64位PCI總線網(wǎng)卡

主機(jī)接口部分出現(xiàn)一些新的技術(shù)，如64位PCI、PCI-X、PCI-E等。這幾種新的總線接口技術(shù)都支持64位，而且傳輸性能是依次增強(qiáng)。PCI接口有32位和64位兩種，而PCI-X、PCI-E新型接口均為64位。32位與64位PCI接口的金手指結(jié)構(gòu)不一樣，64位的多了一個(gè)缺口位(有兩個(gè)缺口位)，而且長度也不一樣，如圖7-4所示的左、右圖分別為32位PCI與64位PCI接口的對比圖。也有一些PCI網(wǎng)卡同時(shí)支持32位和64位標(biāo)準(zhǔn)的兼容網(wǎng)卡，這類網(wǎng)卡相比前面介紹的純64位PCI網(wǎng)卡來說，在外觀上也有一個(gè)明顯的區(qū)別，那就是它又多了一個(gè)缺口，有3個(gè)缺口了，如圖7-5所示。64位PCI接口的速率可達(dá)到第一版本32位PCI的兩倍，即達(dá)到了266Mbps。如圖7-6所示的是32位PCI主板插槽與64位PCI主板插槽的比較。

PCI-X總線網(wǎng)卡

PCI-X接口是由IBM最初開發(fā)的，目前的最新版本為2．0，接口插槽如圖7-7所示。在外觀上，它與64位PCI接口差不多。目前主要有100MHz和1 33MHz兩種外頻模式，不過目前主要米用的是133MHzPCI-X接口，理論傳輸速率達(dá)到了1．06Gbps。如果4組設(shè)備并行工作，每組設(shè)備可用帶寬為266Mbps；如果只有兩組設(shè)備并行，那么每組設(shè)備就可分得533Mbps；而在連接一組設(shè)備的情況下，該設(shè)備便可以獨(dú)自使用到全部的1．06Gbps帶寬。相對于64位PCI總線，PCI-X的提升相當(dāng)明顯，在它的幫助下，服務(wù)器內(nèi)部總線資源緊張的難題可以得到一定的緩解。

不過，PCI-X帶來的變化不僅如此，它在總線的傳輸協(xié)議方面也有許多重要的改良，例如，PCI-X啟用“寄存器到寄存器”的新協(xié)議——發(fā)送方發(fā)出的數(shù)據(jù)信號會被預(yù)先送入一個(gè)專門的寄存器內(nèi)；寄存器可將信號保持一個(gè)時(shí)鐘周期，而接收方只要在這個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)作出響應(yīng)即可。而原來的PCI總線就沒有這個(gè)緩沖過程，如果接收方無暇處理發(fā)送方的信號，那么該信號就會被自動(dòng)拋棄，容易導(dǎo)致信號遺失。PCI-X的另一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)在于，它可以完全兼容之前的64位PCI擴(kuò)展設(shè)備，用戶已有投資可以獲得充分保障。平滑過渡的方式讓PCI-X在服務(wù)器／工作站領(lǐng)域大獲成功，并很快取代64位PCI成為新的標(biāo)準(zhǔn)。

以上是PCI-X1．O標(biāo)準(zhǔn)，它沒有輝煌太長時(shí)問，基于PCI基礎(chǔ)改良的性質(zhì)讓它不可能徹底解決帶寬不足的問題。2002年7月，PCI-SIG推出更快的PCI-X2．O規(guī)范，它包含較低速的PCI—X 266及高速的PCI-X 533兩套標(biāo)準(zhǔn)，分別針對不同的應(yīng)用。同樣，PCI-X2．0并沒有對總線架構(gòu)作什么大改動(dòng)，而只是將工作頻率分別提升到266MHz和53 3MHz，以此獲得更高的傳輸效能。 PCI-X266標(biāo)準(zhǔn)可提供2．1 Gbps共享帶寬，PCI-X533標(biāo)準(zhǔn)則更是達(dá)到4．2Gbps的高水平。這兩者最多都可以支持8組設(shè)備，擴(kuò)展力相當(dāng)強(qiáng)大；如果系統(tǒng)只安裝4組設(shè)備，那么最高級的PCI-X53 3標(biāo)準(zhǔn)允許每個(gè)設(shè)備獲得超過1 Gbps的總線帶寬，這完全可滿足多路千兆位以太網(wǎng)、光纖通道、SASRAID系統(tǒng)的需求。此外，PCI-X 2．0也保持良好的兼容性，它的接口與PCI-X 1．0完全相同，可無縫兼容之前所有的PCI-X1．0設(shè)備和PCI擴(kuò)展設(shè)備。很自然，PCI-X 2．0成功進(jìn)入服務(wù)器市場并大獲成功，直到現(xiàn)在它仍然在服務(wù)器市場占據(jù)主流地位。

受到PCI-X 2．0成功的鼓舞，PCI-SIG組織在2002年1 1月宣布將開發(fā)PCI-X 3．0標(biāo)準(zhǔn)，也就是PCI-X 1066。據(jù)悉，該標(biāo)準(zhǔn)將工作在1066MHz的高頻上，共享帶寬達(dá)到8．4Gbps，每個(gè)設(shè)備至少都擁有1．06Gbps帶寬。但十分可惜，這項(xiàng)計(jì)劃后來并沒有下文，原因很可能在于遭遇來自PC!Express陣營的沖擊。

PCI-E總線網(wǎng)卡

在200 1年的春季IDF論壇上，英特爾公司提出3GIO(Third Generation I／OArchitecture，第三代I／O體系)總線的概念，它以串行、高頻率運(yùn)作的方式獲得高性能，而3GIO的體系設(shè)計(jì)也十分富有前瞻性，它將被設(shè)計(jì)為滿足未來十年P(guān)C系統(tǒng)的性能需要。3GIO計(jì)劃獲得廣泛響應(yīng)，后來英特爾將它提交給PCI-SIG組織，于2002年4月更名為PCI Express(簡稱為“PCI-E")，并以標(biāo)準(zhǔn)的形式正式推出。它的效能十分驚人，僅僅是~16模式的顯卡接口就能夠獲得驚人的8Gbps帶寬。更重要的是，PCIExpress改良了基礎(chǔ)架構(gòu)，徹底拋離落后的共享結(jié)構(gòu)，一個(gè)新的時(shí)代開始了。如圖7-8所示的就是一條1 6xPCI-E接口插槽與普通PCI插槽的比較，從中可以看出，它只有一個(gè)缺口。

首先，在工作原理上，PCIExpress與并行體系的PCI沒有任何相似之處，它采用串行方式傳輸數(shù)據(jù)，而依靠高頻率來獲得高性能，因此PCIExpress也一度被人稱為“串行PCI"。由于串行傳輸不存在信號干擾，總線頻率提升不受阻礙，PCIExpress很順利就達(dá)到2．5GHz 的超高工作頻率。其次，PCI Express采用全雙工運(yùn)作模式，最基本的PCIExpress擁有4根傳輸線路，其中兩線用于數(shù)據(jù)發(fā)送，兩線用于數(shù)據(jù)接收，也就是發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)可以同時(shí)進(jìn)行。相比之下，PCI總線和PCI-X總線在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)只能作單向數(shù)據(jù)傳輸，效率只有PCI Express的一半；加之PCI Express使用8b／1 0b編碼的內(nèi)嵌時(shí)鐘技術(shù)，時(shí)鐘信息被直接寫入數(shù)據(jù)流中，這LhPCI總線能更有效節(jié)省傳輸通道，提高傳輸效率。第三，PCI Express沒有沿用傳統(tǒng)的共享式結(jié)構(gòu)，它采用點(diǎn)對點(diǎn)工作模式(Peerto Peer，也被簡稱為P2P)，每個(gè)PCIExpress設(shè)備都有自己的專用連接，這樣就無須向整條總線申請帶寬，避免多個(gè)設(shè)備爭搶帶寬的糟糕情形發(fā)生，而此種情況在共享架構(gòu)的PCI系統(tǒng)中卻是經(jīng)常可以見到的。

由于工作頻率高達(dá)2．5GHz，最基本的PCI Express總線可提供的單向帶寬便達(dá)到250Mbps (2．5Gbps x 1B／8bitx 8b／1 0b=250Mbps)，再考慮全雙工運(yùn)作，該總線的總帶寬達(dá)到500Mbps—— 這僅僅是最基本的PCIExpress x 1模式。如果使用兩個(gè)通道捆綁的×2模式，PCI Express便可提供1 Gbps的有效數(shù)據(jù)帶寬。依此類推，PCIExpress x4、×8和×1 6模式的有效數(shù)據(jù)傳輸速率分別達(dá)到2Gbps、4Gbps和8Gbps。這與PCI總線可憐的共享式1 33Mbps速率形成極其鮮明的對比，更何況這些都還是每個(gè)PCI Express可獨(dú)自占用的帶寬。

除了帶寬方面的優(yōu)勢外，PCI-E相比PCI-X總線來說，還具有一些其他方面的明顯優(yōu)勢。首先它具有裁剪帶寬的能力，信道可以聚集，以增加總帶寬。PCI-E通道的有效組合為x1， x2、x4、x8、x 1 6和x32，可用的帶寬直接與通道的數(shù)目成比例，通道數(shù)加倍帶寬也加倍。一個(gè)10Gbps以太網(wǎng)控制器可以使用4條PCI-E通道來與控制器的帶寬相匹配。由于PCI-E通道不是被多個(gè)設(shè)備共享的，它的結(jié)構(gòu)本質(zhì)上是可熱替換的。PCI-E使用消息傳遞來處理一些PCI所提供的邊帶信號。

其次，PCI-E還提供了把大的信道分成小的信道的功能，一個(gè)8通道的PCI-E連接能分為兩個(gè)4通道的連接，4個(gè)2通道的連接，或8個(gè)l通道的連接。

問題二：
PCI 32-bit 介面的卡片是否能安裝到
PCI 64-bit 插槽內(nèi)使用呢?

Answer: 一般PCI-X 64bit 與 PCI 64bit的插槽是一樣的,所以應(yīng)該詳讀主機(jī)板資訊來判斷為PCI-X busor PCI bus, 最新的PCI 64bit一般支援3.3V, 舊的PCI 32bit card有兩種規(guī)格,一為5V,一為3.3V.如PCI 32 bit為5V的卡則不能上在PCI64bit上,卡也有防呆,所以應(yīng)該說卡可以上的話就可以工作正常,但是要查查有的工作站主板可能有jumper或者是BIOS要來設(shè)定其相對應(yīng)工作的選項(xiàng).

問題三：
PCI 64-bit 和 PCI 32-bit 從外觀就可分辨
但是...為何還有33MHz/66MHz之分別

Answer: 支援PCI 66MHz有一個(gè)腳位來判別, 此腳位為M66EN...應(yīng)為pinB49腳位,當(dāng)其card支援66MHz時(shí)卡的M66EN腳位必定為pull high,反之接地,系統(tǒng)板則以此腳位
來決定要工作於66MHz or 33MHz,支援66MHz其電壓必定要工作在3.3V.

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的PCI 32,PCI 64和PCIX，PCIE图解差别的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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