1. Interfeyslarning turlari va xususiyatlari Tizim interfeyslarining arxitekturasi Jamlovchilar interfeyslari Kalit so'zlar

Shina	NuBus	ISA	EISA	MCA	VLB
PCI
Ishlab chiqarilgan yili	1979	1984	1989	1987	1987	1992
Ma'lumotlar hajmi	32	8/16	32	32/64	32	32/64
Manzil kengligi	32	20/24	32	32	32	32
Soat chastotasi, MGts	10	4/8	8	10	<33 (Fцп)	33, 66
Maks tezlik, MB / s	37	8-16	33	20/40	130	132/264, 520
Maks asboblar soni		6	15	16	2-3	10
Signallar soni	96	62/98	188	178	112	124/188

Intel-386 va Intel-486 asosida ishlaydigan kompyuterlar uchun tizim interfeysi

IA-32 protsessorlari asosida ishlaydigan kompyuterlar uchun birinchi standart tizim interfeysi ISA (Industry Standard Architecture) dir. ISA - bu IBM PC-ga mos keladigan shaxsiy kompyuterlar tomonidan o'rnatilgan tizim platasi bilan quvvat va interfeys kengayish kartalarida foydalaniladigan shina. Shinaning to'liq tavsifi, shu jumladan uning vaqtinchalik xususiyatlari IEEE P996-1987 standarti ko'rinishida nashr etildi.

4.86 MHz CPU 8086/8088 uchun ushbu arxitekturaning birinchi versiyasi 8 ta ma'lumotlar liniyalari, 20 manzil manzillari, uzilishlar va so'rovlar va DMA tasdiqlash signallari, shuningdek elektr uzatish liniyalari va sinxronizatsiya signallari bo'lgan 62 pinli shina edi.

IBM PC AT-da ishlatiladigan 80286 protsessorida 16 bitli ma'lumotlar shinai bor edi, shuning uchun tizim sxemasi qo'shimcha sakkizta ma'lumot uzatish liniyalari, yana to'rtta manzil liniyalari, qo'shimcha uzilish liniyalari va DMA kanallarini ta'minlaydigan qo'shimcha 36 pinli ulagich bilan kengaytirildi. Ushbu shinaga 8 MGts chastotali soat signali chiqarildi. Shunday qilib, ISA shinaida ma'lumotlar uzatishning nazariy maksimal tezligi 16 MB / s ni tashkil qiladi, garchi u tez-tez 8 MB / s ni tashkil qiladi, chunki bitta shina aylanishida odatda manzilni, ikkinchisini esa 16 bit ma'lumotni uzatish talab qilinadi. Aslida, ushbu shinada ma'lumot uzatishning odatiy tezligi 1 dan 2,5 MB / s gacha. Ushbu qiymat shinadagi boshqa qurilmalar, asosan, xotira bilan ziddiyatlar, shuningdek shinaning asenkron tabiati tufayli buferlashda kechikish bilan bog'liq (protsessor va shina tezligi farqlanadi).

32 bitli Intel-386 va Intel-486 protsessorlarining paydo bo'lishi ISA shinaining ishlashi kompyuterning ishlashini yaxshilashga xalaqit berayotganligini ko'rsatdi. 1989 yilda bir guruh kompaniyalar (Compaq, Hewlett Packard, NEC va boshqalar) ISA arxitekturasining evolyutsion rivojlanishini taklif qilishdi - EISA shinai (Kengaytirilgan ISA). Bir tomondan, EISA yuqori samarali 32 bitli shinaning barcha afzalliklariga ega edi, boshqa tomondan, u ISA yuqoridan pastga to'liq mos keladi va yangi elementlar bazasiga o'tishni talab qilmaydi. EISA magistralini ishlab chiquvchilar nafaqat ma'lumot va elektr, balki ISA bilan strukturaviy muvofiqlik haqida ham g'amxo'rlik qildilar. EISA ulagichi ikki qatorli kontaktlardan iborat bo'lib, ulardan biri (yuqori) ISA signallari uchun, ikkinchisi (pastki) qo'shimcha EISA signallari uchun (16 qo'shimcha ma'lumot biti, 8 qo'shimcha manzil bitlari, paketlarni boshqarish signallari va magistral arbitraj nazorati signallari) ) Shunday qilib, 8- yoki 16-bitli ISA kartalarini EISA ulagichlariga ham kiritish mumkin. Maksimal uzatish tezligi (33 MGts) ommaviy rejimda amalga oshiriladi, bunda manzil faqat paketning boshida taqdim etiladi va keyingi barcha ma'lumotlar tartibda o'rnatilgan xotira kameralarida olinadi deb taxmin qilinadi. Magistralda bir nechta kontrollerlar bo'lishi mumkin (CPU, DMA tekshirgichi, dinamik xotira regeneratsiyasi boshqaruvchisi va boshqalar). Magistral yo'lni boshqarish markazlashtirilgan ravishda tsikl asosida maxsus arbitraj tomonidan amalga oshiriladi. Arbitrajda har bir ulagich uchun alohida bo'lgan magistral liniyalari qo'llaniladi.

Muqobil MCA tizim arxitekturasi (Micro Channel Architecture) IBM tomonidan 1987 yilda PS / 2 Kompyuter seriyasida taklif qilingan. MCA-ning ISA-ga nisbatan asosiy afzalligi ma'lumotlar bitimi sig'imi 32 bitgacha ko'payishi edi. Manzil shinaidan (32 bit) ko'p qirrali foydalanish bilan ma'lumotlar shinai 64 bitgacha kengaytirilishi mumkin. EISA-da bo'lgani kabi, MCA ko'plab tashabbuskorlarni o'z ichiga olishi mumkin, ammo arbitraj markazlashtirilmagan, ammo taqsimlangan va ustuvorliklar dasturiy ravishda o'rnatilishi mumkin.

MCA protsessor mustaqil va to'liq asenkron. Ushbu chiziq, IBM PS / 2 kompyuteridan tashqari, IBM RS / 6000 ish stantsiyalarida va Power Parallel SP2 seriyali yuqori samarali kompyuterlarda (masalan, Blue) ishlatilgan.

MCA magistralida avtomatik tizim konfiguratsiyasi mavjud. Bunday holda, foydalanuvchi turli xil qurilmalarni o'zgartirishi va ustuvorligini belgilashi mumkin. DMA rejimida uzatish tezligini oshirish uchun maxsus bloklash rejimi (yorilish rejimi) ishlatiladi.

Biroq, bu shina keng tarqalishni topa olmadi, ehtimol IBM (kamida dastlab) undan foydalanish uchun juda ko'p litsenziya to'lovini undirganligi sababli va o'sha paytdagi mavjud PC adapter kartalaridan ushbu shinada foydalanib bo'lmasligi sababli. iste'molchilar barcha yangi taxtalarni sotib olishlari kerak edi va ishlab chiqaruvchilar ularni qayta ishlab chiqishlari kerak edi.

Intel-386/486 (1-rasm) ga asoslangan odatiy tizimda xotira va kirish-chiqish moslamalari uchun alohida shinalardan foydalanilgan, bu operativ xotiraning imkoniyatlarini maksimal darajada oshirish va u bilan maksimal tezlikni ta'minlash imkonini berdi. Biroq, bu holda, tavsiflangan tizim interfeyslari orqali ulangan qurilmalar protsessor bilan taqqoslanadigan almashuv kursiga erisha olmaydi. Bu asosan video adapterlar va haydovchilarni boshqarish uchun kerak. Muammoni hal qilish uchun mahalliy shinalarga asoslangan arxitektura taklif qilindi (2-rasm), protsessorni to'g'ridan-to'g'ri periferik qurilmani boshqarish moslamalariga uladi.

1-rasm. Odatda past tezlikli I / O shina tizimi

2-rasm. Shinalarning mahalliy arxitekturasi (VLB)

Eng keng tarqalgan mahalliy shinalar VLB va PCI edi. VLB (VESA3 Local Bus) - bu protsessor shinaining oraliq tamponlarsiz kengaytmasi, uning yuk ko'tarish qobiliyatini keskin cheklaydi (2-3 qurilma). VLB 32 bitli ma'lumot shinaiga va 32 bitli manzil shinaiga ega. Hakamlik sudyasi taqdim etilmagan. VLB ning afzalligi soddaligi va arzonligi. Keyinchalik, VLB2 spetsifikatsiyasi ham ishlab chiqilgan bo'lib, u Intel Pentium (64-bitli ma'lumotlar shinai, 50 MGts gacha chastota chastotasi, Plug & Play-ni qo'llab-quvvatlash) asosida ishlaydigan tizimlarga yo'naltirilgan, ammo bu ishlab chiqarish keng qo'llanilmagan, chunki PCI shinai bilan almashtirilgan.

PCI interfeysi

Shaxsiy kompyuter bozorida PCI asosidagi tizim ustunlikni egallaydi (Periferik tarkibiy qism Interconnect - periferik tarkibiy qismlarning o'zaro ta'siri). Ushbu interfeys 1992 yilda Intel tomonidan taklif qilingan (PCI 2.0 standarti - 1993 yilda), mahalliy VLB / VLB2 shinaiga alternativa sifatida. Shuni ta'kidlash kerakki, ushbu interfeysni ishlab chiquvchilar PCIni mahalliy emas, balki oraliq shina (mezzanin shina) sifatida joylashtiradilar, chunki bu protsessor shinai emas. PCI shinai ma'lum bir protsessorga yo'naltirilmaganligi sababli, u boshqa protsessorlarda ham ishlatilishi mumkin. PCI shinai Alpha, MIPS, PowerPC va SPARC kabi protsessorlarga moslashtirildi. Apple Macintosh platformasida NuBus-ni almashtirgan PCI edi.

ISA, EISA yoki MCA shinalari interfeys ko'prigi yordamida PCI shina tomonidan boshqarilishi mumkin (3-rasm), bu sizga kompyuterga turli xil tizim interfeyslari bilan kirish / chiqish kartalarini o'rnatishga imkon beradi. Masalan, Intel Triton mikrosxemasi ISA shinai uchun ko'prikni ta'minlovchi IDE tekshirgichiga qo'shimcha ravishda PIIX4 chipini ishlatdi.

3-rasm. PCI tizimi

PCI kartalari uchun uchta variant mavjud: 3,3 V signal darajasi, 5 V signal darajasi va universal. Ulagichdagi kalit bitta signal darajasiga ega va almashtirilmaydigan kartalar xato bilan boshqa signal darajasiga ega ulagichga kiritilmasligini ta'minlaydi. Past kuchlanishli platalar asosan mobil kompyuterlarda qo'llaniladi.

32 bitli va 64 bitli PCI shinalari mavjud. 64-bitli amalga oshirishda qo'shimcha bo'limga ega ulagich ishlatiladi. 32 bitli va 64 bitli taxtalarni 64 va 32 bitli uyalarga o'rnatish mumkin va aksincha. Plitalar va shina ulagich turini aniqlaydi va to'g'ri ishlaydi. 32 bitli rozetkaga 64 bitli taxtani o'rnatganingizda, qolgan pinlar jalb qilinmaydi va shunchaki rozetkadan tashqarida cho'ziladi.

PCI shinaida manzil va ma'lumotlar signallari ko'paytiriladi, shuning uchun har 32 yoki 64 bitni uzatish uchun ikkita shina tsikllari kerak: biri manzilni yuborish uchun, ikkinchisi esa ma'lumotlarni yuborish uchun. Shu bilan birga, bitta paketli rejim ham mumkin, bunda adreslarni uzatishning bir tsiklidan so'ng to'rtta ma'lumotlarni uzatish tsiklini (PCI-32-da 16 baytgacha) amalga oshirishga ruxsat beriladi. Shundan so'ng, qurilma yangi xizmat so'rovini yuborishi va yana shinani boshqarish imkoniyatiga ega bo'lishi kerak (va manzillar tsiklini bajaradi). Shu sababli, 33 MGts PCI-32 rusumli shinaning normal uzatish tezligi o'rtacha 66 MB / s (4 baytni uzatish uchun ikkita shina tsikli) va eng yuqori paket tezligi taxminan 105 MB / s ni tashkil qiladi.

PCI asosiy shina xotirasiga (shina mastering DMA) to'g'ridan-to'g'ri kirishni qo'llab-quvvatlaydi, ammo ba'zi PCI dasturlari barcha PCI uyalariga ushbu imkoniyatni bermasligi mumkin. Protsessor shinada joylashtirilgan tashqi qurilmalar bilan parallel ravishda ishlashi mumkin.

Bundan tashqari, PCI kartalari qo'llab-quvvatlanadi:

• Plug & Play avtomatik konfiguratsiyasi (BIOS kengaytma manzillarini qo'lda tayinlashni talab etmaydi);

• ulashishda uzilishlar (bir xil uzilish raqamini turli xil qurilmalar ishlatganda);

• ma'lumotlar shinalari va manzil shinalari signallarining paritet nazorati;

• konfiguratsiya xotirasi 64 dan 256 baytgacha (ishlab chiqaruvchi kodi, qurilma kodi, qurilma sinfi (funktsiyasi) kodi va boshqalar).

Shaxsiy kompyuterlarda ikkita yoki undan ko'p PCI shinalari bo'lishi mumkin. Har bir shina shaxsiy PCI ko'prigi tomonidan boshqariladi, bu sizning kompyuteringizga ko'proq PCI kartalarini o'rnatishga imkon beradi (16 tagacha manzil cheklovi). Agar ikkinchi PCI shina birinchi shinadan boshqarilsa, bu kaskadli yoki ierarxik sxema deb nomlanadi. Bunday holda, birinchi shina ikkinchi shinaning yukini ham ko'taradi. Agar har bir PCI shina to'g'ridan-to'g'ri protsessor shinaidan boshqarilsa, bu tengdosh sxemasi deb ataladi. Odatda, PCI ko'prigi tashqi kesh boshqaruvchisi, asosiy xotira boshqaruvchisi sifatida ham ishlaydi va protsessor bilan interfeysni ta'minlaydi. Pentium II / III ga asoslangan tizimlarda ushbu funktsiyalar ikkita ko'prik o'rtasida taqsimlanadi: Shimoliy (Shimoliy ko'prik) va Janub (Janubiy ko'prik), video kartani (AGP) ulash uchun qo'shimcha yuqori tezlikda tizim interfeysi mavjudligi sababli.

1995 yilda interfeysning takomillashtirilgan versiyasi chiqdi - PCI 2.1, bu quyidagi xususiyatlarni taqdim etadi:

• 66 MGts chastotali shina soati uchun qo'llab-quvvatlash;

• MTT (Multi-Transaction Timer) taymeri to'g'ridan-to'g'ri xotiraga kirish qurilmalariga shinani boshqarish huquqini qayta sotib olish zaruriyatisiz paketlarni "uzluksiz" uzatish uchun ushlab turishga imkon beradi, bu ayniqsa videofilmlarni uzatishda juda foydali;

• Passiv reliz (passiv reliz) PCI shinai orqali xotiraga to'g'ridan-to'g'ri kirish huquqiga ega bo'lgan qurilmalarga ma'lumotlarni ISA shinai orqali uzatishda ma'lumotlarni uzatishga imkon beradi (bu odatda markaziy protsessorni ulash uchun ishlatilganligi sababli PCI shinai orqali uzatishni blokirovka qilishga olib keladi). ISA shinaiga);

• Kechiktirilgan PCI operatsiyalari PCI shinaidagi asosiy qurilmaning uzatilayotgan ma'lumotlarini PCI-dan ISA-ga uzatish uchun kutilayotgan ma'lumotlardan ustuvorroq olishga imkon beradi (keyinchalik uzatiladi);

• PCI chipsetini kattaroq tamponlar bilan jihozlash tufayli yozuv samaradorligi oshdi, shuning uchun PCI shinai band bo'lganda bitimlar navbatga qo'yilishi mumkin va 8 baytli yozish operatsiyasiga birlashtirilishi mumkin bo'lgan baytlar, so'zlar va qo'shaloq so'zlar yig'iladi.

2005 yildan beri Pentium 4 bazasidagi kompyuterlar PCI - PCI Express o'rniga yangi tizim interfeysidan foydalanmoqdalar.
AGP porti

Multimedia texnologiyalarining keng qo'llanilishi bilan PCI shina o'tkazish qobiliyati video kartaning samarali ishlashi uchun etarli emas edi. PCI shinai uchun mavjud standartni o'zgartirmaslik, shu bilan birga video kartaga ma'lumotlarni kiritish / chiqarish tezligini oshirish va uch o'lchovli tasvirlarni qayta ishlash samaradorligini oshirish uchun 1996 yilda Intel video kartani ulash uchun maxsus interfeysni taklif qildi - AGP (Tezlashtirilgan Grafik Port - yuqori tezlikda). grafik port). Birinchi marta AGP porti Pentium II asosidagi tizimlarda joriy etildi. Bunday tizimlarda chipset ikkita ko'prikka bo'lingan (3-rasm): "Shimol" (Shimoliy ko'prik) va "Janub" (Janubiy ko'prik). Shimoliy ko'prik protsessor, xotira va video kartani uladi - tizimdagi uchta qurilma, ular orasida eng katta ma'lumot oqadi. Shunday qilib, shimoliy ko'prikka asosiy xotira boshqaruvchisi, AGP ko'prigi va FSB protsessorining oldingi shinaiga (Front-Side Bus) ulanish uchun qurilma vazifalari yuklatilgan. Tizimdagi qolgan I / O qurilmalariga, shu jumladan IDE boshqaruvchisiga (PIIX) xizmat ko'rsatadigan PCI ko'prigi o'zi janubiy ko'prikka asoslangan.

AGP ishlab chiquvchilarining maqsadlaridan biri o'rnatilgan video xotira hajmini kamaytirish orqali video kartaning narxini kamaytirish edi. Intel ma'lumotlariga ko'ra, AGP-kartalari uchun katta hajmdagi video xotirani talab qilishning hojati yo'q, chunki texnologiya umumiy xotiraga yuqori tezlikda kirish imkoniyatini ta'minlaydi.

Topologiya AGP shina emas, chunki faqat nuqta-nol aloqani ta'minlaydi, ya'ni. bitta AGP porti faqat bitta video kartani qo'llab-quvvatlaydi. Shu bilan birga, AGP porti 66 MGts chastotali PCI 2.1 bazasida, 32 bitli ma'lumot shinai va 3,3 V quvvat manbai bilan qurilgan, chunki AGP porti va asosiy PCI shinai mustaqil va turli xil ko'priklar tomonidan xizmat ko'rsatiladi, bu ikkinchisini sezilarli darajada bo'shatish imkonini beradi. tarmoqli kengligi, masalan, IDE kanallaridan olingan ma'lumotlar oqimi uchun. Shu bilan birga, har doim bitta AGP porti mavjud bo'lganligi sababli, interfeysda hakamlik imkoniyatlari mavjud emas, bu esa uni sezilarli darajada soddalashtiradi va tezlikka ijobiy ta'sir qiladi. AGP o'tkazish qobiliyatini oshirish uchun ma'lumotlarni 66 MGts soatlik signal o'rniga stroblar sifatida ishlatiladigan maxsus signallardan foydalangan holda uzatish mumkin (2-jadval). Masalan, AGP 2x rejimida ma'lumotlar 533 MB / sek darajadagi o'tkazuvchanlikka erishishga imkon beruvchi soat signalining etakchi va keyingi chetlarida uzatiladi.

2-jadval. AGP usullari
Rejim	AGP 1x	AGP 2x	AGP 4x	AGP 8x
Texnik xususiyatlari	AGP 1.0-1997	AGP 1.0-1997	AGP 2.0-1998	AGP 3.0-2000
Kuchlanish darajalari	3,3 V	3,3 V	1,5 V	0,8 V
Maks tezlik	266 Mbayt/s	533 Mbayt/s	1066 Mbayt/s	2133 Mbayt/s

AGP-da manzillar va ma'lumotlar shinai multiplikatsion mexanizmini - Side-Band Addressing (SBA) manzillar rejimini bekor qilish mumkin. SBA-dan foydalanganda 8 qo'shimcha liniyalar qo'llaniladi, ular bo'ylab yangi manzil uzatiladi, oldingi so'rovdan paket 32-bitli ma'lumotlar shinaida uzatiladi. AGP o'tkazish qobiliyatini oshirishning alternativ usuli - bu quvur o'tkazish. Kechiktirilgandan so'ng, ma'lumotlar PCI-da belgilangan manzilda paydo bo'ladi. AGP-da birinchi navbatda manzillar to'plami o'rnatiladi, unga javob sifatida ma'lumotlar paketi javob beradi (4-rasm).

4-rasm. AGP konveyerizatsiyasi

Uch o'lchovli tasvirlarni asosiy qayta ishlash kompyuterning asosiy xotirasida ham markaziy protsessor, ham video karta protsessor tomonidan amalga oshiriladi. AGP video karta protsessorini xotiraga kirishning ikkita mexanizmini taqdim etadi:

• DMA (Direct Memory Access) - to'g'ridan-to'g'ri xotiraga kirish. Ushbu rejimda asosiy xotira bu kartadagi o'rnatilgan video xotira, video karta protsessoridan foydalanishdan oldin matnlar kompyuterning tizim xotirasidan ko'chiriladi;

• DIME (Direct In Memory Execute) - xotirada bevosita bajarish. Ushbu rejimda asosiy va video xotirasi umumiy manzil maydonida joylashgan. Umumiy maydon 4 kbaytlik GARP bloklari yordamida taqqoslanadi (manzilni grafik almashtirish jadvali). Shunday qilib, video kartaning protsessori asosiy xotiradagi teksturalar bilan ularni video xotiraga nusxalash zaruriyatisiz to'g'ridan-to'g'ri ishlashga qodir. Ushbu jarayon AGP teksturasi deb nomlanadi.

AGP portidan foydalanishdan foyda olish uchun zarur bo'lgan qo'shimcha qo'llab-quvvatlashga qo'shimcha ravishda (ya'ni, AGP grafik adapteri va anakart) kerakli yordam operatsion tizim va video adapter drayveri tomonidan ta'minlanishi kerak va dastur yangi AGP port imkoniyatlaridan (masalan, uch o'lchovli) foydalanishi kerak. tekstura proektsiyasi).

AGP portiga o'zgartirishlar kiritilgan:

• Yuqori quvvat sarfi (110 Vtgacha) bo'lgan video kartalar uchun AGP Pro spetsifikatsiyasi, shuningdek qo'shimcha quvvat ulagichlari;

• 64-bitli AGP porti professional grafika adapterlari uchun ishlatiladi;

• AGP form-faktoridagi ikki tomonlama PCI uyasi yordamida AGP portining emulyatsiyasi bo'lgan AGP Express interfeysi. Ba'zi PCI Express-ga asoslangan anakartlarda AGP video kartalarini qo'llab-quvvatlash uchun ishlatiladi.

Hozirgi vaqtda AGP porti deyarli o'z imkoniyatlarini tugatgan va faol ravishda PCI Express tizim interfeysi bilan almashtirilmoqda.

PCI Express

PCI Express interfeysi (dastlab 3GIO5 deb nomlangan) PCI kontseptsiyasidan foydalanadi, ammo ularning jismoniy amalga oshirilishi tubdan farq qiladi. Jismoniy darajada PCI Express bu shina emas, balki ketma-ket protokolga asoslangan tarmoqning o'zaro ta'siri. Yuqori tezlikdagi PCI Express sizga boshqa tizim interfeyslaridan (AGP, PCI) voz kechishga imkon beradi, bu esa tizim chiplarini yagona PCI Express boshqaruvchisi foydasiga shimoliy va janubiy ko'priklarga bo'lishdan bosh tortishga imkon beradi.

Tizimning ish faoliyatini sezilarli darajada oshirishi mumkin bo'lgan PCI Express interfeysining kontseptual xususiyatlaridan biri bu yulduz topologiyasidan foydalanishdir. Shina topologiyasida (5a-rasm) qurilmalar PCI o'tkazish qobiliyatini o'zaro almashishlari kerak. Yulduz topologiyasi bilan (5b-rasm) har bir qurilma faqat ushbu kanalning o'tkazish qobiliyatini hech kimga bermasdan uni PCI Express hub (ulash) ga ulaydigan kanaldan foydalanadi.

5-rasm. PCI va PCI Express topologiyalarini taqqoslash

Qurilmani PCI Express uyasiga bog'laydigan kanal (bog'lanish) bu bo'laklar deb nomlangan ikki tomonlama ketma-ket (bitta bitli) aloqa liniyalari to'plamidir. Yo'llarning dupleks tabiati PCI arxitekturasiga ham zid keladi, bunda ma'lumotlar shinai yarim dupleks (bir vaqtning o'zida uzatish faqat ma'lum yo'nalishda amalga oshiriladi). Elektr darajasida har bir tasma differentsial signal kodlash bilan ikkita juft o'tkazgichga to'g'ri keladi. Bir juft qabul qilish uchun, ikkinchisi uzatish uchun ishlatiladi. Birinchi avlod PCI Express har bir yo'nalishda bittadan 2,5 Gbit / s uzatish tezligini e'lon qiladi. Kelajakda tezlikni 5 va 10 Gbit / s gacha oshirish rejalashtirilmoqda.

Kanal bir nechta tarmoqlardan iborat bo'lishi mumkin: bitta (x1 havolasi), ikkita (x2 havolasi), to'rtta (x4 havolasi), sakkizta (x8 havolasi), o'n oltita (x16 havolasi) yoki o'ttiz ikkita (x32 havolasi). Barcha qurilmalar bitta kanalning ishlashini qo'llab-quvvatlashi kerak. Xuddi shunday, bo'shliqlar mavjud: x1, x2, x4, x8, x16, x32. Biroq, uyasi unga etkazilgan kanalga qaraganda "kengroq" ​​bo'lishi mumkin, ya'ni. x16 uyasi aslida x16 uyasiga va boshqalarga chiqishi mumkin PCI Express kartasi hech bo'lmaganda kartadagi ulagich kabi katta bo'lgan uyaga jismonan mos kelishi va to'g'ri ishlashi kerak. x4 kartasi x4, x8, x16 uyalarida ishlaydi, hatto bitta tarmoqli kanal ularga ulangan bo'lsa ham. PCI Express yo'laklarini solishtirish protsedurasi har ikki tomon tomonidan qo'llab-quvvatlanadigan eng ko'p bo'laklarni tanlash imkonini beradi.

Ma'lumotni ko'p tarmoqli kanallar orqali uzatishda, o'zaro almashish yoki "ma'lumotlarni sindirish" printsipi qo'llaniladi: har bir keyingi bayt boshqa diapazonda uzatiladi. X2 kanalida bu barcha baytlar bitta tasmada, toq bayt esa boshqasida uzatilishini anglatadi.

Ko'pgina boshqa yuqori tezlikda ishlaydigan ketma-ket protokollar singari, PCI Express ma'lumotni kodlash sxemasidan foydalanadi, ya'ni soat signalini kodlangan ma'lumotlarga kiritadi. o'z-o'zini sinxronlashtirishni ta'minlash. PCI Express-da ishlatiladigan 8B / 10B algoritmi (10 bitli 8 bit) qabul qiluvchi tomon bit chegarasini yo'qotmasligi uchun nollarning yoki ketma-ketlikning uzun ketma-ketligini ajratishni ta'minlaydi. 8B / 10B kodlashni hisobga olsak, bir qatorli PCI Express kanalining o'tkazish qobiliyatini 2500 Mbit / s / 10 bit / bayt = 250 megabayt / s (238 MB / s) deb hisoblash mumkin.

PCI Express bir xil ma'lumot uzatish liniyalari orqali boshqaruv xabarlarini, shu jumladan uzilishlarni uzatishni ta'minlaydi. Seriy protokol blokirovka qilishni ko'zda tutmaydi, shuning uchun PCI bilan taqqoslanadigan kechikish osongina ta'minlanadi, bu erda uzilishlar uchun ajratilgan liniyalar mavjud.