關於PCI,PCI-X,PCI-E等匯流排的實際傳輸速率
阿新 • • 發佈:2018-12-23
匯流排是一組進行互連和傳輸資訊(指令、資料和地址)的訊號線。主要引數有匯流排位寬、匯流排時鐘頻率和匯流排傳輸速率。
※匯流排位寬決定輸入/輸出裝置之間一次資料傳輸的資訊量,用位(bit)表示,如匯流排寬度為8位、16位、32位和64位。
※匯流排時鐘頻率是匯流排的工作頻率,以 MHz 表示。
※匯流排傳輸速率是總線上每秒鐘所能傳輸的最大位元組數。通過匯流排寬度和匯流排時鐘頻率來計算匯流排傳輸速率。
一. 並行匯流排。
並行匯流排頻寬(MB/s) = 並行匯流排時鐘頻率(MHz) * 並行匯流排位寬(bit/8 = B) * 每時鐘傳輸幾組資料(cycle)
●PCI 匯流排位寬是 32位,匯流排頻率 33 MHz,每時鐘傳輸 1 組資料,它的頻寬為 127.2 MB/s,即 1017.6 Mbps。
●PCI 2.1 匯流排位寬是 64位,匯流排頻率 66 MHz,每時鐘傳輸 1 組資料,它的頻寬為 508.6 MB/s,即 4068.8 Mbps。
●AGP 匯流排位寬是 32位,匯流排頻率 66 MHz,每時鐘傳輸 1 組資料,它的頻寬為 254.3 MB/s,即 2034.4 Mbps。
●AGP Pro 匯流排位寬是 32位,匯流排頻率 66 MHz,每時鐘傳輸 1 組資料,它的頻寬為 254.3 MB/s,即 2034.4 Mbps。
AGP Pro 是 AGP 的改進型,它使工作站級主機板也能利用 AGP 的加速效能,降低了 AGP 所需的電壓供應,並沒有什麼太大的改變。
●AGP 2X 匯流排位寬是 32位,匯流排頻率 66 MHz,每時鐘傳輸 2 組資料,它的頻寬為 508.6 MB/s,即 4068.8 Mbps。
●AGP 4X 匯流排位寬是 32位,匯流排頻率 66 MHz,每時鐘傳輸 4 組資料,它的頻寬為 1017.3 MB/s,即 8138.4 Mbps。
●AGP 8X 匯流排位寬是 32位,匯流排頻率 66 MHz,每時鐘傳輸 8 組資料,它的頻寬為 2034.6 MB/s,即 16276.8 Mbps。
順帶說說:
○ISA 匯流排位寬是 16位,匯流排頻率 8.3 MHz,每時鐘傳輸 1 組資料,它的頻寬為 15.9 MB/s,即 127.2 Mbps。
○EISA 匯流排位寬是 32位,匯流排頻率 8.3 MHz,每時鐘傳輸 1 組資料,它的頻寬為 31.8 MB/s,即 254.4 Mbps。
二. 序列匯流排。
好,該說最新的 PCI Express 了,和上面這些並行匯流排不同的是,PCI Express 屬於序列匯流排,匯流排頻寬和匯流排時鐘頻率的概念與並行匯流排完全相同,只是它改變了傳統意義上的匯流排位寬的概念。序列匯流排採用多條管線(或通道)的做法實現更高的速度,管線之間各自獨立,多條管線組成一條匯流排系統。如 PCI Express x1,PCI Express x2,PCI Express x16 等。
PCI Express 匯流排頻率 2500 MHz,這是在 100 MHz 的基準頻率通過鎖相環振盪器(Phase Lock Loop,PLL)達到的。
序列匯流排頻寬(MB/s) = 序列匯流排時鐘頻率(MHz) * 序列匯流排位寬(bit/8 = B) * 序列匯流排管線 * 編碼方式 * 每時鐘傳輸幾組資料(cycle)
◆PCI Express x1 匯流排位寬是 1位,匯流排頻率 2500 MHz,序列匯流排管線是 1 條,每時鐘傳輸 2 組資料,編碼方式為 8b/10b,它的頻寬為 476.84 MB/s,即 3814.7 Mbps。(頻寬是 PCI 的 3.75 倍。)
公式是 2500000000(Hz) * 1/8(bit) * 1(條管線) * 8/10(bit) * 2(每時鐘傳輸2組資料) = 500000000 B/s = 476.8371582 MB/s,即 3814.6972656 Mbps。
下面給出其它型別組合的頻寬。
◆PCI Express x2 的頻寬為 953.68 MB/s,即 7629.4 Mbps。(此模式僅用於主機板內部介面而非插槽模式)
◆PCI Express x4 的頻寬為 1907.36 MB/s,即 15258.9 Mbps。
◆PCI Express x8 的頻寬為 3814.72 MB/s,即 30517.8 Mbps。
◆PCI Express x16 的頻寬為 7629.44 MB/s,即 61035.5 Mbps。(頻寬是 AGP 8X 的 3.75 倍。)
◆PCI Express x32 的頻寬為 15258.88 MB/s,即 122071 Mbps。
可能有朋友感覺在這看到的頻寬資料比別處看到的值要小,因為我採錄的是實際資料,而非文稿資料。就如同說硬碟 160 GB,而實際能用的只有 153 GB 左右。
感興趣的朋友請接著往下看!
PCI 的頻寬常被引述為 132 MB/秒,這是文稿資料,它的實際頻寬是 127.2 MB/秒。
造成如此差異是因為:
1. 對工作頻率具體數值引用的不同。
2. 容量單位上存在二進位制計量與十進位制計量,132 MB/秒來源於十進位制計量,127.2 MB/秒來源於二進位制計量。
並行匯流排頻寬(MB/s) = 並行匯流排時鐘頻率(MHz) * 並行匯流排位寬(bit/8 = B) * 每時鐘傳輸幾組資料(cycle)
B/s = Hz * bytes * cycle
MB/s = MHz * bytes * cycle
132 MB/秒:
PCI 的工作頻率是 33 MHz, 即 33 MHz * 1000000 = 33000000 Hz。
PCI 的位寬是 32 bits, 即 4 bytes。
PCI 每時鐘傳輸 1 組資料。
33000000 Hz * 4 bytes * 1 cycle = 132000000 byte/s 除以 10的6次方(容量以十進位制計量) = 132 megabyte/s = 132 MB/s
而 127.2 MB/秒:
PCI 的工作頻率是以 30ns 來表示,X ns 的倒數 * 1000 = Y MHz,即 30 ns 的倒數 * 1000 = 33.333333 MHz,33.333333 MHz * 1000000 = 33333333 Hz。
PCI 的位寬是 32 bits, 即 4 bytes。
PCI 每時鐘傳輸 1 組資料。
33333333 Hz * 4 bytes * 1 cycle = 133333332 byte/s 除以 2的20次方(容量以二進位制計量) = 127.1566 mebibyte/s = 127.2 MB/s = 1017.6 Mb/s
轉自:http://www.fldtech.cn/service/detail/725.html