文档介绍：第12章 总线技术
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《微型计算机原理与接口技术》
第5版
§ PCI总线
§ PCI总线
PCI局部总线
PCI总线的特点
基于PCI总线的计算机系统
PCI总线信号
PCI总线的应用
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PCI局部总线 1. PCI总线
VLSI技术的飞速发展,使CPU的速度超过了ISA、EISA总线的极限,导致硬盘、图形加速卡、高速网卡、视频系统和数据采集设备等高速外设,只能通过慢速而狭窄的路径与CPU交换数据。
1992年,Intel在发布80486处理器同时,提出了32位PCI总线,其含义为周边部件互连(-ponent Interconnect),是一种高性能局部总线。
在结构上,PCI插在ISA总线与CPU之间,在两者间起缓冲隔绝作用。一些高速外设(如图形卡、网络适配器和硬盘控制器等)可从ISA总线上卸下,直接通过PCI总线挂到CPU总线上,使之与高速CPU总线相匹配。
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1. PCI总线
******@32位,传输带宽132MB/s(即33MHz32bit/8),支持64位数据传送,带宽可扩展到264MB/s。
为达到更高的性能,又提出了******@64位的PCI规范,带宽528MB/S。
还支持多总线主控模块、线性突发读写和并发工作方式,具有处理器独立性、缓冲隔绝、插即即用、兼容性强和成本较低等特点。
与ISA总线相比,性能极大改善,基本上能适应当时CPU的发展现状。不久,PCI基本统一了ISA、VESA、EISA以及MCA等总线的规格,成为个人机总线插槽的主流。
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具有4个PCI插槽和1个ISA 插槽的主板
PCI功能卡
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PCI总线132MB/s带宽,依然不能满足3D显卡的要求。例如,显示1024×768×16位真彩色3D图形,要求200MB/s以上的纹理数据传输速度。若增加显卡的显存又会增加成本,可将图形数据从显存移入主存。不过处理后仍要经PCI总线送回显卡去显示,数据传输量之大,PCI总线也难以胜任。
1996年Intel推出了加速图形接口(Accelerated Graphics Port,AGP),作为PCI的补充,是显卡专用的局部总线。
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AGP显卡的显存经北桥芯片与系统主存相连,主存中的3D图形数据绕开PCI总线,直接送进显卡以提高带宽。在32位总线时,有66/133MHz两种总线频率,带宽达266/ 533MB/s。此后,又推出了AGP 2X、 8X。
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紫红色的为AGP显卡插槽,右侧白色的为PCI插槽,左上角黑色的为ISA插槽。
AGP显卡
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,增加的特点:
数据读写的流水线操作(Pipelining),减少内存等待时间,提高了数据传输速度。
双时钟技术,在时钟脉冲上升沿和下降沿都传输数据,能在66MHz时达到133MHz传输速率。
地址信号与数据信号分离,提高了随机内存访问的速度。
并行操作,在CPU访问系统RAM同时,AGP显卡能访问AGP内存。
显示带宽不与其它设备共享,进一步提高了系统性能。
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