PCI EXPRESS

PCI EXPRESS PCI Express นั้นเป็นบัสที่ทำงานแบบ Serial และสามารถเลือกใช้ ความเร็วมากน้อยตามต้องการได้ โดยแบ่งออกเป็นช่องสัญญาณ (channel) หรือ lane ของ PCI ซึ่งจะมีความเร็วในการรับส่งข้อมูลแต่ละทิศทาง 250 MB/sec และรวมสองทาง (Full-Duplex) สูงถึง 500 MB/sec ซึ่งขั้นต่ำสุดเรียกว่า PCI Express x1 ถูกออกแบบให้มาแทนที่ PCI Bus แบบเดิม ประกอบด้วย 1 lane สล็อตก็จะสั้นหน่อย ส่วนขั้นถัดไปจะมีความเร็วเพิ่มขึ้นเป็น 2, 4, 8 และ 16 เท่าตามลำดับ ก็จะประกอบด้วย 2, 4, 8 และ 16 lane ที่รับส่งข้อมูลพร้อมกัน สล็อตก็จะยาวขึ้น (มีขั้วต่อมากขึ้น) เรียกว่าเป็น PCI Express x2, x4, x8 และ สูงสุดคือ PCI Express x16 ที่เร็วถึง 8 GB/sec ซึ่งจะมาแทนที่สล็อตแบบ AGP 8x ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน นอกจากนี้ด้วยข้อจำกัดที่มีมานมนาน เมนบอร์ดส่วน ใหญ่จะสามารถมีสล็อต AGP ได้เพียงสล็อตเดียวเท่านั้น แต่สำหรับมาตรฐานใหม่ อย่าง PCI Express x16 ที่จะมาแทนที่สล็อต AGP แบบเดิมนั้นจะสามารถมีได้ มากกว่า 1 ช่องบนเมนบอร์ดเดียวกัน

ลักษณะเด่นของ PCI EXPRESS 1. สามารถส่งข้อมูลได้สูงถึง 200 MB. ต่อวินาที 2. มีแบนด์วิดธ์สูงถึง 4 GB. ต่อวินาที 3. บนเมนบอร์ดสามารถมี PCI Express Slot ได้มากกว่า 1 Slot 4. PCI Express Slot สามารถจ่ายไฟให้กับการ์ดต่างๆ ได้ถึง 75 Watt. 5. สามารถทำงานร่วมกันกับซอฟท์แวร์ของ PCI Bus (PCI 2.2) ได้อย่างลงตัว 100%

รูปแสดงการเปรียบเทียบการทำงานระหว่าง PCI เดิม กับ PCI Express

รูปโครงสร้างการเชื่อมต่อของระบบบัส PCI Express กับ Chipset

Typical PCI Express Applications Bridge I/O Controller Switch

PCI Express for Bridging Bridges Provide High Bandwidth from PCI-E to Other Buses In Server Systems PCI EXPRESS นั้นได้เตรียมข้อดีต่างๆ ไว้ให้กับ servers เหมือนกับที่ desktop มี เนื่องจาก servers นั้น ต้องการความสามารถของ IOในการเชื่อมต่อกับ client หลาย ๆ client. Bridges สามารถที่จะเตรียม Bandwidth ที่สูง ๆ เพื่อรองรับการเชื่อมต่อจาก PCI-E ไปยังระบบบัสแบบอื่น ๆ เช่น PCI-X ,PCI, ASTA

PCI Express For I/O Controller I/O Controller in Desktop System Links to System Controller Through PCI-E PCI EXPRESS ได้เข้ามามีบทบาทในการออกแบบ desktop system ซึ่งเมื่อก่อนนั้นจะใช้ parallel PCI buses. PCI-E นั้นสามารถถูกวางไว้ในที่ต่างๆ ภายใน desktop system ได้ ซึ่ง PCI-E basded desktop topology นั้นประกอบด้วย Root complex ซึ่งแบ่งเป็น System Controller หรือ North Bridge และส่วนที่ 2 คือ Serveral Endpoints เช่น Graphics Controller,Gb Ethernet. Root complexทำการเชื่อม cpu และ memory เข้ากับระบบ PCI-E. IO Controller หรือ South Bridge จะถูกเชื่อมต่อเข้ากับ System Controller โดยอาศัย PCI-E

PCI Express For Switching Multiple PCI-E Links to Meet QoS Demands in Networking and Communications รูปแบบในการสื่อสารผ่านเน็ตเวิร์คที่ต้องการสามารสามารถในการเชื่อมต่อที่มีประสิทธิภาพ PCI Express based modular I/O system ได้เตรียมส่วนของ multiple PCI-E ไว้เพื่อรองรับความต้องการในการเชื่อมต่อ. เช่น Traffic Classes (TCs), Virtual Channels (VCs), VC Arbitration, Port Arbitration, และ Link Flow Control support QoS.

บริเวณวงกลมสีน้ำเงิน รูปตัวอย่างของเมนบอร์ดที่ใช้ PCI Express x1 (สั้น) และ PCI Express x16 (ยาว) บริเวณวงกลมสีน้ำเงิน