PCIE简介

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PCI-Express总线简介

PCI-Express总线简介

pcie总线简述pcie总线是第三代i/o互连总线,pcie应用用在桌面电脑、通信平台、服务器、工作站、移动通信、嵌入式器件中。

是低价而大量的传输的解决方案。

pcie兼容pci总线,由于pcie的低潜伏期通信使得它拥有很高的带宽和总数较少的管脚数量。

pcie的主要特征:●可以传送多种数据信息格式。

●串行发送接收双通道,高带宽,速度快。

可灵活扩展。

●支持热插拔和热交换。

●低电源消耗,并有电源管理功能。

●支持QoS链路配置和公正策略。

●具有包和层协议架构。

●每个物理链接含有多种虚拟通道。

●兼容pci。

●多种保证数据完整性的机制。

●错误处理机制和调试简便性。

pcie的基本结构包括根组件(Root Complex)、交换器(Switch)和各种终端设备。

pcie总线一个拓扑结构例子如下:Root Complex(根组件):root Complex为下层io设备连接到cpu提供路径。

endpoint(终端设备):就是接收请求(request)或者发送应答(completer)的总线终端设备。

Swith(路由器):为上游器件和下游器件通信选择路径,如下图。

一个基本的数据链路(Link)如下图:一个基本的pcie数据链路至少两对差分驱动信号如图:一对是接收,一对是发送。

如图是一条lane,每个数据链路(link)至少包含一个lane,为了线性增加link的带宽,link支持*N条lanes(N=1、2、4、8、12、16、32)。

例如单条lane支持的单向带宽是 2.5gb/s,那么一个数据链路单方向支持的最高带宽就80gb/s。

pcie总线规范包括以下各子层协议:pcie总线包括Transaction Layer(处理层)、Data Link Layer (数据链路层)、Physical Layer(物理层)。

pcie总线使用包来完成器件之间的通信。

这些数据包信息在Transaction Layer 和Data Link Layer中形成,即除了数据信息外,在不同的层中加入不同的开销,以方便管理,如下图。

pcie技术标准

pcie技术标准

pcie技术标准PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)是一种计算机总线技术标准,用于将外部设备与计算机主板连接起来。

它是一种高速、可扩展的接口,被广泛应用于现代计算机系统中。

PCIe技术标准是由PCI-SIG(PCI Special Interest Group)组织制定和管理的。

PCI-SIG是一个由业界领先的计算机硬件厂商组成的联盟,旨在推动计算机总线技术的发展和标准化。

PCIe接口采用了串行通信方式,相比于传统的并行接口,具有更高的传输速率和更低的延迟。

它通过在主板上增加一种名为PCIe插槽的物理接口,使外部设备能够与计算机进行连接。

每个PCIe插槽都可以插入一个PCIe卡,这些卡可以是显卡、网卡、声卡等各种类型的扩展卡。

PCIe技术标准定义了多种不同的接口规格,包括PCIe 1.0、PCIe 2.0、PCIe 3.0、PCIe 4.0和PCIe 5.0等版本。

每个版本都有不同的传输速率和带宽,随着技术的不断发展,PCIe接口的速度也在不断提高。

PCIe接口的传输速率以Gbps(Gigabits per second)为单位进行计量。

例如,PCIe 3.0接口的传输速率为8Gbps,而PCIe 4.0接口的传输速率则提升到了16Gbps。

这意味着PCIe 4.0接口的带宽是PCIe 3.0接口的两倍,可以在同样的时间内传输更多的数据。

PCIe接口还引入了一种名为“通道”的概念。

每个PCIe插槽都有一个或多个通道,每个通道都是一个独立的数据通路,可以同时传输数据。

通道的数量可以影响PCIe接口的总带宽。

例如,PCIe 3.0 x1接口有一个通道,而PCIe 3.0 x16接口则有16个通道,因此后者的带宽是前者的16倍。

PCIe技术标准还定义了一种名为“插槽配置”的功能,可以在不同的PCIe插槽之间进行数据传输和通信。

这种功能可以实现多个外部设备之间的协同工作,提高系统的整体性能和灵活性。

PCIe协议相关资料要点

PCIe协议相关资料要点

PCIe协议相关资料要点PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)是一种计算机总线标准,用于连接计算机系统的外部设备。

它在现代计算机中广泛应用于图形卡、存储卡和扩展卡等设备的连接。

下面是PCIe协议的相关资料要点。

一、PCIe协议概述PCIe协议是一种高速串行通信协议,用于在计算机系统中传输数据。

它取代了传统的PCI总线,提供更高的带宽和更可靠的性能。

PCIe协议具有以下特点:1. 高速性能:PCIe协议支持多个通道和多个数据传输通路,并且每个通道都可以达到多Gbps的传输速度。

2. 点对点连接:PCIe协议采用点对点连接方式,每个设备都直接连接到主机,并且不会与其他设备共享带宽。

3. 热插拔支持:PCIe协议支持热插拔功能,可以在计算机运行时插入或拔出设备,而无需重新启动系统。

4. 多功率状态支持:PCIe协议支持多功率状态,可以有效地管理设备的能耗。

二、PCIe协议架构PCIe协议的架构包括物理层、数据链路层和传输层。

每个层级都有不同的功能和责任。

1. 物理层(Physical Layer):物理层负责在发送和接收设备之间传输数据。

它定义了数据传输的电气特性、传输速度和功耗等参数。

2. 数据链路层(Data Link Layer):数据链路层负责在发送和接收设备之间建立可靠的数据传输连接。

它通过发送和接收数据包来确保数据的完整性和可靠性。

3. 传输层(Transport Layer):传输层负责数据的路由和传输。

它根据设备的地址和标识符来确定数据的发送和接收。

三、PCIe协议数据传输PCIe协议的数据传输分为读取和写入两种方式。

1. 读取(Read):读取是指从PCIe设备读取数据到主机内存。

读取传输由主机启动,并且主机提供要读取的目标地址。

读取过程中,设备将数据传输到主机内存中的指定地址。

2. 写入(Write):写入是指将数据从主机内存写入到PCIe设备。

pci名词解释

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(原创版)
目录
1.PCI 的定义与作用
2.PCI 的发展历程
3.PCI 的优点与应用领域
4.PCI 的未来发展趋势
正文
PCI,全称为 Peripheral Component Interconnect,中文名称为外围组件互联,是一种计算机硬件接口标准。

它主要用于连接主板上的中央处理器(CPU)和各种外部设备,如显卡、声卡、硬盘等。

通过 PCI 接口,这些外部设备可以与主板进行高速数据传输,从而实现计算机系统对这些设备的控制和管理。

PCI 的发展历程可以追溯到上世纪 90 年代初,当时由 Intel 公司推出,目的是替代旧的 ISA 和 EISA 接口标准,提供更高的数据传输速度和更多的扩展槽。

经过多年的发展,PCI 已经成为了计算机硬件领域中广泛应用的一种接口标准。

PCI 具有许多优点,例如传输速度快、兼容性强、扩展槽多等。

它支持多种数据传输模式,能够满足不同设备的需求。

同时,PCI 接口具有热插拔功能,用户可以在计算机运行过程中插入或拔出外部设备,提高了系统的灵活性和便捷性。

正因为这些优点,PCI 接口在计算机硬件领域得到了广泛的应用。

随着科技的不断发展,PCI 接口也在不断更新换代。

如今,PCI Express(PCIe)已经成为了主流的接口标准。

与传统的 PCI 接口相比,PCIe 具有更高的传输速度、更小的延迟和更高的带宽。

这使得 PCIe 在应对高性能外部设备,如显卡和固态硬盘时,具有更好的性能表现。

总之,PCI 作为计算机硬件领域的一种重要接口标准,其发展历程、优点以及应用领域都显示出它在计算机系统中的重要地位。

PCIe是什么?PCIe标准和PCIe布线规则总结概述

PCIe是什么?PCIe标准和PCIe布线规则总结概述

PCIe是什么?PCIe标准和PCIe布线规则总结概述PCI-Express(peripheral component interconnect express)是一种高速串行计算机扩展总线标准,它原来的名称为“3GIO”,是由英特尔在2001年提出的,旨在替代旧的PCI,PCI-X和AGP总线标准。

PCIe属于高速串行点对点双通道高带宽传输,所连接的设备分配独享通道带宽,不共享总线带宽,主要支持主动电源管理,错误报告,端对端的可靠性传输,热插拔以及服务质量(QOS)等功能。

PCIe交由PCI-SIG(PCI特殊兴趣组织)认证发布后才改名为“PCI-Express”,简称“PCI-E”。

它的主要优势就是数据传输速率高,目前最高的16X 2.0版本可达到10GB/s,而且还有相当大的发展潜力。

PCI Express也有多种规格,从PCI Express 1X到PCI Express 32X,能满足将来一定时间内出现的低速设备和高速设备的需求。

PCI-Express最新的接口是PCIe 3.0接口,其比特率为8GB/s,约为上一代产品带宽的两倍,并且包含发射器和接收器均衡、PLL改善以及时钟数据恢复等一系列重要的新功能,用以改善数据传输和数据保护性能。

INTEL、IBM、LSI、OCZ、三星(计划中)、SanDisk、STEC、SuperTalent和东芝(计划中)等,而针对海量的数据增长使得用户对规模更大、可扩展性更强的系统所应用,PCIe 3.0技术的加入最新的LSI MegaRAID控制器及HBA产品的出色性能,就可以实现更大的系统设计灵活性。

当然,主流主板都能能支持PCI Express 1.0 16X,也有部分较高端的主板支持PCI Express 2.016X。

PCIe标准PCI Express卡适合其物理尺寸或更大的插槽(使用×16作为最大的),但可能不适合更小的PCI Express插槽;例如,×16卡可能不适合×4或×8插槽。

PCIE接口介绍-修改

PCIE接口介绍-修改

PCIe接口介绍PCIe接口简介PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)总线的诞生与PC(Personal Computer)的蓬勃发展密切相关,是由PCISIG (PCI Special Interest Group,主要是intel)推出的一种局部并行总线标准,主要应用于电脑和服务器的主板上(目前几乎所有的主板都有PCIe 的插槽),功能是连接外部设备(如显卡、存储、网卡、声卡、数据采集卡等)。

PCI总线规范最早在上世纪九十年代提出,属于单端并行信号的总线,目前已淘汰,被PCIe总线(在2001年发布,采用点对点串行连接)替代。

目前PCIe的主流应用是3.0,4.0还没正式推出,但标准已经制定的差不多了。

PCI总线使用并行总线结构,在同一条总线上的所有外部设备共享总线带宽,而PCIe总线使用了高速差分总线,并采用端到端的连接方式,因此在每一条PCIe链路中只能连接两个设备。

这使得PCIe与PCI总线采用的拓扑结构有所不同。

PCIe总线除了在连接方式上与PCI总线不同之外,还使用了一些在网络通信中使用的技术,如支持多种数据路由方式,基于多通路的数据传递方式,和基于报文的数据传送方式,并充分考虑了在数据传送中出现服务质量QoS (Quality of Service)问题。

每一个Lane上使用的总线频率与PCIe总线使用的版本相关。

不相同。

PCIe总线V1.x和V2.0规范在物理层中使用8/10b编码,即在PCIe链路上的10 bit中含有8 bit的有效数据;而V3.0规范使用128/130b编码方式,即在PCIe链路上的130 bit中含有128 bit的有效数据。

实际使用中,PCIe无法一直维持在峰值传输状态,因为编码方式、链路管理消耗、存储时间延迟等原因,一般只有50%~60%的效率。

PCIe接口原理连接方式PCIe链路使用“端到端的数据传送方式”,发送端和接收端中都含有TX(发送逻辑)和RX(接收逻辑),其结构如图一。

pci和pcie的区别

pci和pcie的区别

pci和pcie的区别PCI和PCIe是两种常见的计算机总线接口标准,它们在数据传输速度、电气和机械规范以及用途等方面有所不同。

本文将详细介绍PCI和PCIe之间的区别。

一、基本概述1.1 PCI(Peripheral Component Interconnect)PCI是由英特尔于1993年推出的一种计算机扩展总线接口标准。

它通过将外部设备直接连接到计算机主板上来扩展计算机的功能。

1.2 PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)PCIe是一种新一代的计算机扩展总线接口标准,它是对PCI的改进和升级。

PCIe使用更快、更可靠的串行通信,提供了更高的数据传输速度和更低的延迟。

二、主要区别2.1 速度和带宽PCIe比PCI具有更高的速度和带宽。

PCIe的速度可以通过增加通道数量来扩展,目前最高可达到PCIe 4.0 x16,理论带宽可达到16GB/s。

而PCI则较为固定,最高速度只能达到133MB/s。

2.2 电气规范PCIe采用差分信号传输,具有更好的抗干扰性能和更长的通信距离。

相比之下,PCI通过并行传输,对信号的干扰较为敏感。

2.3 机械规范PCIe插槽通常比PCI插槽更短且更窄,这使得主板设计更加紧凑。

此外,PCIe插槽具有扩展性,可以适应不同长度和规格的扩展卡。

2.4 软件兼容性PCIe兼容PCI软件驱动,但PCIe卡无法在PCI插槽中使用。

PCIe 卡需要支持并安装正确的驱动程序,以确保与主板的兼容性。

2.5 应用领域由于其较高的速度和带宽,PCIe在高性能计算、数据中心、图形处理、存储等领域得到广泛应用。

而PCI则主要用于低速、低带宽的外设连接。

三、发展趋势随着计算机应用的快速发展,对数据传输速度和带宽的需求也在不断增加。

因此,PCIe在新一代计算机和服务器中得到了广泛应用,逐渐取代了PCI。

当前,PCIe 4.0已基本成为主流标准,并且PCIe 5.0已经问世。

pci_pcie_cpci详解及区别

pci_pcie_cpci详解及区别

一、PCI:PCI,外设组件互连标准(Peripheral Component Interconnection)一种由英特尔(Intel)公司1991年推出的用于定义局部总线的标准。

此标准允许在计算机内安装多达10个遵从PCI标准的扩展卡。

最早提出的PCI总线工作在33MHz频率之下,传输带宽达到133MB/s(33MHz * 32bit/s),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66MHz。

目前广泛采用的是32-bit、33MHz的PCI 总线,64bit的PCI插槽更多是应用于服务器产品。

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。

管理器提供信号缓冲,能在高时钟频率下保持高性能,社和为显卡,声卡,网卡,MODEM等设备提供连接接口,工作频率为33MHz/66MHz。

PCI总线系统要求有一个PCI控制卡,它必须安装在一个PCI插槽内。

这种插槽是目前主板带有最多数量的插槽类型,在当前流行的台式机主板上,ATX结构的主板一般带有5~6个PCI插槽,而小一点的MATX主板也都带有2~3个PCI插槽。

根据实现方式不同,PCI控制器可以与CPU一次交换32位或64位数据,它允许智能PCI辅助适配器利用一种总线主控技术与CPU并行地执行任务。

PCI允许多路复用技术,即允许一个以上的电子信号同时存在于总线之上。

由于PCI 总线只有133MB/s的带宽,对声卡、网卡、视频卡等绝大多数输入/输出设备显得绰绰有余,但对性能日益强大的显卡则无法满足其需求。

Intel在2001年春季的IDF上,正式公布了旨在取代PCI总线的第三代I/O技术,该规范由Intel支持的AWG(Arapahoe Working Group)负责制定。

简述pcie,usb总线的基本功能

简述pcie,usb总线的基本功能

简述pcie,usb总线的基本功能PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)是一种高速串行总线,用于连接计算机内部的各种设备,如显卡、网卡、存储设备等。

其基本功能包括:1. 高速传输:PCIe采用串行传输方式,具有高速传输能力。

其传输速度通常以每秒几个GB的速度进行,可满足对大数据量的传输需求。

2. 多设备连接:PCIe支持多设备的连接,可以同时连接多个设备到计算机主板上。

这使得计算机可以同时支持多个外部设备的使用。

3. 热插拔:PCIe支持热插拔功能,即在计算机运行的过程中可以随时插入或拔出设备,而不会对计算机的正常运行造成影响。

这样可以方便地添加或更换设备。

4. 高带宽:PCIe提供了高带宽的传输通道,可以支持高分辨率视频、音频等大容量数据的传输需求。

这使得它成为连接高性能设备的理想选择。

USB(Universal Serial Bus)是一种通用的串行总线,用于连接计算机和外部设备。

其基本功能包括:1. 设备连接:USB支持多种设备的连接,如鼠标、键盘、打印机、摄像头等。

这使得计算机可以方便地连接和使用各种外部设备。

2. 热插拔:USB支持热插拔功能,可以在计算机运行的过程中随时插入或拔出设备。

这样可以方便地添加或更换设备,而不会对计算机的正常运行造成影响。

3. 供电功能:USB接口可以为连接的设备提供电力供应,使得设备不需要额外的电源适配器。

这方便了外部设备的使用和管理。

4. 低功耗:USB具有较低的功耗特性,可以有效延长设备的使用时间。

这使得它成为移动设备和便携设备常用的连接方式。

总的来说,PCIe和USB总线都具有高速传输、多设备连接、热插拔等基本功能,但PCIe更适用于高性能设备的连接,而USB更适用于通用外设的连接。

pcie显卡接口

pcie显卡接口

pcie显卡接口PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)是一种计算机总线标准,用于连接外部设备和计算机的主板。

PCIe显卡接口就是一种用于连接显卡和主板之间的接口标准。

PCIe显卡接口是目前主流的显卡接口标准,取代了以前的AGP(Accelerated Graphics Port)和PCI(Peripheral Component Interconnect)接口。

与AGP和PCI接口相比,PCIe接口具有更高的带宽和更快的数据传输速度,能够更好地满足现代显卡的需求。

PCIe显卡接口采用串行数据传输技术,通过使用多条通道同时传输数据,实现了更高的带宽和速度。

其中,PCIe 1.0标准提供了每条通道数据传输速率2.5Gbit/s,PCIe 2.0标准提供了每条通道数据传输速率5Gbit/s,PCIe 3.0标准提供了每条通道数据传输速率8Gbit/s,PCIe 4.0标准提供了每条通道数据传输速率16Gbit/s,PCIe 5.0标准提供了每条通道数据传输速率32Gbit/s,并且可以通过使用更多的通道来进一步提高带宽和速度。

PCIe显卡接口还具有可插拔性和可扩展性的优势。

显卡可以通过插槽连接到主板上,方便用户进行更换或升级。

同时,PCIe接口还支持多个显卡同时工作,可以实现多显卡并行计算,提高图形处理性能。

除了显卡外,PCIe接口还可以连接其他外部设备,如网卡、声卡和硬盘控制器等。

因此,PCIe接口不仅用于连接显卡,还可以用于连接其他扩展卡,实现更多的功能扩展。

总的来说,PCIe显卡接口是一种快速、高效且可扩展的接口标准,能够满足现代计算机对于图形处理的需求。

它提供了很大的带宽和速度优势,并且具有可插拔性和可扩展性,方便用户进行升级和扩展。

随着技术的不断发展,PCIe接口的带宽和速度还将进一步提高,为用户带来更好的使用体验。

pcie芯片

pcie芯片

pcie芯片PCIe (Peripheral Component Interconnect Express) 是一种计算机总线标准,用于连接计算机的主机或服务器和各种外部设备,如图形卡、网卡和存储设备等。

它以高速、高带宽的数据通信能力而闻名,是目前使用最广泛的接口类型之一。

PCIe芯片是用于实现PCIe接口功能的集成电路芯片。

它包含了控制逻辑和通信接口电路,负责处理数据在计算机系统中的传输和通信。

PCIe芯片集成了多个通道,每个通道都可以独立进行数据传输,实现了多设备同时进行高速数据传输的能力。

PCIe芯片的核心参数包括数据传输速率、通道数量和电源管理等。

当前最常见的PCIe版本是PCIe 3.0,它的数据传输速率可以达到每秒 8 GT/s (Gigatransfers per second),每个通道的最大带宽可以达到 1 GB/s (Gigabyte per second)。

此外,PCIe芯片还支持多个通道的并行传输,可以实现多个设备同时进行高速数据传输,提高系统性能和效率。

PCIe芯片通常使用硬件描述语言 (HDL) 进行设计和开发。

HDL可以描述芯片的逻辑功能、电气特性和时序关系等,并通过逻辑综合、布局布线和验证等步骤将HDL代码转化为实际的电路布局。

在芯片设计过程中,需要考虑电磁兼容性(EMC)、功耗管理、信号完整性等多个方面的因素,以确保芯片的稳定性和可靠性。

PCIe芯片的设计和制造需要严格的工艺和流程控制。

先进的制造技术可以使芯片具有更高的性能和更小的尺寸。

例如,采用7nm制程工艺的PCIe芯片可以提供更高的集成度和更低的功耗,适用于功耗敏感的移动设备和高性能计算应用。

PCIe芯片的应用领域非常广泛。

它可以用于个人计算机、工作站、服务器和嵌入式设备等多种计算机系统中。

例如,在个人电脑中,PCIe芯片可以用于连接图形卡、声卡、网卡等外部设备,提高计算机系统的性能和扩展性。

在服务器中,PCIe 芯片可以用于连接高速存储设备,实现快速数据传输和存储。

显卡pcie接口

显卡pcie接口

显卡pcie接口显卡PCIE接口(Peripheral Component Interconnect Express Interface)是用于计算机主板上连接显卡的一种接口标准。

PCIE接口是一种高速、可扩展、低延迟、高带宽、并行的接口技术,广泛应用于计算机图形处理领域。

PCIE接口与传统的AGP(Accelerated Graphics Port)接口相比具有许多优势。

首先,PCIE接口支持高达16个通道的数据传输,每个通道理论上可达到250MB/s的传输速率。

相比之下,AGP接口仅有一个通道,传输速率为最高266MB/s。

因此,PCIE接口可以提供更高的带宽,从而能够满足更高性能的图形处理需求。

其次,PCIE接口支持热插拔功能,即在计算机运行时可以插拔显卡,而不需要重新启动计算机。

这样可以方便用户更换或升级显卡,提高了系统的可维护性和可扩展性。

此外,PCIE接口还支持多显卡并行工作。

通过多个PCIE插槽,用户可以将多张显卡同时安装在主板上,实现多显卡的并行计算。

这对于需要处理大规模计算任务的应用程序来说非常重要,比如计算机辅助设计、科学计算等。

PCIE接口的设计目标还包括低延迟和高性能。

与AGP接口不同,PCIE接口采用了串行传输方式,可以降低信号传输的延迟,提高数据传输效率。

此外,PCIE接口还加入了许多新的技术,如数据包传输和虚拟通道,进一步提高了系统的性能表现。

在实际应用中,PCIE接口已成为目前显卡接口的主流标准,几乎所有的新款显卡都采用了PCIE接口。

同时,主板厂商也在不断改进PCIE接口的性能和功能,推出了各种不同版本的PCIE接口,如PCIE2.0、PCIE3.0、PCIE4.0等。

这些新的版本不仅提高了传输速率,还增加了更多的特性,如更高的供电能力和更低的供电需求,以适应不断发展的显卡技术。

综上所述,显卡PCIE接口是一种高性能、可扩展、低延迟、高带宽的接口标准,广泛应用于计算机图形处理领域。

pci-e插槽

pci-e插槽

pci-e插槽PCI-E插槽简介及应用领域引言:PCI-E(Peripheral Component Interconnect Express)插槽是一种计算机硬件接口,用于扩展计算机系统的功能。

PCI-E插槽可连接各种外部设备,如显卡、网卡、存储控制器等,并通过高速数据传输实现与主机系统的通信。

本文将介绍PCI-E插槽的基本原理、工作模式以及在各个应用领域中的广泛应用。

一、PCI-E插槽的基本原理PCI-E插槽是一种计算机总线接口,用于连接扩展设备和主机系统。

它是由多个并行的数据通道组成,支持高速、全双工的数据传输。

PCI-E插槽采用差分信号传输,通过双绞线或同轴电缆将数据信号传输到外部设备。

插槽与外部设备通过插座和插针连接,插座提供电力、地线以及不同通道的差分信号线。

PCI-E插槽的速度通常以每秒传输的数据字节数(GT/s或GB/s)来衡量,速度越高,数据传输越快。

二、PCI-E插槽的工作模式PCI-E插槽支持多种工作模式,包括x1、x4、x8和x16。

这些模式表示插槽上的通道数量,也称为“通道宽度”。

较小的宽度意味着较低的带宽,较大的宽度则提供更高的数据传输速度。

不同的外部设备对带宽要求不同,选择适当的通道宽度可以满足其性能需求。

在安装外部设备时,需要注意选择与设备匹配的插槽宽度,以充分利用其性能潜力。

三、PCI-E插槽在各个应用领域中的应用1. 显卡:PCI-E插槽是连接显卡的最常用接口。

现代显卡需要大带宽和低延迟的数据传输,以支持高分辨率的图形处理。

PCI-E插槽提供了足够的带宽,使得显卡能够处理复杂的图形计算任务,并输出高质量的图像。

2. 网卡:PCI-E插槽可以连接各种类型的网络接口卡,包括以太网卡、无线网卡等。

与传统的PCI插槽相比,PCI-E插槽提供更高的带宽和更低的延迟,可以支持更快的网络速度和更稳定的数据传输。

3. 存储控制器:PCI-E插槽还被广泛应用于存储系统中,用于连接各种类型的存储控制器。

pcie规范

pcie规范

pcie规范PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)是一种用于计算机的高速串行总线标准,用于连接计算机内部的各种硬件设备。

PCIe是由Intel、AMD、HP和Dell等公司共同开发的,于2004年首次发布,是传统PCI接口的继任者。

相比传统的并行总线标准,PCIe采用了串行传输,具有更高的带宽和更低的延迟,能够更好地满足现代计算机对数据传输的需求。

PCIe规范定义了物理层、数据链路层和传输层等组成部分,确保了PCIe的可靠性和兼容性。

以下是PCIe规范的主要内容:1. 物理层:PCIe的物理层定义了如何在物理媒介上进行数据传输。

PCIe使用差分信号传输,可以通过两条线缆同时传输正负两个方向的数据,从而提高带宽和抗干扰能力。

物理层还定义了信号编码和时钟恢复等技术,确保数据的可靠传输。

2. 数据链路层:PCIe的数据链路层负责管理数据的传输和流量控制。

它定义了各种传输协议,包括传统的采用“请求-应答”方式的传输和新的基于“消息”方式的传输。

数据链路层还支持错误检测和恢复机制,以确保数据的完整性和可靠性。

3. 传输层:PCIe的传输层定义了数据包的格式和传输协议。

传输层将数据分为小的数据包,并采用可靠的流控制机制进行传输。

传输层还支持多队列和虚拟通道等功能,以提供更高的性能和灵活性。

4. 数据传输速度:PCIe规范定义了多种数据传输速度,包括2.5 GT/s、5 GT/s、8 GT/s和16 GT/s等。

其中GT/s代表每秒传输的“Giga Transfers”,表示每秒可以传输的数据包数量。

通过增加数据传输速度,PCIe可以提供更高的带宽和更低的延迟。

5. 设备插槽和连接器:PCIe规范定义了不同尺寸和规格的设备插槽和连接器,以适应不同类型和尺寸的硬件设备。

常见的设备插槽包括PCIe x1、PCIe x4、PCIe x8和PCIe x16等,其中x表示每条差分信号线的数量。

pcie标准

pcie标准

pcie标准PCIe标准。

PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)是一种用于连接外部设备和计算机主板的高速接口标准。

它是一种串行接口,可以提供比传统PCI接口更高的数据传输速度和性能。

PCIe接口广泛应用于各种计算机和服务器系统中,是连接显卡、网卡、存储设备等外部设备的主要接口之一。

本文将介绍PCIe标准的基本原理、技术特点和应用领域。

PCIe接口采用了差分信号传输技术,可以实现更高的数据传输速率。

它采用了一种称为“数据包交换”的通信机制,能够更有效地利用总线带宽,提高数据传输效率。

此外,PCIe接口还支持热插拔和热替换功能,可以在不关闭系统的情况下插拔设备,方便用户维护和升级硬件设备。

PCIe接口的速度通常以“x1”、“x4”、“x8”、“x16”等来表示,分别代表每条通道的带宽。

其中,“x1”表示单通道,带宽为一倍的PCIe速度,而“x16”则表示16倍的速度。

通过增加通道数和提高每个通道的带宽,PCIe接口可以实现更高的数据传输速率,满足不同设备对带宽的需求。

PCIe接口在计算机和服务器系统中有着广泛的应用。

在桌面计算机中,PCIe接口通常用于连接显卡、网卡、声卡、存储控制器等设备,可以提供更高的图形处理和数据传输性能。

在服务器系统中,PCIe接口则可以连接高速存储设备、网络适配器、加速卡等,满足数据中心对高性能和高可靠性的需求。

随着技术的不断发展,PCIe标准也在不断更新和演进。

目前最新的PCIe 4.0标准已经开始投入使用,可以提供比之前版本更高的数据传输速率和带宽。

未来,PCIe 5.0和PCIe 6.0标准也正在研发中,预计将进一步提升数据传输速率,满足日益增长的数据处理需求。

总的来说,PCIe标准作为一种高速接口标准,在计算机和服务器系统中有着重要的应用。

它通过差分信号传输技术和数据包交换机制,实现了更高的数据传输速率和性能,满足了不同设备对带宽和延迟的需求。

jetson orin nano的pcie的知识点 -回复

jetson orin nano的pcie的知识点 -回复

jetson orin nano的pcie的知识点-回复Jetson Orin Nano的PCIe的知识点Jetson Orin Nano是一款具有强大计算和人工智能加速功能的嵌入式计算平台,其中包括了PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)接口。

PCIe是一种高速串行接口技术,提供了计算机系统中各种外部设备与主板之间的连接方式。

在本文中,我们将一步一步地回答有关Jetson Orin Nano的PCIe接口的知识点。

第一部分:了解PCIe接口的基础知识1. PCIe的简介PCIe是一种用于连接计算机内部或外部设备的串行接口标准。

它是PCI (Peripheral Component Interconnect)接口的继承者,具有更高的数据传输速度和更少的数据传输延迟。

2. PCIe的工作原理PCIe使用了一种基于差分信号的串行通信方法。

它将数据分成多个流,每个流都通过一个或多个差分对进行传输。

这种方式可以提供更高的带宽和更低的传输延迟。

3. PCIe的规格PCIe接口有多个版本和不同的链接速度(例如,PCIe 1.0,PCIe 2.0,PCIe 3.0,PCIe 4.0和PCIe 5.0)。

每个版本都有不同的带宽和传输速度。

第二部分:Jetson Orin Nano的PCIe接口1. Jetson Orin Nano的PCIe接口规格Jetson Orin Nano采用了PCIe 5.0规格,它提供了更高的带宽和传输速度。

具体来说,Jetson Orin Nano有一个PCIe x16插槽。

这意味着它可以支持x1、x2、x4、x8和x16的PCIe设备。

2. 使用Jetson Orin Nano的PCIe接口Jetson Orin Nano的PCIe接口可以用于连接各种外部设备,例如图形处理单元(GPU)、加速卡、存储设备、网络卡等。

PCIe接口为这些设备提供了高速数据传输通道,从而提供了卓越的性能。

(完整版)PCIe协议相关资料

(完整版)PCIe协议相关资料

(完整版)PCIe协议相关资料1.PCIe简介PCI-Express是最新的总线和接⼝标准,它原来的名称为“3GIO”,是由英特尔提出的,很明显英特尔的意思是它代表着下⼀代I/O接⼝标准。

交由PCI-SIG(PCI特殊兴趣组织)认证发布后才改名为“PCI-Express”。

这个新标准将全⾯取代现⾏的PCI和AGP,最终实现总线标准的统⼀。

它的主要优势就是数据传输速率⾼,⽬前最⾼可达到10GB/s以上,⽽且还有相当⼤的发展潜⼒。

PCI Express也有多种规格,从PCI Express 1X到PCI Express 16X,能满⾜现在和将来⼀定时间内出现的低速设备和⾼速设备的需求。

能⽀持PCI Express的主要是英特尔的i915和i925系列芯⽚组。

PCI Express(以下简称PCI-E)采⽤了⽬前业内流⾏的点对点串⾏连接,⽐起PCI以及更早期的计算机总线的共享并⾏架构,每个设备都有⾃⼰的专⽤连接,不需要向整个总线请求带宽,⽽且可以把数据传输率提⾼到⼀个很⾼的频率,达到PCI所不能提供的⾼带宽。

相对于传统PCI总线在单⼀时间周期内只能实现单向传输,PCI-E的双单⼯连接能提供更⾼的传输速率和质量,它们之间的差异跟半双⼯和全双⼯类似。

PCI-E的接⼝根据总线位宽不同⽽有所差异,包括X1、X4、X8以及X16,⽽X2模式将⽤于内部接⼝⽽⾮插槽模式。

PCI-E规格从1条通道连接到32条通道连接,有⾮常强的伸缩性,以满⾜不同系统设备对数据传输带宽不同的需求。

此外,较短的PCI-E卡可以插⼊较长的PCI-E插槽中使⽤,PCI-E接⼝还能够⽀持热拔插,这也是个不⼩的飞跃。

PCI-E X1的250MB/秒传输速度已经可以满⾜主流声效芯⽚、⽹卡芯⽚和存储设备对数据传输带宽的需求,但是远远⽆法满⾜图形芯⽚对数据传输带宽的需求。

因此,⽤于取代AGP接⼝的PCI-E 接⼝位宽为X16,能够提供5GB/s的带宽,即便有编码上的损耗但仍能够提供约为4GB/s左右的实际带宽,远远超过AGP 8X的2.1GB/s的带宽。

pcie协议详解中文

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pcie协议详解中文PCIe协议详解中文。

PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)是一种高速串行接口总线标准,用于连接计算机内部的外部设备。

它是PCI的后继者,提供了更高的带宽和性能,成为了现代计算机系统中最常用的接口之一。

首先,让我们来了解一下PCIe协议的基本特点。

PCIe采用了串行传输技术,相比于PCI的并行传输方式,大大提高了数据传输速度。

它采用了差分信号传输和8b/10b编码技术,能够在较短的时钟周期内传输更多的数据,从而提高了带宽和性能。

PCIe协议支持多种不同的连接方式和速度等级。

常见的连接方式包括x1、x4、x8和x16,分别对应着1条、4条、8条和16条通道,能够满足不同设备对带宽的需求。

而速度等级则包括了不同的代数,如PCIe 1.0、PCIe 2.0、PCIe 3.0和PCIe 4.0等,每一代都在前一代的基础上提高了数据传输速度。

此外,PCIe协议还引入了可扩展性和兼容性的设计理念。

通过支持热插拔和热插拔功能,PCIe设备可以在计算机运行的情况下进行安全连接和断开,而不会对系统造成影响。

同时,PCIe协议还保持了与之前PCI标准的兼容性,使得旧设备可以与新系统兼容,新设备也可以与旧系统兼容,为用户提供了更大的灵活性和选择空间。

在实际应用中,PCIe协议被广泛应用于各种设备之间的连接,如显卡、网卡、存储控制器、扩展卡等。

它不仅能够满足高带宽、低延迟的需求,还能够支持多设备同时连接,为计算机系统的性能提升提供了重要支持。

总的来说,PCIe协议作为一种高速串行接口总线标准,具有高带宽、高性能、可扩展性和兼容性等特点,已经成为了现代计算机系统中不可或缺的一部分。

它的出现和发展,极大地推动了计算机系统的性能提升和外部设备的发展,为用户提供了更加便利和高效的使用体验。

以上就是对PCIe协议的详细解析,希望能够帮助大家更好地理解和应用PCIe 协议。

pcie 6个bar空间的定义

pcie 6个bar空间的定义

pcie 6个bar空间的定义【原创实用版】目录1.PCIe 简介2.PCIe Bar 空间的概念3.PCIe 6 个 Bar 空间的定义4.PCIe Bar 空间的作用5.PCIe 6 个 Bar 空间的应用正文1.PCIe 简介PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)是一种高速串行计算机扩展总线标准,主要用于连接主板上的中央处理器(CPU)和各种外部设备,如显卡、声卡、硬盘等。

PCIe 总线取代了传统的 PCI 总线,其传输速度更快、通道数量更多,能够更好地满足现代计算机硬件的需求。

2.PCIe Bar 空间的概念PCIe 总线中的设备通过分配的 BAR(Base Address Register)空间来存储和访问配置空间、内存空间和 I/O 空间等。

BAR 空间是 PCIe 设备与主板之间进行通信的一个接口,它包含了设备的地址、数据、控制等信息。

不同的 PCIe 设备可以拥有不同的 BAR 空间,主板需要根据设备的 BAR 空间来正确地配置和访问设备。

3.PCIe 6 个 Bar 空间的定义PCIe 规范定义了 6 个 BAR 空间,分别是:- BAR 0:配置空间,用于存储设备的配置信息,如设备 ID、设备类别等。

- BAR 1:内存空间,用于存储设备的内存数据,如显卡的显存。

- BAR 2:I/O 空间,用于存储设备的输入输出数据,如声卡的音频数据。

- BAR 3:内存空间,用于存储设备的内存数据,如显卡的显存。

- BAR 4:I/O 空间,用于存储设备的输入输出数据,如声卡的音频数据。

- BAR 5:配置空间,用于存储设备的配置信息,如设备 ID、设备类别等。

4.PCIe Bar 空间的作用PCIe Bar 空间在计算机硬件系统中起到了关键作用。

通过 BAR 空间,主板能够识别和配置 PCIe 设备,PCIe 设备能够与主板进行通信和数据传输。

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PCI ExpressPCI Express ,简称PCI-E ,是电脑总线PCI 的一种,它沿用了现有的PCI 编程概念及通讯标准,但建基于更快的串行通信系统。

英特尔是该接口的主要支援者。

PCIe 仅应用于内部互连。

由于PCIe 是基于现有的PCI 系统,只需修改物理层而无须修改软件就可将现有PCI 系统转换为PCIe 。

PCIe 拥有更快的速率,以取代几乎全部现有的内部总线(包括AGP 和PCI )。

英特尔希望将来能用一个PCIe 控制器和所有外部设备交流,取代现有的南桥/北桥方案。

除了这些,PCIe 设备能够支援热拔插以及热交换特性,支援的三种电压分别为+3.3V 、3.3Vaux 以及+12V 。

考虑到现在显卡功耗的日益增加,PCIe 而后在规范中改善了直接从插槽中取电的功率限制,16x 的最大提供功率达到了75W ,比AGP 8X 接口有了很大的提升。

基本可以满足当时(2004年)中高阶显卡的需求。

这一点可以从AGP 、PCIe 两个不同版本的6600GT 显卡上就能明显地看到,后者并不需要外接电源。

PCIe 只是南桥的扩展总线,它与操作系统无关,所以也保证了它与原有PCI 的兼容性,也就是说在很长一段时间内在主板上PCIe 接口将和PCI 接口共存,这也给用户的升级带来了方便。

由此可见,PCIe 最大的意义在于它的通用性,不仅可以让它用于南桥和其他设备的连接,也可以延伸到芯片组间的连接,甚至也可以用于连接图形芯片,这样,整个I/O 系统重新统一起来,将更进一步简化计算机系统,增加计算机的可移植性和模块化。

历史在2001年的春季英特尔开发者论坛(IDF )上Intel 公布了取代PCI 总线的第三代I/O 技术,被称为“3GIO ”。

该总线的规范由Intel 支持的AWG (Arapahoe Work Group )负责制定。

2002年4月17日,AWG 正式宣布3GIO 1.0规范草稿制定完毕,移交PCI 特殊兴趣组织(PCI-SIG )进行审核,2002年7月23日经过审核后正式公布,改名为“PCI Express ”,并根据开发蓝图2006年正式推出Spec2.0(2.0规范)。

[2]版本 资料传输带宽 单向单通道带宽 双向16通道带宽 原始传输率 供电发表日期1.0 2Gb/s 250MB/s 8GB/s2.5GT/s 2002年7月22日1.0a 2Gb/s 250MB/s 8GB/s2.5GT/s 2003年4月15日1.1 2Gb/s 250MB/s 8GB/s2.5GT/s 77W2005年3月28日2.0 4Gb/s 500MB/s 16GB/s 5.0GT/s 225W2006年12月20日 2.1 4Gb/s 500MB/s 16GB/s 5.0GT/s 2009年3月4日3.0 8Gb/s1GB/s32GB/s8.0GT/s2010年11月10[编辑] PCI Express与其他传输规格比较PCI Express x16 插槽PCI Express x1 插槽PCIe的规范主要是为了提升电脑内部所有总线的速度,因此带宽有多种不同规格标准,其中PCIe x16是专为显卡所设计的部分。

AGP的资料传输效率最高为2.1GB/s,不过对上PCIe x16的8GB/s,很明显的就分出胜负,但8GB/s只有指资料传输的理想值,并不是使用PCIe接口的显卡,就能够有突飞猛进的效能表现,实际的测试数据上并不会有这么大的差异存在。

[3][4]传输通道数脚Pin总数主接口区Pin数总长度主接口区长度x1 36 14 25 mm 7.65 mmx4 64 42 39 mm 21.65 mmx8 98 76 56 mm 38.65 mmx16 164 142 89 mm 71.65 mm规格总线宽度工作时脉资料速率PCI 2.3 32 位元33/66 MHz 133/266 MB/sPCI-X 1.0 64 位元66/100/133 MHz 533/800/1066 MB/sPCI-X 2.0(DDR)64 位元133 MHz 2.1 GB/sPCI-X 2.0(QDR)64 位元133 MHz 4.2 GB/sAGP 2X 32 位元66 MHz *2=532 MB/sAGP 4X 32 位元66 MHz *4=1.0 GB/sAGP 8X 32 位元66 MHz *8=2.1 GB/sPCI-E 1.0 X1 1 位元 2.5 GHz 500 MB/s(双工,文稿数据)PCI-E 1.0 X2 2 位元 2.5 GHz 1 GB/s(双工)PCI-E 1.0 X4 4 位元 2.5 GHz 2 GB/s(双工)PCI-E 1.0 X8 8 位元 2.5 GHz 4 GB/s(双工)PCI-E 1.0 X16 16 位元 2.5 GHz 8 GB/s(双工)计算公式:PCI-E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) 例:双工PCI-E 1.0 X1 带宽=2500*1/8*1*8/10*1*2=500 MB/sPCI Express 1.0 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。

PCI-E 2.0 总线频率从2.5GHz提高到5GHz,3.0则提高到8GHz,编码方式变成128/130。

PCI Express的硬件协议PCIe的连接是建立在一个双向的序列的(1-bit)点对点连接基础之上,这称之为“传输通道”。

与PCI 连接形成鲜明对比的是PCI是基于总线控制,所有设备共同分享的单向32位并行总线。

PCIe是一个多层协议,由一个对话层,一个数据交换层和一个物理层构成。

物理层又可进一步分为逻辑子层和电气子层。

逻辑子层又可分为物理代码子层(PCS)和介质接入控制子层(MAC)。

物理层各式不同的PCI Express插槽(由上而下:x4, x16, x1,与 x16),相较于传统的32-bit PCI插槽(最下方),取自于DFI的LanParty nF4 Ultra-D机板于使用电力方面,每组流水线使用两个单向的低电压差分信号(LVDS)合计达到2.5兆波特。

传送及接收不同数据会使用不同的传输通道,每一通道可运作四项资料。

两个PCIe 设备之间的连接成为“链接”,这形成了1组或更多的传输通道。

各个设备最少支援1传输通道(x1)的链接。

也可以有2,4,8,16,32个通道的链接。

这可以更好的提供双向兼容性。

(x2模式将用于内部接口而非插槽模式)PCIe卡能使用在至少与之传输通道相当的插槽上(例如x1接口的卡也能工作在x4或x16的插槽上)。

一个支援较多传输通道的插槽可以建立较少的传输通道(例如8个通道的插槽能支援1个通道)。

PCIe 设备之间的链接将使用两设备中较少通道数的作为标准。

一个支援较多通道的设备不能在支援较少通道的插槽上正常工作,例如x4接口的卡不能在x1的插槽上正常工作(插不入),但它能在x4的插槽上只建立1个传输通道(x1)。

PCIe卡能在同一数据传输通道内传输包括中断在内的全部控制信息。

这也方便了与PCI的兼容。

多传输通道上的数据传输采取交叉存取,这意味着连续字节交叉存取在不同的通道上。

这一特性被称之为“数据条纹”,需要非常复杂的硬件支援连续数据的同步存取,也对链接的数据吞吐量要求极高。

由于数据填充的需求,数据交叉存取不需要缩小数据包。

与其它高速数传输协议一样,时钟信息必须嵌入信号中。

在物理层上,PCIe采用常见的8B/10B代码方式来确保连续的1和0字符串长度符合标准,这样保证接收端不会误读。

编码方案用10位编码比特代替8个未编码比特来传输数据,占用20%的总带宽。

到了PCIe 3.0,采用128B/130B代码方式,仅占用1.538%的总带宽。

有些协议(如SONET)使用另外的编码结构如“不规则”在数据流中嵌入时钟信息。

PCIe的特性也定义了一种“不规则化”的运算方法,但这种方法与SONET完全不同,它的方法主要用来避免数据传输过程中的数据重复而出现数据散射。

第一代PCIe采用2.5兆位单信号传输率,PCI-SIG计划在未来版本中增强到5~10兆位。

数据链接层数据链接层采用按序的交换层信息包(Transaction Layer Packets,TLPs),是由交换层生成,按32位循环冗余校验码(CRC,本文中用LCRC)进行数据保护,采用著名的协议(Ack and Nak signaling)的信息包。

TLPs能通过LCRC校验和连续性校验的称为Ack(命令正确应答);没有通过校验的称为Nak(没有应答)。

没有应答的TLPs或者等待逾时的TLPs会被重新传输。

这些内容存储在数据链接层的缓存内。

这样可以确保TLPs的传输不受电子噪音干扰。

PCIe对于ACK有所规范,在收到TLP封包之后,在一定时间内必须回应ACK,也就是ACK延迟(ACK Latency)的等待时间。

因应ACK/NAK流程的需要,必须实作出重新播送缓冲器(Replay Buffer)。

Ack和Nak信号由低层的信息包传送,这些包被称为数据链接层信息包(Data Link Layer Packet,DLLP)。

DLLP也用来传送两个互连设备的交换层之间的流控制信息和实现电源管理功能。

交换层PCI Express采用分离交换(数据提交和应答在时间上分离),可保证传输通道在目标端设备等待发送回应信息传送其它数据信息。

它采用了可信性流控制。

这一模式下,一个设备广播它可接收缓存的初始可信信号量。

链接另一方的设备会在发送数据时统计每一发送的TLP所占用的可信信号量,直至达到接收端初始可信信号最高值。

接收端在处理完毕缓存中的TLP后,它会回送发送端一个比初始值更大的可信信号量。

可信信号统计是定制的标准计数器,这一算法的优势,相对于其他算法,如握手传输协议等,在于可信信号的回传反应时间不会影响系统性能,因为如果双方设备的缓存足够大的话,是不会出现达到可信信号最高值的情况,这样发送数据不会停顿。

第一代PCIe标称可支援每传输通道单向每秒250兆字节的数据传输率。

这一数字是根据物理信号率2500兆波特除以编码率(10位/每字节)计算而得。

这意味着一个16通道(x16)的PCIe卡理论上可以达到单向250*16=4000兆字节/秒(3.7G字节/每秒)。

实际的传输率要根据数据有效载荷率,即依赖于数据的本身特性,这是由更高层(软件)应用程序和中间协议层决定。

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