PCI Express,PCI Express的歷史，總體架構(gòu)，硬件協(xié)議，技術(shù)優(yōu)勢(shì)，相關(guān)術(shù)語(yǔ)，應(yīng)用，前景
目前應(yīng)用的計(jì)算機(jī)內(nèi)部總線技術(shù)為PCI，即"Peripheral Component Interconnect"，中文名為"外圍組件互連"，它是由 Intel 于 1991 年提出的（與本文要介紹的 PCI-Express 總線技術(shù)屬同一個(gè)公司開(kāi)發(fā)的）。后來(lái)，PCI-SIG 小組接替了 Intel的PCI規(guī)范的發(fā)展，在 1993年5 月發(fā)布了 PCI 2.0。那時(shí)，PCI 的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是 VESA 本地總線（VL-bus 或 VLB） ，它是由視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)提出的 32bit 總線，在標(biāo)準(zhǔn)的 ISA 插槽之后提供附加的第三和第四接口，額定頻率 33MHz，并且能夠提供超過(guò) ISA。但是當(dāng)時(shí)作為 486處理器/內(nèi)存總線的直接擴(kuò)展，VESA是運(yùn)行在與處理器相同的頻率上，因此名為"本地總線"，這種直接的擴(kuò)展意味著如果連接的設(shè)備過(guò)多，則很可能會(huì)干擾處理器自身的工作，特別是當(dāng)信號(hào)通過(guò)一個(gè)插槽時(shí)。于是 VESA 標(biāo)準(zhǔn)中建議在 33MHz 頻率上只使用 2 個(gè)插槽，或者在總線使用電子緩沖時(shí)使用 3 個(gè)。在更高的頻率上不能連接 2 個(gè)以上的設(shè)備，而在 50MHz 時(shí)它們則必須都內(nèi)建于主板內(nèi)。
由于 VESA 與處理器同步工作，因而隨著處理器頻率的提高，VESA 總線類(lèi)型的外圍設(shè)備工作頻率也得隨著提高，但是外圍設(shè)備要求的速度越高，其造價(jià)也就更高，對(duì)外圍設(shè)備的生產(chǎn)成本控制造成了極大的不利。因此，VESA只能工作在 40MHz 以?xún)?nèi)的頻率上。當(dāng)時(shí)與 VESA競(jìng)爭(zhēng)的 PCI總線技術(shù)，相對(duì) VESA來(lái)說(shuō)優(yōu)勢(shì)非常明顯，因?yàn)樗且环N中間性的總線，獨(dú)立于 CPU，但又與主內(nèi)存相連。同時(shí) PCI 總線能夠與處理器異步運(yùn)行，額定頻率為 25MHz、30MHz 和33MHz。當(dāng)處理器的頻率增加時(shí)，PCI 總線頻率仍然能夠保持不變。PCI 允許的最大插槽數(shù)或外部設(shè)備數(shù)為 5 個(gè)或者更多，而且還不必考慮總線速度、緩沖或其它電器問(wèn)題的限制。
其它的特點(diǎn)則使得設(shè)備的使用更加簡(jiǎn)便。即插即用功能讓系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行外圍設(shè)備的設(shè)置，而不必再手動(dòng)設(shè)置 IRQ跳腳、DMA和 IO地址。它還允許 IRQ共享，有自己的中斷系統(tǒng)。
最后，PCI 總線上的數(shù)據(jù)傳輸是不經(jīng)過(guò) CPU，而直接處理，這樣降低了潛伏期和處理器的使用率。
