PCI、CPCI、CPCIE 区别、特点

PCI、CPCI、CPCIE 区别、特点

CPCI总线

          •PCI总线作为处理器系统的局部总线，主要目的是为了连接外部设备，而不是作为处理器的系统总线连接Cache和主存储器 

          •(1) PCI总线空间与处理器空间隔离

          •(2) 可扩展性  桥

          •(3) 动态配置机制即插即用

          •(4) 总线带宽

          •(5) 共享总线机制 

          •(6) 中断机制

 

PXI

          •PXI规范是CompactPCI规范的扩展 

          •PXI在CompactPCI的机械规范上强制增加了环境性能测试与主动冷却装置，以简化系统集成并确保不同厂商产品之间的互用性。

          •PXI还在高速PCI总线的基础上补充了测量与自动化系统专用的定时与触发特性 

          •PXI是一种坚固的模块化仪器平台，它提出了基于计算机的高性能标准化测量与自动化方案 

 

CPCIE基本概念

          •PCI Express的接口根据总线位宽不同而有所差异，包括X1、X4、X8以及X16（X2模式将用于内部接口而非插槽模式）。PCI Express规格从1条通道连接到32条通道连接，有非常强的伸缩性

          •较短的PCI Express卡可以插入较长的PCI Express插槽中使用。PCI Express接口能够支持热拔插，PCI Express卡支持的三种电压分别为+3.3V、3.3Vaux以及+12V。

          •用于取代AGP 接口的PCI Express接口位宽 为X16，将能够提供5GB/s的带宽，即便有编码上的损耗但仍能够提供4GB/s左右的实际带宽，远远超过AGP 8X的2.1GB/s的带宽。 

 

CPCIE总线

          •PCI总线使用并行总线结构，在同一条总线上的所有外部设备共享总线带宽，而PCIe总线使用了高速差分总线

          •并采用端到端的连接方式，因此在每一条PCIe链路中只能连接两个设备。 

          •端到端的数据传递 

          •PCIe插槽需要使用参考时钟，其频率范围为100MHz±300ppm  

 

PCI/CPCI技术缺点

1) 并行总线无法连接太多设备，总线扩展性比较差，线间干扰将导致系统无法正常工作； 2) 当连接多个设备时，总线有效带宽将大幅降低，传输速率变慢； 3) 为了降低成本和尽可能减少相互间的干扰，需要减少总线带宽，或者地址总线和数据总线采用复用方式设计，这样降低了带宽利用率。 

PCIE/CPCIE技术优势

          •1) 是串行总线，进行点对点传输，每个传输通道独享带宽，不必因为某个硬件的频率而影响到整个系统性能的发挥。 2) PCI Express总线支持双向传输模式和数据分通道传输模式。其中数据分通道传输模式即PCI Express总线的x1、x2、x4、x8、x12、x16和x32多通道连接，x1单向传输带宽即可达到250MB/s，双向传输带宽更能够达到500MB/s，这个已经不是普通PCI总线所能够相比的了。具体配置可以参照表1。 3) PCI Express总线充分利用先进的点到点互连、基于交换的技术、基于包的协议来实现新的总线性能和特征。电源管理、服务质量（QoS）、热插拔支持、数据完整性、错误处理机制等也是PCI Express总线所支持的高级特征。 4) 与PCI总线良好的继承性，可以保持软件的继承和可靠性。PCI Express总线关键的PCI特征，比如应用模型、存储结构、软件接口等与传统PCI总线保持一致，但是并行的PCI总线被一种具有高度扩展性的、完全串行的总线所替代。 5) PCI Express总线充分利用先进的点到点互连，降低了系统硬件平台设计的复杂 

 

 

          •以串行方式提升频率增进效能，关键的限制在于采用什么样的物理传输介质。目前人们普遍采用铜线路，而理论上铜这个材质可以提供的传输极限是10 Gbps。这也就是为什么PCI Express的极限传输速度的答案。 

          •所以在速度达到10Gbps后，只需换用光纤（Fibre Channel）就可以使之效能倍增。 

 

 

          •pci-e引脚x1

 

          •x16模式附加针脚定义 

系统板 Type1外围板

Type2外围板混合外围、桥接槽交换外围板

 

          •产品名称： 3U CPCIe/CPCI混合背板产品描述：该3U CPCIe/CPCI混合背板带2个P47电源连接器,1个CPCIe系统槽，3个CPCIe TYPE 1型外设槽，3个CPCIe TYPE 2型外设槽，一个CPCIe交换槽，一个混合桥接槽，4个CPCI外设槽。详细介绍：支持2个PCIe链路的符合PICMG EXP.0的CPCPe系统槽（slot 1）  1个CPCIe x16 TYPE 1型外设槽（slot 2）  2个CPCIe x4 TYPE 1型外设槽（slot 3~4）  3个CPCIe x4 TYPE 2型外设槽（slot 5~7）  1个CPCIe交换槽（slot 8）  1个CPCIe/CPCI桥接槽（slot 9）  4个32bit CPCI外设槽（slot 10~13）  可支持2个3U插卡式电源