PCI局部总线规格详解
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更新于2024-07-18
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"PCI局部总线规范,修订版2.3,详细阐述了PCI总线的工作原理和细节。"
PCI(Peripheral Component Interconnect)规范是一种计算机扩展总线标准,旨在提高计算机内部组件之间的通信速度和效率。自1992年首次发布以来,PCI规范经历了多次修订,以适应技术的发展和需求的变化。以下是关于PCI规范的一些关键知识点:
1. **PCI总线架构**:PCI总线是基于并行传输的,它连接了CPU、内存和各种外设,如显卡、声卡、网卡等。它提供了一个高速的数据通道,使得这些设备能直接与系统内存交互,减少了CPU的负担。
2. **版本历史**:
- 1.0:原始版本,奠定了PCI的基础。
- 2.0:加入了连接器和扩展卡规格,提高了数据传输速率。
- 2.1:添加了澄清内容,并引入了66MHz工作频率的支持。
- 2.2:包含了工程变更通知(ECN),提升了可读性。
- 2.3:整合了ECN、错误更正,删除了仅支持5伏特的插槽设计。
3. **数据传输率**:从最初的32位数据宽度和33MHz时钟速度,到2.1版本的66MHz,每次升级都显著提高了总线的带宽,使得PCI设备能处理更大的数据流。
4. **电气特性**:PCI规范定义了电气接口标准,包括信号电平、阻抗匹配和噪声容限,确保了在不同设备间的兼容性和可靠性。
5. **配置空间**:每个PCI设备都有一个配置空间,其中包含设备的ID、中断请求线、基地址寄存器等信息,使得系统能识别和配置设备。
6. **中断处理**:PCI使用中断请求(IRQ)机制,允许设备向CPU发送中断信号,通知其有数据需要处理。
7. **多总线支持**:PCI规范允许在单个系统中存在多个独立的PCI总线,增加了扩展性。
8. **热插拔**:虽然早期的PCI规范不支持热插拔,但后来的版本(例如PCI Express)引入了这一功能,允许用户在系统运行时安全地插入或移除设备。
9. **PCI Special Interest Group (PCI SIG)**:负责制定和维护PCI规范的组织,成员包括许多知名的硬件制造商,他们共同确保规范的更新和实施。
10. **适用范围**:PCI规范不仅适用于桌面电脑,还广泛应用于服务器、工作站、工业控制等领域,甚至在嵌入式系统中也有应用。
PCI规范通过不断进化和改进,成为了计算机硬件扩展的一个重要标准,它的详细描述涵盖了物理层、协议层和系统级的所有方面,确保了设备的互操作性和系统的稳定性。
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yuanheyun
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