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PCI簡介(一)

PCI

  • X86處理器系統簡介

  • X86主板布局

    PCI是Peripheral Component Interconnect(外設部件互連標準)的縮寫,本文介紹x86處理器系統下PCI相關知識。x86主板圖如圖 1.1所示:

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    圖 1.1 X86主板布局

    從圖中可以看出,靠近CPU的是北橋芯片(North Bridge),北橋芯片中集成了內存控制器、PCI控制器等,主要負責和高速設備通信,如內存、顯卡等。在北橋芯片附近的是南橋芯片(South Bridge),主要負責和一些低速外設之間的通信。另外,內存插槽和PCI插槽都是靠近北橋芯片的,目的就是減少這些插槽到北橋芯片之間的布線長度,從而降低北橋芯片和這些設備的通信延遲和幹擾。

  • 芯片組系統框架

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    圖 1.2 芯片組系統框架

    如圖 1.2所示,intel 82915P是一款典型的北橋芯片,intel ICH6x是南橋芯片,這兩款芯片加在一起被稱為i915P芯片組。某個芯片組的名稱其實就是以北橋芯片的型號來命名的。從圖 1.2可以了解到以下信息:

    • CPU和北橋之間通過前端總線FSB通信

    • 北橋負責和顯卡、內存設備通信

    • 南橋負責和低速外設通信,如USB設備、硬盤等

    • 南橋不能直接和CPU通信,必須經過DMI和北橋通信,然後統一由北橋和CPU通信

    圖 1.2的這種的CPU、北橋、南橋架構是10幾年前的經典架構,目前北橋的大部分功能已經被整合進處理器中,如內存控制器和PCIe控制器。在intel某些型號的處理器中,南橋也被整合進處理器中,從而主板上只剩下處理器一顆芯片,更類似於ARM處理器系統中的架構。


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