Реклама

Наш канал:

Таненбаум Э.- Архитектура компьютера. стр.175

Программный уровень выступает посредником между PCI Express и операционной системой. Помимо прочего, на нем предусмотрен режим эмуляции шины PCI, позволяющий устанавливать в компьютерах, оснащенных PCI Express, старые операционные системы без каких-либо изменений. Естественно, при работе в таких условиях реализация всех возможностей PCI Express невозможна, однако обеспечение обратной совместимости является необходимой мерой — по крайней мере, до того момента, пока во всех операционных системах не будет полностью реализована поддержка PCI Express. Опыт показывает, что этот процесс займет немало времени.

Информационный поток, характерный для PCI Express, иллюстрирует рис. 3.54, б. Команда, поступающая на программный уровень, передается на уро вень транзакций, где из нее формируются заголовок и полезная нагрузка. Затем эти компоненты отправляются на канальный уровень, на котором в заголовке пакета устанавливается порядковый номер, а в хвостовике — CRC-код. Далее этот расширенный пакет передается на физический уровень, где с обоих концов к нему добавляются параметры кадра, и получившийся в результате физический пакет передается от отправителя получателю. На стороне получателя происходит обратный процесс — заголовок и хвостовик кадра канального уровня удаляются, а результат передается на уровень транзакций.

Схема, согласно которой на каждом последующем уровне стека протоколов к исходному набору прибавляются дополнительные данные, применяется в компьютерных сетях уже очень долго и успешно. Основное различие между сетевыми технологиями и PCI Express заключается в том, что в первом случае код, действующий на различных уровнях стека, почти всегда является программным и управляется операционной системой. В PCI Express, напротив, операции на всех уровнях реализуются аппаратно.

Структура PCI Express довольно сложна. Ее подробное описание имеется в работах [138, 192].

Шина USB

Шины PCI и PCI Express очень хорошо подходят для соединения высокоскоростных периферийных устройств, но использовать интерфейс PCI для низкоскоростных устройств ввода-вывода (например, мыши и клавиатуры) было бы слишком дорого. Изначально каждое стандартное устройство ввода-вывода соединялось с компьютером особым образом, при этом для добавления новых устройств использовались свободные ISA- и PCI-слоты. К сожалению, такая схема имеет некоторые недостатки.

Например, каждое новое устройство ввода-вывода часто оснащается собственной платой ISA или PCI. Пользователь при этом должен сам установить переключатели и перемычки на плате и удостовериться, что настроенная плата не конфликтует с другими платами. Затем пользователь должен открыть системный блок, аккуратно вставить плату, закрыть системный блок и включить компьютер. Для многих этот процесс очень сложен и часто приводит к ошибкам. Кроме того, количество ISA- и PCI-слотов очень мало (обычно два или три). Автоматически конфигурируемые (РпР) платы исключают необходимость установки переключателей, но пользователь все равно должен открывать компьютер и вставлять туда плату. К тому же количество слотов шины ограничено.