26. Шина pci. Электрический интерфейс, слоты и карты pci. Конструктивы pci. Мосты pci.

Для работы на шине PCI используются микросхемы КМОП (CMOS), причем имеются две спецификации: с напряжениями питания интерфейсных схем 5 и 3,3 В. Для них применимы параметры сигналов на постоянном токе, приведенные в. Однако мощность интерфейсных элементов (транзисторов для вен­тилей) выбрана меньшей, чем требовалось бы для переключения сигналов на вы­сокой частоте (33 или 66 МГц). Здесь используется эффект отражения сигналов, формируемых микросхемами на проводниках шины, от несогласованных концов этих проводников, являющихся для таких высоких частот длинными линиями. На концах проводников шины нет терминаторов, поэтому от них приходящая волна сигнала отражается с тем же знаком и с той же амплитудой. Складываясь с пря­мым сигналом, обратная волна и обеспечивает нужный приемнику уровень сигна­ла. Таким образом, передатчик генерирует сигнал, который до прихода отражен­ного находится между уровнями переключения.

Электрическая спецификация рассчитана на два предельных варианта нагрузки одной шины: 2 устройства PCI на системной плате плюс 4 слота или 4 устройства и 2 слота. При этом подразумевается, что одно устройство на каждую линию шины PCI дает только единичную КМОП-нагрузку. В слоты могут устанавливаться карты, тоже дающие только единичную нагрузку. На длину проводников, а также топологию расположения элементов и проводников на картах расширения на­кладываются жесткие ограничения. Из-за этого изготовление самодельных карт PCI на логических микросхемах средней степени интеграции становится пробле­матичным.

Карты и слоты различаются лишь питанием буферных схем, которое поступает с линий +V I/O:

* на слоте «5 В» на линии +V I/O подается +5 В;

* на слоте «3,3 В» на линии +V I/O подается +(3,3-3,6) В;

* на карте «5 В» буферные микросхемы рассчитаны только на питание +5 В;

* на карте «3,3 В» буферные микросхемы рассчитаны только на питание +(3,3-3,6) В;

* на универсальной карте буферные микросхемы допускают оба варианта пита­ ния и будут нормально формировать и воспринимать сигналы по специфика­ циям 5 или 3,3 В, в зависимости от типа слота, в который установлена карта.

На слотах обоих типов присутствуют питающие напряжения +3,3, +5, +12и-12В на одноименных линиях. В PCI 2.2 определена дополнительная линия S.SVaux — «дежурное» питание +3,3 В для устройств, формирующих сигнал РМЕ# при от­ключенном основном питании.

На системных платах чаще всего встречаются 5-вольтовые 32-битные слоты, закан­чивающиеся контактами А62/В62; 64-битные слоты встречаются реже, они длин­нее и заканчиваются контактами А94/В94. Конструкция разъемов и протокол поз­воляют устанавливать 64-битные карты и в 32-битные разъемы, и наоборот, но при этом, естественно, обмен будет в 32-битном режиме.

Тактовая частота шины определяется по возможностям чипсета и всех абонентов шины. Высокая частота 66 МГц может устанавливаться тактовым генератором толь­ко при высоком уровне на линии M66EN. Таким образом, установка любой карты, не поддерживающей 66 МГц (с заземленным контактом В49), приведет к понижению частоты, шины до 33 МГц.