AGP、PCI-E总线带宽的计算方法

什么是显卡总线带宽总线带宽怎么计算

AGP、PCI-E总线带宽的计算方法

2008年08月19日星期二00:52

总线是一组进行互连和传输信息（指令、数据和地址）的信号线。主要参数有总线位宽、总线时钟频率和总线传输速率。

※总线位宽决定输入/输出设备之间一次数据传输的信息量，用位（bit）表示，如总线宽度为8位、16位、32位和64位。

※总线时钟频率是总线的工作频率，以 MHz 表示。

※总线传输速率是总线上每秒钟所能传输的最大字节数。通过总线宽度和总线时钟频率来计算总线传输速率。

一、并行总线。

并行总线带宽(MB/s) = 并行总线时钟频率(MHz) * 并行总线位宽(bit/8 = B) * 每时钟传输几组数据(cycle)

●PCI 总线位宽是 32位，总线频率 33 MHz，每时钟传输 1 组数据，它的带宽为 MB/s，即 Mbps。

●PCI 总线位宽是 64位，总线频率 66 MHz，每时钟传输 1 组数据，它的带宽为 MB/s，即 Mbps。

●AGP 总线位宽是 32位，总线频率 66 MHz，每时钟传输 1 组数据，它的带宽为 MB/s，即 Mbps。

●AGP Pro 总线位宽是 32位，总线频率 66 MHz，每时钟传输 1 组数据，它的带宽为 MB/s，即 Mbps。

AGP Pro 是 AGP 的改进型，它使工作站级主板也能利用 AGP 的加速性能，降低了 AGP 所需的电压供应，并没有什么太大的改变。

●AGP 2X 总线位宽是 32位，总线频率 66 MHz，每时钟传输 2 组数据，它的带宽为 MB/s，即 Mbps。

●AGP 4X 总线位宽是 32位，总线频率 66 MHz，每时钟传输 4 组数据，它的带宽为 MB/s，即 Mbps。

●AGP 8X 总线位宽是 32位，总线频率 66 MHz，每时钟传输 8 组数据，它的带宽为 MB/s，即 Mbps。

顺带说说：

○ISA 总线位宽是 16位，总线频率 MHz，每时钟传输1 组数据，它的带宽为 MB/s，即 Mbps。

○EISA 总线位宽是 32位，总线频率 MHz，每时钟传输 1 组数据，它的带宽为 MB/s，即 Mbps。

二、串行总线。

好，该说最新的 PCI Express 了，和上面这些并行总线不同的是，PCI Express 属于串行总线，总线带宽和总线时钟频率的概念与并行总线完全相同，只是它改变了传统意义上的总线位宽的概念。串行总线采用多条管线（或通道）的做法实现更高的速度，管线之间各自独立，多条管线组成

一条总线系统。如 PCI Express x1，PCI Express x2，PCI Express x16 等。

PCI Express 总线频率 2500 MHz，这是在 100 MHz 的基准频率通过锁相环振荡器(Phase Lock Loop，PLL)达到的。

串行总线带宽(MB/s) = 串行总线时钟频率(MHz) * 串行总线位宽(bit/8 = B) * 串行总线管线 * 编码方式 * 每时钟传输几组数据(cycle)

◆PCI Express x1 总线位宽是 1位，总线频率 2500 MHz，串行总线管线是 1 条，每时钟传输 2 组数据，编码方式为 8b/10b，它的带宽为 MB/s，即 Mbps。（带宽是 PCI 的倍。）公式是00(Hz) * 1/8(bit) * 1(条管线) * 8/10(bit) * 2(每时钟传输2组数据) = 0 B/s = MB/s，即 Mbps。

下面给出其它类型组合的带宽。

◆PCI Express x2 的带宽为 MB/s，即 Mbps。（此模式仅用于主板内部接口而非插槽模式）

◆PCI Express x4 的带宽为 MB/s，即 Mbps。

◆PCI Express x8 的带宽为 MB/s，即 Mbps。

◆PCI Express x16 的带宽为 MB/s，即 Mbps。（带宽是 AGP 8X 的倍。）

◆PCI Express x32 的带宽为 MB/s，即 122071 Mbps。

因pci-e为串行接口，数据为双向传输，所以数据传输

带宽为总线带宽的两倍，也就是pci-e x16的数据传输带宽= MB/s*2=15.6g/s，pci-e 将总线速度提高到x32，其数据传输带宽=15.6g/s*2=31.2g/s，容量单位上存在二进制计量与十进制计量，十进制计量就是16g/s和32g/s。

可能有朋友感觉在这看到的带宽数据比别处看到的值要小，因为我采录的是实际数据，而非文稿数据。就如同说硬盘 160 GB，而实际能用的只有 153 GB 左右。感兴趣的朋友请接着往下看！

PCI 的带宽常被引述为 132 MB/秒，这是文稿数据，它的实际带宽是 MB/秒。

造成如此差异是因为：

1. 对工作频率具体数值引用的不同。

2. 容量单位上存在二进制计量与十进制计量，132 MB/秒来源于十进制计量， MB/秒来源于二进制计量。

并行总线带宽(MB/s) = 并行总线时钟频率(MHz) * 并行总线位宽(bit/8 = B) * 每时钟传输几组数据(cycle) B/s = Hz * bytes * cycle

MB/s = MHz * bytes * cycle

132 MB/秒：

PCI 的工作频率是 33 MHz, 即 33 MHz * 1000000 = Hz。

PCI 的位宽是 32 bits, 即 4 bytes。

PCI 每时钟传输 1 组数据。

Hz * 4 bytes * 1 cycle = 0 byte/s 除以 10的6次方(容量以十进制计量) = 132 megabyte/s = 132 MB/s 而 MB/秒：

PCI 的工作频率是以 30ns 来表示，X ns 的倒数 * 1000 = Y MHz，即 30 ns 的倒数 * 1000 = MHz， MHz * 1000000 = Hz。

PCI 的位宽是 32 bits, 即 4 bytes。

PCI 每时钟传输 1 组数据。

Hz * 4 bytes * 1 cycle = 2 byte/s 除以 2的20次方(容量以二进制计量) = mebibyte/s = MB/s = Mb/ PCI是由Intel公司1991年推出的一种局部总线。从结构上看，PCI是在CPU和原来的系统总线之间插入的一级总线，具体由一个桥接电路实现对这一层的管理，并实现上下之间的接口以协调数据的传送。管理器提供了信号缓冲，使之能支持10种外设，并能在高时钟频率下保持高性能，它为显卡，声卡，网卡，MODEM等设备提供了连接接口，它的工作频率为33MHz/66MHz。

最早提出的PCI 总线工作在33MHz 频率之下，传输带宽达到了133MB/s(33MHz X 32bit/8)，基本上满足了当时处理器的发展需要。随着对更高性能的要求，1993年又提出了64bit 的PCI 总线，后来又提出把PCI 总线的频率提升到