【博文连载】PCIe扫盲——PCI总线中的Reflected-Wave Signaling

  PCI Spec规定了每个PCI总线上最多可以连接多达32个PCI设备,但是实际上却远远达不到32个,33MHz的32位PCI总线一般只能连接10到12个负载。 

注:如果使用插槽连接,则一个连接算两个PCI设备,插槽和PCI卡分别算作一个PCI设备。也就是说一个33MHz的PCI总线最多只能连接4到5个插槽即PCI卡。

  这是因为PCI总线在设计的时候,为了降低功耗,采用了一种叫做reflected‐wave signaling的技术,如下图所示:

  由图可知,为了降低功耗PCI设备的发送端采用了一种 weak transmit buffers,其只能驱动信号电平达到实际需求的一半。然后依靠反射回来的信号叠加到原本的信号上,使得信号电平达到实际的需求。当然,所有的这些过程都要求在一个时钟周期内完成,这种机制也限制了PCI总线频率的提高,也限制了单个PCI总线上的最大连接设备的数量。如果需要连接更多的PCI设备,则需要借助PCI-to-PCI桥,每个桥的内部都有隔离,这保证了每个桥又可以连接额外的10~12个负载。但是PCI Spec规定了,一个PCI总线系统中,最多只能有256个子总线。

  

  此外,PCI总线的Input Buffer还没有加输入寄存器,这对信号的Setup时间提出了更高的要求。

  一个包含PCI-to-PCI桥的33MHz PCI总线系统的架构图如下所示:

  

(0)

相关推荐

  • 液压CAT系统的硬件

    ............ 液压CAT的硬件系统主要完成数据采集和通讯的任务,包括计算机主机.传感器及信号调理装置.输入-输出接口.计算机外设. (1)计算机主机 传统的液压CAT采用单片机,而现有CA ...

  • PCI VS PCI-X VS PCI-E:为什么选择PCI-E网卡?

    现代计算机网络最大的特征就是可升级性,它能通过在PCI/PCI-X/PCI-E插槽上安装光纤网卡来实现网络升级.目前光纤网卡具备PCI.PCI-X和PCI-E三种类型,其中PCI是最原始的版本,PCI ...

  • 【博文连载】PCIe扫盲——PCI总线配置周期产生和配置寄存器

    上一篇文章中也是说到了,I/O Address Space的空间很有限(64KB),所以一般在I/O Space中都有两个寄存器,第一个指向要操作的内部地址,第二个存放读或者写的数据.因此,对于PCI ...

  • 【博文连载】PCIe扫盲——PCI总线的地址空间分配

    PCI总线具有32位数据/地址复用总线,所以其存储地址空间为2的32次方=4GB.也就是PCI上的所有设备共同映射到这4GB上,每个PCI设备占用唯一的一段PCI地址,以便于PCI总线统一寻址.每个P ...

  • 【博文连载】PCIe扫盲——PCI总线的中断和错误处理

    PCI总线使用INTA#.INTB#.INTC#和INTD#信号向处理器发出中断请求.这些中断请求信号为低电平有效,并与处理器的中断控制器连接.在PCI体系结构中,这些中断信号属于边带信号(Sideb ...

  • 【博文连载】PCIe扫盲——PCI总线的三种传输模式

    本文来简单地介绍一下PCI Spec规定的三种数据传输模型:Programmed I/O(PIO),Peer-to-Peer和DMA. 三种数据传输模型的示意图如下图所示: PIO 首先来介绍一下Pr ...

  • 【博文连载】PCIe扫盲——PCI总线基本概念

    PCI总线 PCI是Peripheral Component Interconnect(外设部件互连标准)的缩写,它曾经是个人电脑中使用最为广泛的接口,几乎所有的主板产品上都带有这种插槽.目前该总线已 ...

  • 【博文连载】PCIe扫盲——PCI Express物理层接口(PIPE)

    PCIe物理层接口(Physical Interface for PCI Express,PIPE)定义了物理层中的,媒介层(Media Access Layer,MAC)和物理编码子层(Physic ...

  • 【博文连载】PCIe扫盲——PCI-X总线基本概念

    PCI-X PCI-X总线在PCI总线的基础上发展而来,其在软件和硬件层面上都是兼容PCI总线的,但是却显著的提高了总线的性能.也就是说PCI-X的设备可以直接插到PCI的插槽中去,PCI的设备也可以 ...

  • 【博文连载】Wishbone共享总线连接示例

    Wishbone共享总线连接与点到点连接同样重要.在本例中,两个主设备和两个从设备通过SYSCON实现了共享总线连接,在后续章节中,我们将使用该例子对Or1200进行基本RTL验证.系统复位后,一个或 ...

  • 【博文连载】片上总线概述

    随着超大规模集成电路的迅速发展,半导体工业进入深亚微米时代,器件特征尺寸越来越小,芯片规模越来越大,可以在单芯片上集成上百万到数亿只晶体管.如此密集的集成度使我们现在能够在一小块芯片上把以前由CPU和 ...