PCI-E控制器
计算机的指挥中心
控制器是计算机的指挥中心,负责决定执行程序的顺序,给出执行指令时机器各部件需要的操作控制命令。 由程序计数器指令寄存器指令译码器时序产生器操作控制器组成,它是发布命令的“决策机构”,即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。
概念
主要功能:
从内存中取出一条指令,并指出下一条指令在内存中位置
对指令进行译码或测试,并产生相应的操作控制信号,以便启动规定的动作;.
指挥并控制CPU、内存和输入/输出设备之间数据流动的方向。
控制器:根据事先给定的命令发出控制信息,使整个电脑指令执行过程一步一步地进行,是计算机的神经中枢。
简介
PCI-E控制器,即PCI-EXPRESS LANES控制器,可以支持显示卡
Lynnfield酷睿i7/酷睿i5处理器内部,除了像i7那样整合了以往北桥的主要模块——内存控制器外,Intel连PCI-E控制器也整合进了Lynnfield Core i7/i5当中,因此英特尔过去的三芯片结构CPU + GMCH + ICH演变成为了CPU + PCH的双芯片结构。
相关技术
PCI-E控制器作为Lynnfield的秘密武器。
PCI-E的功用及性能简介
PCI Express接口模式 通常用于显卡网卡等,主板类接口卡.
满足条件:
主板必须有PCI Express专用插槽。
优势与性能介绍:
-与PCI和AGP插槽相比,PCI-Express更具有潜在的生产价值。
-比PCI总线具有更高的可测量性。
能够满足硬盘控制器千兆网卡以及其他一些对带宽需求较大的外设对于带宽的需求。
-不能够象AGP 4x以及8x一样提供给今后游戏中需要的图形升级所需要的大量带宽,不过这种现状,有望在2006年左右由PCI-Express x16改变
除非你安装了千兆网卡或是其他对带宽需求较大的外设,否则PCI Express技术并非唯一的选择,因为PCI以及AGP技术依旧可以满足中端电脑对于带宽的需求。
-PCI-Express技术,版本以及驱动仍然处于初级阶段,会定期升级,换言之就是说这项技术的上升空间还是很大的。
总线特点
PCI --E总线是一种完全不同于过去PCI总线的一种全新总线规范,与PCI总线共享并行架构相比,PCI Express总线是一种点对点串行连接的设备连接方式,点对点意味着每一个PCI Express设备都拥有自己独立的数据连接,各个设备之间并发的数据传输互不影响,而对于过去PCI那种共享总线方式,PCI总线上只能有一个设备进行通信,一旦PCI总线上挂接的设备增多,每个设备的实际传输速率就会下降,性能得不到保证。PCI Express以点对点的方式处理通信,每个设备在要求传输数据的时候各自建立自己的传输通道,对于其他设备这个通道是封闭的,这样的操作保证了通道的专有性,避免其他设备的干扰。
处理器
集成PCI-E控制器、GPU图形核心的处理器
酷睿i7发布了,不过这只是Nehalem架构的第一步,而且主要面向高端市场,针对主流用户的中低端版本还得等一段时间。
Bloomfield Core i7的架构,人们都已经比较熟悉了:
在2009年第三季度推出的LynnfieldBloomfield一样是四核心八线程,三级缓存也是8MB,不过接口从LGA1366换成了LGA1156,因为它的DDR3内存控制器是双通道而非三通道,连接处理器与北桥的总线也还是DMI而非QPI。DMI总线虽然带宽较低、速度较慢,只有2.0GB/s,但对Lynnfield来说已经够用了。
另外不要忘了Lynnfield的秘密武器:集成PCI-E控制器。它可以提供16条PCI-E Lane(信道),并支持单x16和双x8模式,因此如果有授权的话就能组件SLI或CrossFire平台。由于PCI-E控制器是集成在处理器内部的,所以在与显卡通信的时候就不需要绕过北桥了,延迟自然会非常之低。这是否会带来明显的性能提升还不确认,但总归没有坏处。
由于内存控制器和PCI-E控制器都转移到了处理器内部,芯片组的功能就大大弱化了,届时会改用单芯片设计,只有一颗被称为平台控制器中心(PCH)的P55 Express,综合了原有南桥的功能。
Intel尚未透露Havendale GPU的具体规格,估计应该是G45的升级版,可能会和处理器一样使用45nm工艺,速度和功能也有望得到提升。AMD方面也提出了类似的加速处理单元APU,不过从最新路线图看要到2011年才会推出,Intel无疑会抢得先机。不过这同时也意味着,Intel平台都没有新的整合芯片组,这显然是NVIDIA的一个好机会。
在Havendale平台上使用内置GPU进行显示输出的时候,仍然需要通过北桥,所以在Havendale处理器和P55芯片组之间有一个显示界面。
另外,Havendale虽然也提供16条PCI-E Lane,但不能拆分成双x8模式,故而不支持SLI、CrossFire。
按照IntelTick-Tock模式Nehalem之后是Westmere,不过主要是将生产工艺改进到32nm,频率可能会更高一些,缓存可能会更大一些、功耗可能会更低一些,但核心架构不变。
Westmere之后是Sandy Bridge,在32nm工艺的基础上再次升级核心架构,主要是提升浮点性能,比如支持高级适量扩展(AVX)。
内存
内存种类和设定上的限制通常是透过内存控制器而界定,不过主机 板上插槽格式会进一步影响整个的使用,举例来说,许多Micro ATX和更小巧的主板都只提供两个内存模块的插槽,此二者都连接到单一个内存信道,让具有双信道能力的内存控制器变的无用武之地,所以最好是有四 个DIMM插槽,有一些工作站等级的主板还会配备八或更多个的插槽。
AGP和AGP Pro插槽仍局限于旧的显示卡技术的使用,毕竟和新的PCI Express显示卡相比,还是慨然有日薄西山之感,不过对拥有性能不错的AGP显示卡的使用者来说,还是会希望选用支持AGP的主板。
PCI插槽支持广泛的适配卡使用,并且在往后几年中仍居主导的位置,因为以PCI Express为主的替代品还未见普及,况且计算机系统会在产品生命周期中扮演不同的角色,所以能够多有一个PCI插槽会是一个很好的应变计划。
PCI-X是服务器或工作站用以PCI为主的适配卡标准,因为数据长度扩增到64位,所以等同于频率速度增加四倍的功效,请不要与Nvidia用来称呼PCI Express,所用的「PCX」简称弄混淆了。
PCI Express(PCIe) x16插槽多半为显示卡而设计,但是第二插槽也可以用来做非显示卡的用途,所以越弹性的插槽设置可以让更多适配卡同时运作,前一代系统芯片组将16线路分 隔成一个x16插槽和两个只有x8线路的x16插槽,新一代的ATI和Nvidia芯片组可以支持额外的线路,而得到两个实实在在的x16插槽。
PCI Express的x8和x4插槽非常适合于诸如可以连接八或更多个硬盘机的RAID控制卡,或是多连接的gigabit网络卡,这些PCIe插槽将会取代工作站计算机中的PCI-X接口,让一台普通个人计算机跃升为工作站等级的系统。
PCI Express的x1插槽则设计来取代大家所熟知的PCI插槽,而且在双向频宽上各增加两倍,对中等频宽需求的装置特别受用,这会有助于单连接gigabit网络卡或两颗硬盘机用的ATA磁盘阵列控制器,还有电视解调卡的使用。
具有开口端的PCI Express插槽,使用者可以在微星(MSI)的主板上看到,会让你的长卡可以安装在较短的插槽上,就像x8适配卡装在一个x4插槽上,而技嘉(Gigabyte)的GA-M59SLI主板则更进一步将x16的卡安装在x8插槽上。
任何上述不同插槽组态对各式各样新的应用,都有不可多得的好处,所以选用多少适配卡和插槽的搭配会是你挑选主板一个重要的步骤。
参考资料
最新修订时间:2023-12-19 23:27
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概念
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