Што такое шына PCI?

Тэндэнцыі развіцця вылічальнай тэхнікі відавочныя - гэта ўніфікацыя, спрашчэнне для вытворцаў (зніжэнне накладных расходаў) і аб'яднанне многіх прылад у адзіным корпусе. Няма нічога дзіўнага ў тым, што многія сучасныя карыстальнікі-пачаткоўцы нават не ведаюць, што такое шына PCI. Тыя ж, хто заспеў часы станаўлення IBM-сумяшчальных кампутараў на базе 286, 386 і інш. Працэсараў, без сумневу, памятаюць тое багацце розных шын і апаратных інтэрфейсаў, якія выкарыстоўваюцца ў кампутарных сістэмах таго часу. Гэта знакамітая 8-мі бітная шына ISA, затым яе дапрацоўка VLB (вядомая як VESA), шына PCI, спецыялізаваны раз'ём Intel для софт-мадэмаў, AGP і пр. Прычым, усе яны, за рэдкім выключэннем, былі патрэбныя. А вось у цяперашні час на матчыных поплатках дзіўная «беднасць» - адна толькі шына PCI Express, праўда, розных рэвізій і з розным колькасцю сігнальных ліній. Нажаль, за такую уніфікацыю плаціць, у літаральным сэнсе, даводзіцца канчатковаму карыстальніку. Бо нават калі ў наяўнасці ёсць, да прыкладу, якасная гукавая карта, якая ўяўляе сабой PCI-прылада, яе папросту няма куды падключаць (нязручныя перахаднікі не ў рахунак) і прыходзіцца купляць версію для іншай шыны або, наогул, перайсці на, шчыра кажучы, непаўнавартаснае, убудаванае рашэнне. Сітуацыя нагадвае гісторыю з «гвалтоўным» перакладам всех с AGP на PCI-E.

Чым жа так праславілася шына PCI? Яе гісторыя пачалася ў далёкім 1991 годзе, калі са з'яўленнем прадукцыйных працэсараў класа Pentium стала зразумела, што распаўсюджаная 8-мі бітная ISA ўжо не можа забяспечваць прымальнай хуткасці ўзаемадзеяння ўсіх кампанентаў паміж сабой. Нагадаем, што ў той час не было ні DMI, ні Hyper Transport, а сувязь кампанентаў на матчынай плаце ажыццяўлялася з дапамогай сістэмнай шыны. Хоць і прадпрымаліся спробы абыйсці абмежаванні ISA, напрыклад, так і з'явілася шына VESA, але з-за абмежаванняў яны не прыжываліся.

У 1992 годзе кампаніяй Intel была прадстаўлена шына PCI версіі 1.0 на аснове адкрытага стандарту. Яе тактавая частата складала велізарныя па тых часах 33 МГц (што спрашчала маштабаванне частоты працэсара), у залежнасці ад апаратнай рэалізацыі падтрымліваліся 32 або 64 біта (параўнайце з 8-мі бітамі ISA). Напружанне ліній дадзеных складала 5 і 3,3 У, а прапускная здольнасць склала 133 Мбайт. І, галоўнае, была рэалізавана падтрымка Plug & Play (далоў перамычкі!).

У 1993 годзе з'явілася ўдасканаленая версія 2.0.

Шына PCI набыла сусветную вядомасць з 1995 года (версія 2.1). У залежнасці ад рэалізацыі частата склала 66 Мгц. Пры выкарыстанні 64 бітнага варыянту праз дадзеную шыну ўдавалася перадаць 533 Мбайт. Падаспела Windows 95, нарэшце-то, у поўнай меры забяспечыла карэктную працу прылад PCI з тэхналогіяй Plug & Play. Сігнальныя лініі дазвалялі перайсці з 5В на 3,3 В.

Далей былі выпушчаныя рэвізіі 2.2 - 3.0. Раз'ём ў версіі 2.2 меў «ключ», блакавальны ўстаноўку несумяшчальных па напрузе прылад. У 2.3 працягваецца пераход на 3.3 У, таму выкарыстанне такіх прылад у версіях да 2.1 (5 У) прыводзіла да пашкоджання як карты, так і, часам, шыны. У 3.0 версіі напружанне 5 У больш не выкарыстоўвалася.

У 1997 годзе PCI прыйшлося пацясніцца, так як той жа Intel была выпушчаная шына AGP для відэакарт, якія не маглі цалкам раскрыць свой патэнцыял на PCI.

Зараз шына PCI, як паказвалася раней, практычна не выкарыстоўваецца, саступіўшы месца сваёй пераемніцы - PCI Express. Праграмны механізм адрасавання застаўся ранейшым, аднак фізічная рэалізацыя зведала істотныя змены. Было зменена колькасць правадыроў, павялічана працоўная частата (разам з памяншэннем току). Спосаб канфігуравання ініцыятараў трансакцыі (падлучаных прылад) таксама змяніўся, дазволіўшы больш зручна апрацоўваць іх запыты да шыны.

Дарэчы, на некаторых матчыных поплатках ўсё яшчэ можна сустрэць раздыма шыны PCI. Аднак аб натыўнай падтрымцы з боку чыпсэта і працэсара гаворка не ідзе - у дадзеным спосабе рэалізацыі прымяняецца спецыяльная мікрасхема моста, перанакіроўвае запыты PCI да PCI Express.