI Express可以使用多种不同的信号协议包括它本身的协议。它还具有高级电源管理和监视功能,这样所有的PCI Express设备都会支持热插拔。在PCI Express中诸如内存纠错等功能都会成为标准功能。
跨平台的兼容性:PCI Express最大的优点之一就是它的跨平台兼容性。现在的符合PCI 2.3规范的板卡将可以在低带宽的PCI Express插槽上使用。采用了点到点的连接技术PCI Express在每个设备都有自己专用的连接,不需要向共享总线请求带宽。更加直白的说,PCI Express的目标就是要实现芯片之间的I/O连接、扩展板卡(比如显卡、声卡)的连接,甚至还能提供USB 接口、IEEE 1394接口的连接支持。
在Intel网站的PCI Express专区:http://www.intel.com/technology/pciexpress/devnet/上有非常详细的PCI-E技术指南和相关资料。PCI-SIG是PCI Express技术的核心论坛,聚集了众多PCI技术开发成员,AMD和Intel都在PCI-SIG的领导成员名单http://www.pcisig.com/membership/about_us/board_of_directors上。
从几页白纸到现实的产品,PCI Express只用了2年时间。
被誉为近十年来PC架构最大变革的PCI-E串行总线将以高速的联接速度成为系统的中枢神经,大大加强PC的数据交换和处理性能。 |