Загрузка...

Шина расширения PCI


PCI (Peripheral Component Interconnect) local bus – шина соединения периферийных компонентов является основной шиной расширения современных компьютеров. Она соединяется с системной шиной процессора высокопроизводительным «северным» мостом, входящим в состав чипсета системной платы. Остальные шины расширения ввода-вывода, а также локальная шина X-BUS и интерфейс LPC, к которым подключаются микросхемы системной платы (ROM BIOS, контроллеры прерываний, клавиатуры, DMA, портом COM и LPT, НГМД и прочее), подключаются к шине PCI через «южный» мост.

Шина является синхронной – фиксация всех сигналов выполняется по положительному перепаду (фронту) сигнала CLK. Номинальной частотой синхронизации является 33МГц. Начиная с версии 2.1 допускается повышение частоты до 66МГц при согласии всех устройств. Номинальная разрядность шины – 32 бита, возможно расширение разрядности до 64 бит. При частоте шины 33 МГц максимальная пропускная способность составляет 132 Мбайт/с для 32-разрядной шины и 264 Мбайт/с для 64-разрядной; при частоте синхронизации 66 МГц – 264 и 528 соответственно.

С устройствами PCI-процессор может взаимодействовать командами обращения к памяти и портам ввода-вывода, адресованным к областям, выделенным каждому устройству при конфигурации. Устройства могут вырабатывать запросы маскируемых и немаскируемых прерываний. Понятия каналов DMA в шине PCI нет, но агент шины может сам служить инициатором, поддерживая высокопроизводительный обмен с памятью, не занимая ресурсов центрального процессора.

Для шины PCI принята иерархия понятий адресации: шина, устройство, функция. Эти понятия применяются только при обращении к регистрам конфигурационного пространства. К этим регистрам обращаются на этапе конфигурирования – переучета обнаруженных устройств, выделения им непересекающихся ресурсов и назначения номеров аппаратных прерываний. При дальнейшей регулярной работе устройства будут отзываться на обращения по назначенным им адресам памяти и ввода-вывода. Эти адреса принимаются с шины AD в начале каждой транзакции. Для доступа к конфигурационному пространству используются отдельные линии IDSEL.

Устройством PCI называется микросхема или карта расширения, подключенная к одной из шин PCI и использующая для идентификации выделенную ей линию IDSEL, принадлежащую этой шине. Устройство может быть много функциональным, то есть состоять из множества (от 1 до 8) функций. Каждой функции отводится конфигурационное пространство в 256 байт.

Загрузка...