PCI总线协议详解：信号定义与接口控制

"PCI总线标准协议概述" PCI（Peripheral Component Interconnect）总线是一种广泛应用于个人计算机中的局部总线标准，它允许不同设备如显卡、声卡、网卡等与主板进行高速数据交换。PCI总线协议规定了一系列信号线，以确保设备间通信的高效和准确。 1. 系统引线： - CLKin：时钟输入，是PCI总线上的所有设备同步的基础，频率范围为0Hz（DC）到66MHz，是PCI工作频率。 - RST#：复位信号，用于初始化PCI设备，将特性寄存器和定时器重置为默认状态，所有输出信号在复位期间变为三态。 2. 地址和数据引线： - AD0～AD31t/s：这些是双向三态信号，用于传输地址和数据。在地址周期中，它们传输地址信息；在数据周期，当C/BE#[n]（数据选择/字节使能）有效时，它们传输数据。 3. 接口控制信号： - C/BE#[n]：数据选择/字节使能，指示哪些数据线上的数据有效，用于数据宽度的选择。 - DEVSEL#：设备选择信号，表明当前选定的目标设备。 - TRDY#（Target Ready）：目标设备准备好的信号，表明目标设备已准备好接收或发送数据。 - PAR：奇偶校验信号，用于检测数据传输中的错误。 - ERR#（Error）：错误报告信号，用于指示总线上的错误情况。 - IRDY#（ Initiator Ready）：发起设备准备好信号，表明主设备可以发送或接收数据。 - STB#（Strobe）：锁存使能，由主设备发出，表明数据线上的数据是有效的。 4. 仲裁信号： - REQ#（Request）：主设备请求总线使用权。 - GNT#（Grant）：总线使用权授予信号，由仲裁器给出，允许主设备使用总线。 - ATRN#（Attention）：仲裁请求，用于在主设备之间进行总线使用权的仲裁。 5. 错误报告信号： - SERR#（System Error）：系统错误信号，用于报告非致命错误。 - PERR#（Parity Error）：奇偶校验错误信号，用于报告致命的总线错误。 6. 中断信号： - INT[A-D]：中断请求线，设备通过这些线向主设备发送中断请求。 7. 高速缓存支持信号： - CACHES#：高速缓存使能，允许主设备和从设备使用高速缓存进行数据交换。 PCI总线信号线分为必需和可选两种，主设备和目标设备的引脚数有所不同，以满足不同的功能需求。例如，持续三态信号（s/t/s）的管理确保了多个主设备之间的协调，避免信号冲突。漏极开路信号（o/d）则允许多个设备共享同一线路，实现线或操作。 PCI总线协议通过精细设计的信号线和控制机制，保证了系统中不同组件间的高效、可靠通信，同时支持多种类型的设备共存，是现代计算机体系结构中的重要组成部分。