PCI

PCI (Peripheral component interconnect), дословно – взаимосвязь периферийных компонентов – это системная шина для подключения периферийных устройств к материнской плате компьютера. Стандарт на шину PCI определяет физические параметры (например, разъёмы и разводку сигнальных линий); электрические параметры (например, напряжения) и логическую модель (например, типы циклов шины, адресацию на шине). Развитием стандарта PCI занимается организация PCI Special Interest Group.

Существует несколько стандартных модификаций шины PCI:

PCI 2.0. Самая первая версия базового стандарта, получившая широкое распространение. В ней использовались как карты, так и слоты с сигнальным напряжением только 5В. Пиковая пропускная способность — 133 МБ/с;

PCI 2.1-3.0. Эти версии отличались от 2.0 возможностью одновременной работы нескольких bus-master устройств (так называемый «конкурентный режим»), а также появлением универсальных карт расширения, способных работать как в 5В, так и в 3.3В слотах (с частотой 33 и 66 МГц соответственно). Пиковая пропускная способность для 33 МГц — 133 МБ/с, а для 66 МГц — 266 МБ/с. Но у каждой из этих версий есть и свои особенности:

PCI версия 2.1 – работа с 3.3 В картами и наличие соответствующих линий питания в шине PCI версии 2.1 являлось опциональным.

PCI версия 2.2 – сделанные в соответствии с этими стандартами карты расширения имеют универсальный разъём и способны работать практически во всех более поздних типах слотов шины PCI, а также, в некоторых случаях, и в слотах 2.1.

PCI версия 2.3 – несовместима с картами PCI 5 В, несмотря на продолжающееся использование 32-битных слотов с 5В-ключом. Карты расширения имеют универсальный разъём, но не способны работать в 5 В-слотах ранних версий (до 2.1 включительно).

PCI версия 3.0 – завершает переход на карты PCI 3.3 В, карты PCI 5 В больше не поддерживаются.

PCI 64 – это расширение базового стандарта PCI, появившееся в версии 2.1. Удваивает число линий данных, и, следовательно, пропускную способность шины. Cлот PCI64 является удлинённой версией обычного PCI-слота. Формально совместимость 32-битных карт с 64-битным слотами (при условии наличия общего поддерживаемого сигнального напряжения) полная, а совместимость 64-битной карты с 32-битным слотами является ограниченной (в любом случае произойдёт потеря производительности). Работает на тактовой частоте 33 МГц. Пиковая пропускная способность — 266 МБ/с.

Стандартная модификация PCI 64 существует в двух версиях: с использованием слота PCI 64-бита 5В и с использованием слота PCI 64-бита 3.3В.

PCI 66 – это тот же стандарт PCI 64, только работающий на тактовой частоте 66 МГц. Использует 3.3В-слоты, карты имеют универсальный, либо 3.3В форм-фактор. Пиковая пропускная способность — 533 МБ/с.

PCI 64/66 – комбинация стандартов PCI 64 и PCI 66. Позволяет вчетверо увеличить скорость передачи данных по сравнению с базовым стандартом PCI, и использует 64-битные 3.3В слоты, совместимые только с универсальными и 3.3В 32-битными картами расширения. Карты стандарта PCI64/66 имеют универсальный (имеющий ограниченную совместимость с 32-битными слотами) либо 3.3В форм-фактор (последний вариант принципиально не совместим с 32-битными 33МГц слотами популярных стандартов). Пиковая пропускная способность — 533 МБ/с

PCI-X – расширение стандарта PCI64. Для всех вариантов шины существуют следующие ограничения по количеству подключаемых к каждой шине устройств: 66МГц – 4, 100 МГц – ¬¬¬2, 133МГц – 1 (или 2 если одно или оба устройства не находятся на платах расширения, а уже интегрированы на одну плату вместе с контроллером), 266, 533 МГц и выше. Существует в двух версиях:

Версия 1.0: в отличие от предыдущих версий введено две новые рабочие частоты: 100 и 133 МГц, а также механизм раздельных транзакций для улучшения производительности при одновременной работе нескольких устройств. Как правило, обратно совместима со всеми 3.3 В и универсальными PCI-картами. Карты обычно выполняются в 64-битном 3.3 В формате и имеют ограниченную обратную совместимость со слотами PCI64/66, а некоторые – в универсальном формате и способны работать в обычном PCI 2.2/2.3. Пиковая пропускная способность — 1024 МБ/с.

Версия 2.0: также введено две новые рабочие частоты: 266 и 533 МГц, а также коррекция ошибок чётности при передаче данных (ECC). Расширяет конфигурационное пространство PCI до 4096 байт и допускает расщепление на 4 независимых 16-битных шины, что применяется только во встраиваемых и промышленных системах, сигнальное напряжение снижено до 1.5 В, но оставлена обратная совместимость разъёмов со всеми картами, использующими сигнальное напряжение 3.3 В. Пиковая пропускная способность — 4096 МБ/с.

Mini PCI – новый форм-фактор PCI 2.2 для использования в основном в ноутбуках.

Cardbus. PCMCIA форм-фактор для 32-бит, 33 МГц PCI.

CompactPCI. Использует модули размера Eurocard, включаемые в PCI backplane.

PC/104-Plus. Это индустриальная шина, использующая сигнализацию PCI с другим разъёмом.

PMC – PCI mezzanine card, мезонинная шина, соответствует стандарту IEEE P1386.1.

ATCA или AdvancedTCA. Это шина нового поколения для телекоммуникационной индустрии.