Отличие шины PCI-Express от шины PCI

Опубликовано в Применение шины PCI-Express

Отличие шины PCI-Express от шины PCI. Техническим продолжением разработок версий шины PCI стало внедрение спецификации совершенно иного семейства — последовательной шины PCI-Express, известной как 3G10 (for 3-d Generation Input-Output).

В отличие от PCI — общей шины для передачи данных, PCI-Express является пакетной сетью с топологической схемой звезда.

PCI-Express характеризуется следующими показателями



  • Компактностью разъемов.
  • Применением режима горячей замены устройств Hot-Plug и режима управления питанием.
  • Совместимостью с существующей параллельной шиной PCI и программными драйверами различных устройств ввода-вывода.
  • Физическое соединение, осуществляемое с помощью медных, оптических или других физических средств передачи данных и обеспечивающее поддержку будущих схем кодирования.
  • Поддерживается гарантированная максимальная пропускная способность каждого вывода, позволяющая создавать шины малых формфакторов.
  • Ширина полосы частот (пропускная способность), увеличиваемая при повышении частоты и разрядности (ширины) шины, а также высокая скорость доставки данных.
  • Шина PCI-Express масштабируемая. Это качество состоит в возможности наращивания пропускной способности шины от 2,5 Гбит/с вплоть до 80 Гбит/с. Как известно, пропускная способность шины PCI-X.2 составляет 4096 Мбайт/с.
  • Осуществляется контроль передаваемых данных.
  • Относительно данной шины предпринят ряд мер по снижению уровня электромагнитных помех и повышению информационной достоверности.

Физически шина организована по стандартной схеме токовой петли и представлена низковольтной дифференциальной парой. Входная и выходная петли обеспечивают пропускную способность по 2,5 Гбит/с (0,5 Гбайт/с) каждая. Частота в последовательной петле составляет 2,5 ГГц.

Соединение между двумя устройствами PCI-Express называется link, состоит из одного (называемого x1) или нескольких (х2, х4, х8, х12, х16 и х32) двунаправленных последовательных соединений lane. Каждое устройство должно поддерживать соединение x1.

Отличие шины PCI-Express от шины PCI




Одно двунаправленное последовательное соединение имеет пропускную способность 2,5 Гбит/с. Официально первая базовая спецификация PCI-Express 1.1 появилась в июле 2002 года. Разъемы PCI-Express изображены на рисунке ниже.

Системная плата с разъемами стандарта PCI и PCI-Express

Системная плата с разъемами стандарта PCI и PCI-Express

PCI-Express 2.0 была анонсирована в 2007 году. Шина этой модификации имеет пропускную способность соединения х1 порядка 5 Гбит/с. При этом сохранена совместимость с PCI-Express 1.1 таким образом, что плата расширения, поддерживающая стандарт PCI-Express 1.1, может работать, будучи установленной в слот PCI-Express 2.0.

Внесены усовершенствования в протокол передачи между устройствами и программную модель. Для управления скоростью работы связи реализовано динамическое управление скоростью.

В этой версии имеются также и другие улучшения качества передачи и обслуживания линии связи. По мнению специалистов, следующая генерация PCI-Express 3.0 позволит повысить быстродействие шины до 8 Гбит/с.