67 Вопрос

Интерфейс PCI

PCI (Peripheral Component Interconnect) – соединение внешних ком­понентов.

«Зачатие» интерфейса PCI происходило весной 1991 года в недрах корпорации Intel.

С целью обеспечить поддержку сторонних производителей Intel сделала архитектуру и спецификации PCI открытыми, поэтому вскоре образовалась группа заинтересованных организаций, создав­шая и утвердившая спецификацию версии 2.1. Уточненная и усовер­шенствованная спецификация получила обозначение 2.2.

Интерфейс PCI предусматривает тактовую частоту шины 33 МГц (вариант PCI 2.2 – до 66 МГц, PCI-X – до 133 МГц), что обеспечивает пиковую пропускную способность до 132 Мбайт/с (до 1064 Мбайт/с для 64-разрядных данных на частоте 133 МГц).

В настоящее время PCI является самым распространенным интерфейсом. С его помощью подключают к материнской плате устройства расширения: звуковые карты, контроллеры SCSI, модемы, карты видеозахвата, сетевые карты и прочие компоненты.

Важной особенностью интерфейса PCI является поддержка протокола Plug-and-Play {PnP).

В настоящее время производителями системной логики принято ком­промиссное решение: для соединения мостов (хабов) чипсета исполь­зуются специализированные шины (Intel Hub Architecture, V-Link, Hyper Transport, MuTIOL), для карт расширения – шина PCI, кото­рая будет существовать до принятия нового интерфейса.

Таким образом, срок жизни шины PCI на платформе PC постепенно истекает. В настоящее время основными претендентами являются интер­фейс PCI Express (3GIO), разработанный корпорацией Intel, и шина HyperTransport, предлагаемая фирмой AMD. Причем HyperTransport уже поддерживается многими наборами системной логики (Nvidia nForce, AMD 8000, SiS 765).

68 Вопрос

Интерфейс HyperTransport

Высокоскоростная шина ввода-вывода HyperTransport (HT) предна­значена для использования в компьютерных системах, прежде всего в качестве внутренней локальной шины. В сравнении с шиной PCI ин­терфейс HyperTransport позволяет снизить число проводников на системной плате, устранить задержки, связанные с монополизацией шины устройствами с низкой производительностью, уменьшить энергопотребление и в целом многократно повысить пропускную спо­собность.

Как и многие современные интерфейсы, шина HyperTransport орга­низована на различных уровнях:

– на физическом уровне шина представлена линиями данных, управления, тактовыми, а также контроллерами и стандартными электрическими сигналами;

– на уровне передачи данных определяется порядок инициализации и конфигурирования устройств, установления и прекращения сеанса связи, циклического контроля адекватности данных, выделения пакетов для передачи данных;

– на уровне протокола определены команды выделения виртуальных каналов связи, правила управления потоком данных;

– на уровне транзакций команды протокола конкретизированы в управляющие сигналы, например чтения или записи;

– на уровне сессии определены правила управления энергопотреблением и прочие команды общего характера.

В целом пиковая пропускная способность соединения Hyper Transport достигает 12,8 Гбайт/с. Для сравнения укажем, что пиковая про­пускная способность системной шины (200 МГц) процессора AMD Athlon составляет 2,128 Гбайт/с.

Важной особенностью технологии HyperTransport является совместимость с устройствами PCI на уровне протоколов. То есть производителям оборудования не придется писать даже новых драйверов.