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PCI体系结构自学笔记-水印版.pdf

PCI-X

5星 · 超过95%的资源需积分: 9 7 下载量 173 浏览量 2022-10-13 09:52:09 上传评论收藏 8.36MB PDF 举报

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79页

PCI虽然是一种古老的总线，但是如今的PCIe和整个x86体系还深受其影响，相关从业人员应该认真研读

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PCI体系结构自学笔记

微信公众号/B站/CSDN:第五位面壁者

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参考文献

序言

1 架构概述

2 接口信号定义

2.1 信号类型定义

2.2 引脚功能

系统引脚

地址和数据引脚

接口控制引脚

仲裁信号（Bus Master Only）

错误上报引脚

可选中断引脚

其他引脚

3 总线操作

3.1 基本时序

3.2 读传输

3.3 写传输

3.4 传输中止

3.4.1 主设备中止传输

3.4.2 从设备中止传输

3.5 DEVSEL#与Subtractive Decode

3.6 Special Cycle

3.7 Posted 和Non-Posted

3.8 Delayed传输

4 配置周期

4.1 概述

4.2 配置命令(Type 0 and Type 1)

4.3 软件产生配置周期的机制

5 配置空间

5.1 Type0 Header-PCI设备

5.2 Type1 Header-PCI-to-PCI Bridge

6 中断机制

6.1 INTx#引脚

6.1.1 ISA与8259A

6.1.2 Dual8259与PCI Interrupt Routing Table

6.1.3 APIC/MP Table/ACPI Table

6.2 MSI/MSI-X中断

6.2.1 INTx机制的缺陷

6.3 MSI/MSI-X Capability 结构

6.3.1 MSI Capability 结构

6.3.2 MSI-X Capability 结构

7 PCI-PM

7.1 电源状态

7.1.1 D0状态

7.1.2 D1状态

7.1.3 D2状态

7.1.4 D3状态

7.1.4 Power State Transitions

7.2 Power Management Capabilities结构

7.2.1 PMCR寄存器

7.2.2 PMCSR寄存器

8 PCI总线的序（Transaction Ordering）

8.1 生产者-消费者模型

8.2 PCI总线的序

8.3 PCI总线死锁

9 PCI-X

9.1 PCI的局限

9.2 PCI-X的传输方式

9.3 PCI-X协议新特性

9.3.1 Attribute Phase

9.3.2 Split Transaction

参考文献

PCISIG：PCI Local Bus Specification Revision 3.0

PCISIG：PCI Bus Power Management Interface Specification

MindShare：PCI Express Technology

MindShare：PCI System Architecture

王齐：《PCI Express 体系结构导读》

马鸣锦朱剑冰何红旗杜威：《PCI、PCI-X和PCI Express的原理及体系结构》

序言

1981年，蓝色巨人IBM推出基于Intel 8088 CPU的个人PC，同时推出了其用于PC机功

能扩充的8位总线，称为PC总线。1984年，IBM在原来8位总线的基础上扩充出16位数据总

线宽度。同时地址总线宽度也由20位扩充到24位，但仍保持原8位ISA总线的完整性，称为

AT总线（Advanced Technology）。

然而IBM公司从未公布过他们的AT总线规格，尽管各兼容机厂商模仿出了AT总线，但还

是存在某些模糊不清的解释，为了能够更好的合理开发外接插板，由Intel公司、IEEE和

EISA集团联合开发出与IBM/AT原装机总线意义相近的ISA（Industry Standard Architecture)

总线。1988年，针对配置了32bit CPU的PC，Compaq、AST、EPSON等九家公司在ISA的

基础上推出了EISA(Extended Industry Standard Architecture)总线。

然而从1993年开始，处理器的性能开始飞速发展，这就造成了一个很尴尬的局面，高速

的处理器搭配了一个低速的外设总线，硬盘、显卡和其他外设只能继续通过速度缓慢且带宽

狭窄的外设总线与处理器对发数据，处理器性能的提升并没有体现在整个系统的性能上。如

下所示为ISA系统的示意简图，所有的外设都挂在一条总线上，相互挤占带宽

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chenyuanzhi1989

2023-03-06

总结的很好，感谢分享！

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