PCI、PCI-X和PCI Express的运作机制及其整体架构。

简介：
马鸣、朱剑冰、何红旗、杜威合著的《PCI、PCI-X和PCIExpress的原理及体系结构》深入探讨了PCI Express技术的核心概念及其架构设计。PCI Express作为第三代高性能I/O总线，在总线结构方面实现了根本性的创新，主要体现在两个关键转变：首先，它从传统的并行总线模式转变为串行总线；其次，通过采用点对点的互连方式，显著提升了数据传输效率。该书阐述了将原本由桥接芯片连接并向下级联的设备总线，转化为包含一条或多条通路的链路这一变革。每条链路由两对差分信号线组成，构成双向单工的串行传输通道，并且不依赖于独立的地址、数据、控制和时钟线路。总线上各类操作被组织成信息包进行传输。 PCI Express 1.0版本能够实现每条链路在两个方向上的数据传输速率高达2.5 Gbps，采用10位编码对每字节进行编码处理，从而使两个方向的总带宽达到0.5 GBps。链路的总带宽则取决于所包含的通路数量。有效通路数量可根据具体设备的需求进行灵活配置，共有七种可选配置方案，最高传输速率可达16 GBps，远超目前任何一种总线技术，能够有效地满足当前及未来一段时间内高速设备日益增长的带宽需求。此外，由于总线转型为链路结构，引脚数量得到了显著减少（与传统的PCI总线相比只有127个引脚），每根引脚的平均带宽也得到了大幅提升，这无疑有助于降低PCI Express的总成本。