در سال 1984 ميلادي، شرکتIBM، کامپيوترAT خود را روانه بازار کرد. پردازنده، حافظه و گذرگاه I/O ، همگي از يک مسير اشتراکي 8 مگاهرتزي استفاده مي*كردند. اين گذرگاه اشتراکي به نام(ISA ( Industry Standard Architecture مشهور بود.

ISA يك رابط 16 بيتي بود که در نتيجه در هر لحظه فقط دو بايت را مي*توانست انتقال دهد. البته اين خصوصيت براي تجهيزاتي که به طور ذاتي کند بودند، مثل پورت*هاي سريال، پارالل، کارت*هاي صداي قديمي ودرايوهاي سي*دي مشکل ايجاد نمي*کرد ولي در عوض براي هارد*ديسک*هاي سريع*تر و کارت*هاي گرافيکي به صورت يک معضل درآمده بود. هنگامي که ISA در مقابل اين تجهيزات کم آورد، فناوري هاي ديگر پا به عرصه گذاشتند.

متاسفانه گذرگاه*هاي ديگر مثل (MCA(Micro Channel Architecture ،(EISA (Extended Industry Standard Architecture و (VLB(VESA Local Bus هم خيلي موفق نبودند و زود از رده خارج شدند. سرانجام در ژوئن 1992 فناوري گذرگاه PCI، توانست پهناي باند مورد نياز سيستم*ها را به ارمغان آورد و جاي خود را سال*ها تثبيت کند. در حاليکه PCI در ابتدا به عنوان يک منجي در دنياي کامپيوتر مطرح شده بود ولي کم کم با ورود فناوري*هاي جديدتر مثل هارد*ديسک*هاي سريع، کارت*هاي گرافيک، کارت*هاي شبکه گيگابيت و ... با مشکل مواجه شد و نياز به يک راه حل براي رسيدن به پهناي باند بالاتر، روز به روز بيشتر احساس مي*شد.

با رشد فناوري کارت*هاي گرافيکي، گذرگاه PCI پاسخگوي پهناي باند مورد نياز آنها نبود و بنابراين اينتل، AGP را طراحي کرد که فقط مختص کارت*هاي گرافيکي بود و با اين کار، هم مشکل پهناي باند کارت*هاي گرافيکي را حل کرد و هم ترافيک گذرگاه PCI را کاهش داد. هر چند كه بار داده*هاي ويديويي توسط AGP از دوش PCI برداشته شد ولي باز هم داستان رشد فناوري تکرارشد و با آمدن فناوري*هاي نوين، گذرگاه PCI با مشکل مواجه گشت. بنابراين فكر تغيير گذرگاه PCI پا به عرصه گذاشت و اين تغيير موجب بوجود آمدن PCI Express شد.

تولد PCI-E

شركت اينتل، همراه با آي*بي*ام، دل، کامپک، اچ*پي و مايکروسافت استاندارد جديدي را براي رفع اين مشکل ابداع کردند. اين استاندارد PCI Express نام گرفت و در 17 آوريل 2002 نيز در «کميته مديريت رابط PCI» يا همان Peripheral Component Interconnect Special Interest Group
PCI-SIG تصويب شد. PCI Express اگر چه تکامل يافته PCI محسوب مي*شود، ولي اساسا يک رابط کاملاً جديد مي*باشد در واقع اين فناوري براي برقراري مجدد توازن بين سرعت پردازنده و سرعت سيستم طراحي شد.

PCI-E در اصل کوشش صنعت کامپيوتر براي يکپارچه کردن انواع مختلف گذرگاه*هاي I/O و تبديل آنها به يک استاندارد جهاني يکسان مي*باشد.

[براي ديدن لينکها و تصاوير بايد عضو سايت و يا كاربر-VIP باشيد براي عضويت در سايت اينجا کليک کنيد]
  • و در صورتي که شما عضو سايت هستيد و لينكها مخفي هستند
    براي ديدن لينکها و تصاوير بايد عضو سايت و يا كاربر-VIP باشيد]


    شکل 1 : گذرگاه PCI-E از چندين مسير نقطه به نقطه تشکيل شده که در آن از يک سوئيچ استفاده شده است. داده*ها در اين گذرگاه از طريق دو جفت سيم به نام Lane انتقال داده مي*شوند.



    PCI-E يک ارتباط دو طرفه و سريال مي*باشد (بر خلاف PCI که ارتباط در آن موازي است ) که داده*ها را در قالب Packet (مانند انتقال بسته*هاي اطلاعاتي در شبکه اترنت) منتقل مي*كند. استفاده از ساختار انتقال سريال در اين فناوري دو مزيت مهم دارد: اول اينکه در مادربردها، ميزان اثر متقابل مسيرها بر يکديگر، به خاطر مدارات نقطه به نقطه کاهش مي*يابد. دوم اينکه، از آنجا که هر مسير منحصراً براي ارتباط ما بين 2 نقطه بکار مي*رود، هيچ اشتراکي در پهناي باند وجود ندارد. پياده سازي گذرگاه سريال نسبت به موازي نيز خيلي ساده*تر است چرا که فقط به دو سيم براي انتقال داده نياز مي*باشد: يکي براي انتقال داده و ديگري سيم زمين. از طرفي در ارتباطات سريال مي*توان از فرکانس*هاي خيلي بالاتر از حالت موازي استفاده کرد، چون در اين نوع ارتباط، خبري از تاخير انتشار و تداخل مغناطيسي نيست.

    گذرگاه PCI-E از چندين مسير نقطه به نقطه تشکيل شده که در آن براي انعطاف پذيري بيشتر از يک سوئيچ استفاده شده است. داده*ها در اين گذرگاه از طريق دو جفت سيم به نام Lane (مسير) انتقال داده مي*شوند ( توجه داشته باشيد که اين Lane ها به سوئيچ متصل هستند ). هر مسير حداکثر داراي نرخ انتقال 250MB/s در هر جهت مي*باشد که تقريباً دو برابر PCI است. PCI-E مي*تواند با ترکيب چندين مسير( 1x، 2x،4x، 8x و16x) براي رسيدن به کارايي بالاتر ساخته شود. براي مثال نرخ انتقال PCI-E با 16مسير(16x) برابر است با 250MB/s x 16 = 4GB/s .

    اما PCI Express 2.0

    PCI-SIG ، در ژانويه سال 2007 استاندارد فنيPCI Express 2.0 را تاييد کرد. اين گذرگاه ميزان انتقال داده در هر مسير را دو برابر کرده و به 500MB/s رسانده، به اين ترتيب يک اسلات x16 مي*تواند مقدار حيرت انگيز 8 گيگابايت بر ثانيه داده را در پهناي باند کافي حمل کند. در واقع کارت*هاي گرافيکي بيشترين سود را از اين استاندارد جديد مي*برند. تمام وسايلي که از PCI Express 1.1 استفاده مي کنند مي توانند از PCI Express 2.0 نيز استفاده کنند. البته براي استفاده مفيد بايد مادربورد از اين استاندارد جديد پشتيباني کند.

    در حال حاضر PCI-SIG در حال بررسي يک استاندارد جديد است، که توانايي تغذيه کارت*هاي گرافيکي جديد ـ که انرژي بالايي مصرف مي*کنندـ را داشته باشد. حتي کارت*هاي گرافيکي متوسط مثل سري جديد Nvidia 8800GT وAMD Radeon HD3870 به انرژي بيش از 75 وات نياز دارند آن هم به دليل دارا بودن سوکت انرژي 6-pin است. کارت*هاي رده بالاتر( High-end ) دو سوکت انرژي دارند و 225 وات انرژي مصرف مي کنند.

    [براي ديدن لينکها و تصاوير بايد عضو سايت و يا كاربر-VIP باشيد براي عضويت در سايت اينجا کليک کنيد]
  • و در صورتي که شما عضو سايت هستيد و لينكها مخفي هستند
    براي ديدن لينکها و تصاوير بايد عضو سايت و يا كاربر-VIP باشيد]




    Al Yanes يکي از مقام*هاي بلند پايه PCI-SIG، مي*گويد کنسرسيومي مامور بررسي رابطي جديد است که نياز 225 تا 300 واتي را برطرف مي*کند. البته شما مي*توانيد منتظر سري PCI Express 3.0 باشيد که انتظار مي*رود انتقال داده در هر مسير به 1GB/s برساند. اما اين استاندارد جديد تا سال 2010 وارد بازار نخواهد شد.


    موضوعات مشابه: