¿Qué es un puente pcie??
Debido a que PCIe ha eclipsado a PCI y PCI-X en gran medida, muchos se sorprenden al ver las ranuras PCI en las placas base modernas. Y debido a que usan conexiones paralelas, muchos también se preguntan cómo podría funcionar con el PCIe en serie. Averigamos cómo es posible, pero antes de eso, primero sepamos las diferencias entre los tres estándares PCI.
PCI, PCI-X y PCIe
PCI fue desarrollado por Intel en la década de 1990 para reemplazar los estándares más lentos de los estándares de autobuses ISA, EISA, VLB y MCA. La primera versión de PCI utilizó un bus de 32 bits que funciona a 33MHz y una señalización de 5V, mientras que la segunda versión duplicó la frecuencia a 66MHz con un 3.Ranura de 3V. Una variante de 64 bits también se desarrolló más tarde en. PCI proporcionó un rendimiento más satisfactorio que los estándares anteriores, pero aún no era muy adecuado para los servidores.
Se desarrolló principalmente una mejora de PCI, PCI-X (PCI extendida), que funciona a 133MHz en un bus de 64 bits, para admitir servidores. PCI-X 2.0 operado a una frecuencia aún mayor de 533 MHz. Tanto PCI y PCI-X implementaron la conexión paralela donde el mismo bus conecta varios dispositivos al procesador. Un inconveniente importante de esta arquitectura es que solo un dispositivo puede comunicarse con el dispositivo host a la vez. Los otros dispositivos tienen que esperar su turno antes de que se puedan procesar sus solicitudes. A su vez, el rendimiento se degrada a medida que se agregan más dispositivos. Los nuevos dispositivos y aplicaciones también demandan una velocidad más rápida y un mayor ancho de banda y tanto el PCI como el PCI-X son demasiado lentos para mantenerse al día con la demanda. Esto pidió una renovación de la interfaz del bus que da a luz al último estándar PCI, el PCIe.
En lugar de una conexión paralela, PCIe usa una conexión en serie, punto a punto. Cada dispositivo se comunica con el procesador a través de su propio conjunto de carriles para que pueda comunicarse directamente con el procesador sin necesidad de esperar otros dispositivos. La comunicación en serie de PCIe fue el cambio de juego y superó significativamente el rendimiento de su predecesor. PCIe ha alcanzado cinco versiones y cada versión duplica el ancho de banda y la velocidad de transmisión de la versión anterior. La última versión, PCIe 5.0, ofrece un ancho de banda agregado de 128 GB/s en una ranura X16, saltando cien veces más del 1.06GB/s de PCI-X 2.0. PCIe se ha convertido en el estándar de la industria desde la introducción de PCIe 1.0 y el PCI y PCI -X más antiguos se convirtieron en cosas del pasado, o eso es lo que pensamos.
Autobús de puente
PCIe es el estándar de autobús subyacente en placas base modernas, dispositivos y tarjetas de expansión. Sin embargo, algunas placas base todavía tienen las ranuras Legacy PCI/PCI-X que demuestran que PCI todavía está ahí fuera. Las ranuras PCI todavía existen para la compatibilidad con atraso y generalmente se encuentran en las computadoras orientadas a los negocios. La mayoría de las tarjetas PCI solían ser costosas y reemplazar una tarjeta aún de trabajo solo para mantenerse al día con la tecnología actual parece ser poco práctica y costosa para algunas empresas. Incluso algunos consumidores aún poseen una tarjeta PCI tradicional y una ranura PCI en las placas base modernas es una adición útil. Del mismo modo, las CPU que usan la interfaz PCI todavía existen y todavía funcionan perfectamente. Pero, ¿cómo pueden funcionar estos componentes paralelos con la interfaz serie?? Se hace posible con un puente PCIe.
Se utiliza un puente PCIe para vincular dispositivos que usan la interfaz PCI o PCI-X para proporcionar una conexión PCIe al procesador, SOC o un complejo raíz. Los puentes PCIe se instalan típicamente en tarjetas adaptador PCIe, computación integrada y placas base para que los dispositivos PCI/PCI-X, las ranuras de expansión PCI/PCI-X e incluso las interfaces de bus USB aún puedan funcionar con la arquitectura serie de PCIe de PCIe. Un puente PCIe ofrece capacidades de puente hacia adelante e inversa para que el dispositivo PCIe funcione con un dispositivo PCI/PCI-X y viceversa.
Modos de avance e inverso
Los puentes PCIe admiten puentes hacia adelante e inverso. Dependiendo de qué dispositivo tome el lado primario y secundario, el puente se puede configurar en modos de avance e inverso. En ambos modos, el puente PCIe maneja la conversión de la interfaz de manera efectiva con un impacto mínimo para el hardware PCI o PCIe.
En modo de avance, el puente PCIe conecta un dispositivo de host PCIe, que lleva el lado principal, a la interfaz PCI y, en última instancia, al dispositivo PCI. Algunos puentes también admiten un puente de fanout donde se pueden conectar varios dispositivos PCI al PCIe Bridge para que funcione con el dispositivo de host PCIe. En este modo, el dispositivo de host PCIe maneja el puente PCIe como el punto final PCIe, mientras que el dispositivo PCI maneja el puente PCIe como el dispositivo de host PCI.
Por otro lado, en modo reverso, el dispositivo de host PCI toma el lado primario y se conecta al puente PCIe que está vinculado a los dispositivos de punto final PCIe. El dispositivo de host PCI maneja el puente PCIe como el punto final PCI, mientras que el dispositivo PCIe maneja el puente como el host PCIe. Esto se usa principalmente para conectar las CPU PCI a dispositivos PCIe.
Conclusión
Al contrario de lo que muchos piensan, el PCI paralelo tradicional todavía está presente, aunque no es tan ampliamente utilizado como su sucesor más reciente, el PCIe. Las industrias, e incluso el mercado de consumo, continúan utilizando el buen PCI y, dado que la tecnología difiere en gran medida de PCIe, se desarrollaron puentes PCIe para los sistemas modernos para manejar dispositivos PCI. Puentes pcie fusionan las dos interfaces de bus en un chip para que ambas tecnologías puedan estar interconectadas a pesar de las diferencias en la arquitectura. No sabemos con certeza hasta que los dispositivos PCI se eliminarán completamente, pero mientras todavía están aquí, los puentes PCIe están aquí para vincularlos.