红色有角F叔对《计算机组成(第6版)》的笔记(2)

计算机组成(第6版)
  • 书名: 计算机组成(第6版)
  • 作者: Andrew S. Tanenbaum/Todd Austin
  • 副标题: 结构化方法
  • 页数: 557
  • 出版社: 机械工业出版社
  • 出版年: 2014-8-19
  • 2.4 输入输出设备
    可是,对PC来说,人们经常对CPU进行升级,但却要在新系统中保留原来的打印机、扫描仪和调制解调器等外部设备。而且,为 IBM PC 总线提供各种各样的输入/输入设备已经成为一个巨大的行业,该行业把它的全部投资投入并启动后,还几乎没有获得任何利润。在推出自己PC的新型号PS/2后,IBM才艰难地认识到这点。PS/2有全新的、速度更快的总线,但绝大多数兼容机的制造商使用的还是旧的PC总线,即现在所说的 ISA 总线。多数磁盘和其他输入/输出设备的提供商也继续为该总线提供控制器,IBM突然发现了自己的尴尬境地,即它成了唯一不和IBM PC兼容的PC制造商。最终还是被迫回来支持ISA总线。

    CPU 和存储器之间的通信负载就不用通过 PCI 总线。其他外部设备直接连在 PCI 总线上。采用这种方案的计算机大多还有两到三个空的 PCI 槽,可以让客户插入 PCI 总线输入/输出卡来增添新的外部设备。

    实际上,PCIe 甚至不能称为总线了。它是采用串行传输和包交换的点对点的网络,传输方式更接近互联网,而不像传统的总线。
    2019-01-19 18:51:12 1人喜欢 回应
  • 2.4 输入/输出设备
    PCIe... 设备之间是串行连接的,也就是说,每次传输1位而不是原来的8、16、32或者64位。人们也许会觉得 64 位传输的带宽肯定要比 1 位的带宽高很多,但实际上,64位传输带来的延时上的细微差别,也称为扭曲,意味着传输的时钟不能太高。串行传输可以使用很高的时钟频率,足够弥补缺乏并行带来的速度上的损失。

    PCI 总线最高时钟频率为 66 MHZ,就算每个周期传输64位,数据传输率也就是528mb/s。而如果使用8Gbps 的时钟频率,即使是串行传输,PCIe 的数据传输率也达到了 1GB/s。

    所有的通信都是点到点进行的。当CPU要和某设备通信时,它发送一个数据包给设备,一般来说不久后可以得到应答。数据包先通过在主板上的根组合体,然后到达设备,也许可能先要通过一个交换体(如果设备是一个PCI设备,先通过PCI桥)。从所有设备坚挺同一条总线的系统发展到点对点通信系统的过程,基本和以太网的发展过程同步。

    PCIe 的 root complex 有点像核心交换机。

    2019-01-19 18:54:18 2人喜欢 回应

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