PCI總線(xiàn)主要性能

⑴ 支持10 臺(tái)外設(shè)

⑵ 總線(xiàn)時(shí)鐘頻率33.3MHz/66MHz

⑶ 最大數(shù)據(jù)傳輸速率133MB/s

⑷ 時(shí)鐘同步方式

⑸ 與CPU 及時(shí)鐘頻率無(wú)關(guān)

⑹ 總線(xiàn)寬度 32 位（5V）/64 位（3.3V）

⑺ 能自動(dòng)識(shí)別外設(shè)

PCI （Peripheral Component Interconnect）總線(xiàn)是一種高性能局部總線(xiàn)，是為了滿(mǎn)足外設(shè)間以及外設(shè)與主機(jī)間高速數(shù)據(jù)傳輸而提出來(lái)的。在數(shù)字圖形、圖像和語(yǔ)音處理，以及高速實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與處理等對(duì)數(shù)據(jù)傳輸率要求較高的應(yīng)用中，采用PCI總線(xiàn)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，可以解決原有的標(biāo)準(zhǔn)總線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸率低帶來(lái)的瓶頸問(wèn)題。

從1992年創(chuàng)立規(guī)范到如今，PCI總線(xiàn)已成為了計(jì)算機(jī)的一種標(biāo)準(zhǔn)總線(xiàn)。由PCI總線(xiàn)構(gòu)成的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖一所示。

PCI總線(xiàn)取代了早先的ISA總線(xiàn)。當(dāng)然與在PCI總線(xiàn)后面出現(xiàn)專(zhuān)門(mén)用于顯卡的AGP總線(xiàn)，與現(xiàn)在的PCI Express總線(xiàn)相比，功能沒(méi)有那么強(qiáng)大，但是PCI能從1992用到現(xiàn)在，說(shuō)明他有許多優(yōu)點(diǎn)，比如即插即用(Plug and Play）、中斷共享等。在這里我們對(duì)PCI總線(xiàn)做一個(gè)深入的介紹。

從數(shù)據(jù)寬度上看，PCI總線(xiàn)有32bit、64bit之分；從總線(xiàn)速度上分，有33MHz、66MHz兩種。目前流行的是32bit @ 33MHz，而64bit系統(tǒng)正在普及中。改良的PCI系統(tǒng)，PCI-X，最高可以達(dá)到64bit @ 133MHz，這樣就可以得到超過(guò)1GB/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。如果沒(méi)有特殊說(shuō)明，以下的討論以32bit @ 33MHz為例。

不同于ISA總線(xiàn)，PCI總線(xiàn)的地址總線(xiàn)與數(shù)據(jù)總線(xiàn)是分時(shí)復(fù)用的。這樣做的好處是，一方面可以節(jié)省接插件的管腳數(shù)，另一方面便于實(shí)現(xiàn)突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸。在做數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，由一個(gè)PCI設(shè)備做發(fā)起者（主控，Initiator或Master），而另一個(gè)PCI設(shè)備做目標(biāo)（從設(shè)備，Target或Slave）?？偩€(xiàn)上的所有時(shí)序的產(chǎn)生與控制，都由Master來(lái)發(fā)起。PCI總線(xiàn)在同一時(shí)刻只能供一對(duì)設(shè)備完成傳輸，這就要求有一個(gè)仲裁機(jī)構(gòu)（Arbiter），來(lái)決定在誰(shuí)有權(quán)力拿到總線(xiàn)的主控權(quán)。

當(dāng)PCI總線(xiàn)進(jìn)行操作時(shí)，發(fā)起者（Master）先置REQ#，當(dāng)?shù)玫街俨闷鳎ˋrbiter）的許可時(shí)（GNT#），會(huì)將FRAME#置低，并在A(yíng)D總線(xiàn)上放置Slave地址，同時(shí)C/BE#放置命令信號(hào)，說(shuō)明接下來(lái)的傳輸類(lèi)型。所有PCI總線(xiàn)上設(shè)備都需對(duì)此地址譯碼，被選中的設(shè)備要置DEVSEL#以聲明自己被選中。然后當(dāng)IRDY#與TRDY#都置低時(shí)，可以傳輸數(shù)據(jù)。當(dāng)Master數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束前，將FRAME#置高以標(biāo)明只剩最后一組數(shù)據(jù)要傳輸，并在傳完數(shù)據(jù)后放開(kāi)IRDY#以釋放總線(xiàn)控制權(quán)。

這里我們可以看出，PCI總線(xiàn)的傳輸是很高效的，發(fā)出一組地址后，理想狀態(tài)下可以連續(xù)發(fā)數(shù)據(jù)，峰值速率為132MB/s。實(shí)際上，目前流行的33M@32bit北橋芯片一般可以做到100MB/s的連續(xù)傳輸。

所謂即插即用，是指當(dāng)板卡插入系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)板卡所需資源進(jìn)行分配，如基地址、中斷號(hào)等，并自動(dòng)尋找相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序。而不象舊的ISA板卡，需要進(jìn)行復(fù)雜的手動(dòng)配置。

實(shí)際的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)比說(shuō)起來(lái)要復(fù)雜。在PCI板卡中，有一組寄存器，叫"配置空間"(Configuration Space），用來(lái)存放基地址與內(nèi)存地址，以及中斷等信息。

以?xún)?nèi)存地址為例。當(dāng)上電時(shí)，板卡從ROM里讀取固定的值放到寄存器中，對(duì)應(yīng)內(nèi)存的地方放置的是需要分配的內(nèi)存字節(jié)數(shù)等信息。操作系統(tǒng)要跟據(jù)這個(gè)信息分配內(nèi)存，并在分配成功后把相應(yīng)的寄存器中填入內(nèi)存的起始地址。這樣就不必手工設(shè)置開(kāi)關(guān)來(lái)分配內(nèi)存或基地址了。對(duì)于中斷的分配也與此類(lèi)似。

ISA卡的一個(gè)重要局限在于中斷是獨(dú)占的，而我們知道計(jì)算機(jī)的中斷號(hào)只有16個(gè)，系統(tǒng)又用掉了一些，這樣當(dāng)有多塊ISA卡要用中斷時(shí)就會(huì)有問(wèn)題了。

PCI總線(xiàn)的中斷共享由硬件與軟件兩部分組成。

硬件上，采用電平觸發(fā)的辦法：中斷信號(hào)在系統(tǒng)一側(cè)用電阻接高，而要產(chǎn)生中斷的板卡上利用三極管的集電極將信號(hào)拉低。這樣不管有幾塊板產(chǎn)生中斷，中斷信號(hào)都是低；而只有當(dāng)所有板卡的中斷都得到處理后，中斷信號(hào)才會(huì)恢復(fù)高電平。

軟件上，采用中斷鏈的方法：假設(shè)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)板卡A用了中斷7，就會(huì)將中斷7對(duì)應(yīng)的內(nèi)存區(qū)指向A卡對(duì)應(yīng)的中斷服務(wù)程序入口ISR_A；然后系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)板卡B也用中斷7，這時(shí)就會(huì)將中斷7對(duì)應(yīng)的內(nèi)存區(qū)指向ISR_B，同時(shí)將ISR_B的結(jié)束指向ISR_A。以此類(lèi)推，就會(huì)形成一個(gè)中斷鏈。而當(dāng)有中斷發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)到中斷7對(duì)應(yīng)的內(nèi)存，也就是ISR_B。ISR_B就要檢查是不是B卡的中斷，如果是，要處理，并將板卡上的拉低電路放開(kāi)；如果不是，則呼叫ISR_A。這樣就完成了中斷的共享。

通過(guò)以上討論，我們不難看出，PCI總線(xiàn)有著極大的的優(yōu)勢(shì)。而近年來(lái)的市場(chǎng)情況也證實(shí)了這一點(diǎn)。

PCI是由Intel公司1991年推出的一種局部總線(xiàn)。從結(jié)構(gòu)上看，PCI是在CPU和原來(lái)的系統(tǒng)總線(xiàn)之間插入的一級(jí)總線(xiàn)，具體由一個(gè)橋接電路實(shí)現(xiàn)對(duì)這一層的管理，并實(shí)現(xiàn)上下之間的接口以協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)的傳送。管理器提供了信號(hào) 緩沖，使之能支持10種外設(shè)，并能在高時(shí)鐘頻率下保持高性能，它為顯卡，聲卡，網(wǎng)卡，MODEM等設(shè)備提供了連接接口，它的工作頻率為33MHz/66MHz。

PCI是Peripheral Component Interconnect(外設(shè)部件互連標(biāo)準(zhǔn)）的縮寫(xiě)，它是目前個(gè)人電腦中使用最為廣泛的接口，幾乎所有的主板產(chǎn)品上都帶有這種插槽。PCI插槽也是主板帶有最多數(shù)量的插槽類(lèi)型，在目前流行的臺(tái)式機(jī)主板上，ATX結(jié)構(gòu)的主板一般帶有5～6個(gè)PCI插槽，而小一點(diǎn)的MATX主板也都帶有2～3個(gè)PCI插槽，可見(jiàn)其應(yīng)用的廣泛性。

PCI總線(xiàn)是一種不依附于某個(gè)具體處理器的局部總線(xiàn)。從結(jié)構(gòu)上看，PCI是在CPU和原來(lái)的系統(tǒng)總線(xiàn)之間插入的一級(jí)總線(xiàn)，具體由一個(gè)橋接電路實(shí)現(xiàn)對(duì)這一層的管理，并實(shí)現(xiàn)上下之間的接口以協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)的傳送。管理器提供了信號(hào)緩沖，使之能支持10種外設(shè)，并能在高時(shí)鐘頻率下保持高性能。PCI總線(xiàn)也支持總線(xiàn)主控技術(shù)，允許智能設(shè)備在需要時(shí)取得總線(xiàn)控制權(quán)，以加速數(shù)據(jù)傳送。

PCI總線(xiàn)是一種同步的獨(dú)立于處理器的32位或64位局部總線(xiàn)，最高工作頻率為33MHz，峰值速度在32位時(shí)為132MB/s，64位時(shí)為264MB/s，總線(xiàn)規(guī)范由PCISIG發(fā)布。ISA總線(xiàn)相比，PCI總線(xiàn)和有如下顯著的特點(diǎn)：

PCI局部總線(xiàn)以33MHz的時(shí)鐘頻率操作，采用32位數(shù)據(jù)總線(xiàn)，數(shù)據(jù)傳輸速率可高達(dá)132MB/s，遠(yuǎn)超過(guò)以往各種總線(xiàn)。而早在1995年6月推出的PCI總線(xiàn)規(guī)范2。l已定義了64位、66MHz的PCI總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)。因此PCI總線(xiàn)完全可為未來(lái)的計(jì)算機(jī)提供更高的數(shù)據(jù)傳送率。另外，PCI總線(xiàn)的主設(shè)備（Master）可與微機(jī)內(nèi)存直接交換數(shù)據(jù)，而不必經(jīng)過(guò)微機(jī)CPU中轉(zhuǎn)，也提高了數(shù)據(jù)傳送的效率。

目前隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，微機(jī)中留給用戶(hù)使用的硬件資源越來(lái)越少，也越來(lái)越含糊不清。在使用ISA板卡時(shí)，有兩個(gè)問(wèn)題需要解決：一是在同一臺(tái)微機(jī)上使用多個(gè)不同廠(chǎng)家、不同型號(hào)的板卡時(shí)，板卡之間可能會(huì)有硬件資源上的沖突；二是板卡所占用的硬件資源可能會(huì)與系統(tǒng)硬件資源（如聲卡、網(wǎng)卡等）相沖突。而PCI板卡的硬件資源則是由微機(jī)根據(jù)其各自的要求統(tǒng)一分配，決不會(huì)有任何的沖突問(wèn)題。因此，作為PCI板卡的設(shè)計(jì)者，不必關(guān)心微機(jī)的哪些資源可用，哪些資源不可用，也不必關(guān)心板卡之間是否會(huì)有沖突。因此，即使不

考慮PCI總線(xiàn)的高速性，單憑其即插即用性，就比ISA總線(xiàn)優(yōu)越了許多。

PCI獨(dú)立于處理器的結(jié)構(gòu)，形成一種獨(dú)特的中間緩沖器設(shè)計(jì)方式，將中央處理器子系統(tǒng)與外圍設(shè)備分開(kāi)。這樣用戶(hù)可以隨意增添外圍設(shè)備，以擴(kuò)充電腦系統(tǒng)而不必?fù)?dān)心在不同時(shí)鐘頻率下會(huì)導(dǎo)致性能的下降。與原先微機(jī)常用的ISA總線(xiàn)相比，PCI總線(xiàn)增加了奇偶校驗(yàn)錯(cuò)（PERR）、系統(tǒng)錯(cuò)（SERR）、從設(shè)備結(jié)束（STOP）等控制信號(hào)及超時(shí)處理等可靠性措施，使數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃源鬄樵黾印?/p>

PCI總線(xiàn)強(qiáng)大的功能大大增加了硬件設(shè)計(jì)和軟件開(kāi)發(fā)的實(shí)現(xiàn)難度。硬件上要采用大容量、高速度的CPLD或FPGA芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)PCI總線(xiàn)復(fù)雜的功能。軟件上則要根據(jù)所用的操作系統(tǒng)，用軟件工具編制支持即插即用功能酶設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。

PCI總線(xiàn)規(guī)范規(guī)定PCI插卡可以自動(dòng)配置。PCI定義了3種地址空間：存儲(chǔ)器空間，輸入輸出空間和配置空間，每個(gè)PCI設(shè)備中都有256字節(jié)的配置空間用來(lái)存放自動(dòng)配置信息，當(dāng)PCI插卡插入系統(tǒng)，BIOS將根據(jù)讀到的有關(guān)該卡的信息，結(jié)合系統(tǒng)的實(shí)際情況為插卡分配存儲(chǔ)地址、中斷和某些定時(shí)信息。

PCI總線(xiàn)是采用低電平有效方式，多個(gè)中斷可以共享一條中斷線(xiàn)，而ISA總線(xiàn)是邊沿觸發(fā)方式。

如果需要把許多設(shè)備連接到PCI總線(xiàn)上，而總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)能力不足時(shí)，可以采用多級(jí)PCI總線(xiàn)，這些總線(xiàn)上均可以并發(fā)工作，每個(gè)總線(xiàn)上均可掛接若干設(shè)備。因此PCI總線(xiàn)結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展性是非常好的。由于PCI的設(shè)計(jì)是要輔助現(xiàn)有的擴(kuò)展總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)，因此與ISA，EISA及MCA總線(xiàn)完全兼容。

在PCI總線(xiàn)中為了優(yōu)化設(shè)計(jì)采用了地址線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)共用一組物理線(xiàn)路，即多路復(fù)用。PCI接插件尺寸小，又采用了多路復(fù)用技術(shù)，減少了元件和管腳個(gè)數(shù)，提高了效率。

PCI總線(xiàn)對(duì)協(xié)議、時(shí)序、電氣性能、機(jī)械性能等指標(biāo)都有嚴(yán)格的規(guī)定，保證了PCI的可靠性和兼容性。由于PCI總線(xiàn)規(guī)范十分復(fù)雜，其接口的實(shí)現(xiàn)就有較高的技術(shù)難度。

1、必要引腳控設(shè)備49條；

2、目標(biāo)設(shè)備47條；

3、可選引腳51條（主要用于64位擴(kuò)展、中 斷請(qǐng)求、高速緩存支持等）；

4、總引腳數(shù)120條（包含電源、地、保留 引腳等）。

PCI總線(xiàn)是一種樹(shù)型結(jié)構(gòu)，并且獨(dú)立于CPU總線(xiàn)，可以和CPU總線(xiàn)并行操作。PCI總線(xiàn)上可以?huà)旖覲CI設(shè)備和PCI橋片，PCI總線(xiàn)上只允許有一個(gè)PCI主設(shè)備，其他的均為PCI 從設(shè)備，而且讀寫(xiě)操作只能在主從設(shè)備之間進(jìn)行，從設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換需要通過(guò)主設(shè)備中轉(zhuǎn)。PCI總線(xiàn)結(jié)構(gòu)如下圖所示。

在處理器系統(tǒng)中，含有PCI總線(xiàn)和PCI總線(xiàn)樹(shù)這兩個(gè)概念。這兩個(gè)概念并不相同，在一顆PCI總線(xiàn)樹(shù)中可能具有多條PCI總線(xiàn)，而具有血緣關(guān)系的PCI總線(xiàn)組成一顆PCI總線(xiàn)樹(shù)。PCI總線(xiàn)由HOST主橋或者PCI橋管理，用來(lái)連接各類(lèi)設(shè)備，如聲卡、網(wǎng)卡和IDE接口卡等。在一個(gè)處理器系統(tǒng)中，可以通過(guò)PCI橋擴(kuò)展PCI總線(xiàn)，并形成具有血緣關(guān)系的多級(jí)PCI總線(xiàn)，從而形成PCI總線(xiàn)樹(shù)型結(jié)構(gòu)。在處理器系統(tǒng)中有幾個(gè)HOST主橋，就有幾顆這樣的PCI總線(xiàn)樹(shù)，而每一顆PCI總線(xiàn)樹(shù)都與一個(gè)PCI總線(xiàn)域?qū)?yīng)。

與HOST主橋直接連接的PCI總線(xiàn)通常被命名為PCI總線(xiàn)0?？紤]到在一個(gè)處理器系統(tǒng)中可能有多個(gè)主橋。

PCI總線(xiàn)取代了早先的ISA總線(xiàn)。當(dāng)然與在PCI總線(xiàn)后面出現(xiàn)專(zhuān)門(mén)用于顯卡的AGP總線(xiàn)，與現(xiàn)在的PCI Express總線(xiàn)相比，功能沒(méi)有那么強(qiáng)大，但是PCI能從1992用到現(xiàn)在，說(shuō)明他有許多優(yōu)點(diǎn)，比如即插即用(Plug and Play)、中斷共享等。在這里我們對(duì)PCI總線(xiàn)做一個(gè)深入的介紹。

從數(shù)據(jù)寬度上看，PCI總線(xiàn)有32bit、64bit之分;從總線(xiàn)速度上分，有33MHz、66MHz兩種。目前流行的是32bit @ 33MHz，而64bit系統(tǒng)正在普及中。改良的PCI系統(tǒng)，PCI-X，最高可以達(dá)到64bit @ 133MHz，這樣就可以得到超過(guò)1GB/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。如果沒(méi)有特殊說(shuō)明，以下的討論以32bit @ 33MHz為例。

不同于ISA總線(xiàn)，PCI總線(xiàn)的地址總線(xiàn)與數(shù)據(jù)總線(xiàn)是分時(shí)復(fù)用的。這樣做的好處是，一方面可以節(jié)省接插件的管腳數(shù)，另一方面便于實(shí)現(xiàn)突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸。在做數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，由一個(gè)PCI設(shè)備做發(fā)起者(主控，Initiator或Master)，而另一個(gè)PCI設(shè)備做目標(biāo)(從設(shè)備，Target或Slave)?？偩€(xiàn)上的所有時(shí)序的產(chǎn)生與控制，都由Master來(lái)發(fā)起。PCI總線(xiàn)在同一時(shí)刻只能供一對(duì)設(shè)備完成傳輸，這就要求有一個(gè)仲裁機(jī)構(gòu)(Arbiter)，來(lái)決定在誰(shuí)有權(quán)力拿到總線(xiàn)的主控權(quán)。

當(dāng)PCI總線(xiàn)進(jìn)行操作時(shí)，發(fā)起者(Master)先置REQ#，當(dāng)?shù)玫街俨闷?Arbiter)的許可時(shí)(GNT#)，會(huì)將FRAME#置低，并在A(yíng)D總線(xiàn)上放置Slave地址，同時(shí)C/BE#放置命令信號(hào)，說(shuō)明接下來(lái)的傳輸類(lèi)型。所有PCI總線(xiàn)上設(shè)備都需對(duì)此地址譯碼，被選中的設(shè)備要置DEVSEL#以聲明自己被選中。然后當(dāng)IRDY#與TRDY#都置低時(shí)，可以傳輸數(shù)據(jù)。當(dāng)Master數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束前，將FRAME#置高以標(biāo)明只剩最后一組數(shù)據(jù)要傳輸，并在傳完數(shù)據(jù)后放開(kāi)IRDY#以釋放總線(xiàn)控制權(quán)。

這里我們可以看出，PCI總線(xiàn)的傳輸是很高效的，發(fā)出一組地址后，理想狀態(tài)下可以連續(xù)發(fā)數(shù)據(jù)，峰值速率為132MB/s。實(shí)際上，目前流行的33M@32bit北橋芯片一般可以做到100MB/s的連續(xù)傳輸。

(1)傳輸速率高最大數(shù)據(jù)傳輸率為132MB/s，當(dāng)數(shù)據(jù)寬度升級(jí)到64位，數(shù)據(jù)傳輸率可達(dá)264MB/s。這是其他總線(xiàn)難以比擬的。它大大緩解了數(shù)據(jù)I/O瓶頸，使高性能CPU的功能得以充分發(fā)揮，適應(yīng)高速設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?/p>

(2)多總線(xiàn)共存采用PCI總線(xiàn)可在一個(gè)系統(tǒng)中讓多種總線(xiàn)共存，容納不同速度的設(shè)備一起工作。通過(guò)HOST-PCI橋接組件芯片，使CPU總線(xiàn)和PCI總線(xiàn)橋接;通過(guò)PCI-ISA/EISA橋接組件芯片，將PCI總線(xiàn)與ISA/EISA總線(xiàn)橋接，構(gòu)成一個(gè)分層次的多總線(xiàn)系統(tǒng)。高速設(shè)備從ISA/EISA總線(xiàn)卸下來(lái)，移到PCI總線(xiàn)上，低速設(shè)備仍可掛在ISA/EISA總線(xiàn)上，繼承原有資源，擴(kuò)大了系統(tǒng)的兼容性。

(3)獨(dú)立于CPU PCI總線(xiàn)不依附于某一具體處理器，即PCI總線(xiàn)支持多種處理器及將來(lái)發(fā)展的新處理器，在更改處理器品種時(shí)，更換相應(yīng)的橋接組件即可。

(4)自動(dòng)識(shí)別與配置外設(shè) 用戶(hù)使用方便。

(5)并行操作能力。

PCI總線(xiàn)的主要性能

(1)總線(xiàn)時(shí)鐘頻率33.3MHz/66.6MHz。

(2)總線(xiàn)寬度32位/64位。

(3)最大數(shù)據(jù)傳輸率132MB/s(264MB/s)。

(4)支持64位尋址。

(5)適應(yīng)5V和3.3V電源環(huán)境。

所謂即插即用，是指當(dāng)板卡插入系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)板卡所需資源進(jìn)行分配，如基地址、中斷號(hào)等，并自動(dòng)尋找相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序。而不象舊的ISA板卡，需要進(jìn)行復(fù)雜的手動(dòng)配置。

實(shí)際的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)比說(shuō)起來(lái)要復(fù)雜。在PCI板卡中，有一組寄存器，叫"配置空間"(Configuration Space)，用來(lái)存放基地址與內(nèi)存地址，以及中斷等信息。

以?xún)?nèi)存地址為例。當(dāng)上電時(shí)，板卡從ROM里讀取固定的值放到寄存器中，對(duì)應(yīng)內(nèi)存的地方放置的是需要分配的內(nèi)存字節(jié)數(shù)等信息。操作系統(tǒng)要跟據(jù)這個(gè)信息分配內(nèi)存，并在分配成功后把相應(yīng)的寄存器中填入內(nèi)存的起始地址。這樣就不必手工設(shè)置開(kāi)關(guān)來(lái)分配內(nèi)存或基地址了。對(duì)于中斷的分配也與此類(lèi)似。

ISA卡的一個(gè)重要局限在于中斷是獨(dú)占的，而我們知道計(jì)算機(jī)的中斷號(hào)只有16個(gè)，系統(tǒng)又用掉了一些，這樣當(dāng)有多塊ISA卡要用中斷時(shí)就會(huì)有問(wèn)題了。

PCI總線(xiàn)的中斷共享由硬件與軟件兩部分組成。

硬件上，采用電平觸發(fā)的辦法:中斷信號(hào)在系統(tǒng)一側(cè)用電阻接高，而要產(chǎn)生中斷的板卡上利用三極管的集電極將信號(hào)拉低。這樣不管有幾塊板產(chǎn)生中斷，中斷信號(hào)都是低;而只有當(dāng)所有板卡的中斷都得到處理后，中斷信號(hào)才會(huì)恢復(fù)高電平。

軟件上，采用中斷鏈的方法:假設(shè)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)板卡A用了中斷7，就會(huì)將中斷7對(duì)應(yīng)的內(nèi)存區(qū)指向A卡對(duì)應(yīng)的中斷服務(wù)程序入口ISR_A;然后系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)板卡B也用中斷7，這時(shí)就會(huì)將中斷7對(duì)應(yīng)的內(nèi)存區(qū)指向ISR_B，同時(shí)將ISR_B的結(jié)束指向ISR_A。以此類(lèi)推，就會(huì)形成一個(gè)中斷鏈。而當(dāng)有中斷發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)到中斷7對(duì)應(yīng)的內(nèi)存，也就是ISR_B。ISR_B就要檢查是不是B卡的中斷，如果是，要處理，并將板卡上的拉低電路放開(kāi);如果不是，則呼叫ISR_A。這樣就完成了中斷的共享。

通過(guò)以上討論，我們不難看出，PCI總線(xiàn)有著極大的的優(yōu)勢(shì)。而近年來(lái)的市場(chǎng)情況也證實(shí)了這一點(diǎn)。

32位pci總線(xiàn)，即插即用 4軸伺服/步進(jìn)電機(jī)控制，每軸可獨(dú)立控制，互不影響 脈沖輸出的頻率誤差小于0.1% 最大脈沖輸出頻率為4mhz 脈沖輸出可用單脈沖(脈沖+方向)或雙脈沖(脈沖+脈沖)方式 4軸均有位置反饋輸入，32位計(jì)數(shù)，最大計(jì)數(shù)范圍 - 2,147,483,648~+2,147,483,647 直線(xiàn)或s曲線(xiàn)進(jìn)行加/減速 非對(duì)稱(chēng)直線(xiàn)加/減速運(yùn)動(dòng) 任意2-3軸直線(xiàn)插補(bǔ) 任意2軸圓弧插補(bǔ) 可用連續(xù)插補(bǔ)功能，最大驅(qū)動(dòng)速度2mhz 每軸都有2 個(gè)32位比較寄存器，用于邏輯位置計(jì)數(shù)器或者實(shí)際位置計(jì)數(shù)器的位置大小比較，可用于軟件限位 可接收伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器的各種信號(hào)，如編碼器z相信號(hào)、到位信號(hào)、報(bào)警信號(hào)等 每軸有3個(gè)stop信號(hào)，可用于原點(diǎn)搜尋、編碼器z相搜尋 運(yùn)動(dòng)中可實(shí)時(shí)改變速度 運(yùn)動(dòng)中可以實(shí)時(shí)讀出邏輯位置、實(shí)際位置、驅(qū)動(dòng)速度、加速度、驅(qū)動(dòng)狀態(tài) 位置計(jì)數(shù)器具有可變環(huán)形功能，邏輯位置計(jì)數(shù)器及實(shí)位數(shù)器是32位長(zhǎng)的上/下環(huán)形計(jì)數(shù)器 每軸有8入8出數(shù)字i/o，除2限位信號(hào)外均可作為通用i/o使用，數(shù)字輸出可用于伺服開(kāi)啟，伺服報(bào)警復(fù)位等信號(hào) 每一個(gè)輸入信號(hào)的輸入端都裝備積分型的濾波器，可以設(shè)定哪一個(gè)輸入信號(hào)的濾波器功能變?yōu)橛行Щ驘o(wú)效，濾波器的時(shí)間常數(shù)從8個(gè)種類(lèi)里可以選擇1個(gè) 可以使用固定線(xiàn)速度模式 多種方式的自動(dòng)回原點(diǎn)功能 外部信號(hào)觸發(fā)的位置鎖存功能 外部信號(hào)觸發(fā)的同步運(yùn)動(dòng)功能 外部信號(hào)觸發(fā)的同步停止功能 目標(biāo)位置同步運(yùn)動(dòng)功能 目標(biāo)位置同步停止功能 手輪和外部信號(hào)操作功能 步進(jìn)插補(bǔ)功能 支持在一個(gè)系統(tǒng)中使用多達(dá)16個(gè)控制卡