PCIE3.0标准接口定义

1

1． 介绍

本章介绍了在PCI Express架构和关键概念的概述。PCI Express是一种为多种类未来计算和通信平台互连而定义的高性能，通用I/ O。关键的PCI属性，如它的使用模式，负载存储体系结构，软件接口，维持不变，而它的并行总线实施由一个高度可扩展的，完全串行接口取代。利用PCI Express利用最新的点到点互连，基于交换机的技术，与分组交换协议，在性能和功能上提高到一个新水平。PCI Express支持电源管理，服务质量（QoS），Hot-Plug/Hot-Swap支持，数据完整性，可信的配置质量和错误处理等高级功能。

1.1 第三代I/O互连

第三代I/ O互连的高级别要求如下： 支持多种细分市场和新兴的应用：

? 统一桌面，移动，工作站，服务器，通信平台的I / O架构和嵌入式设备 能够提供低成本，高容量的解决方案：

? 结构在系统级等于或低于PCI成本 支持多平台互联用途：

? 芯片到芯片，板对板连接器或电缆通过 新的机械形式的因素：

? 易于移动的，PCI般的外形和模块化，盒外形 PCI兼容的软件模型：

? 能够使用不需要修改的PCI系统配置软件实现枚举和配置PCI Express硬件 ? 能够不需要修改引导

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1． 介绍

本章介绍了在PCI Express架构和关键概念的概述。PCI Express是一种为多种类未来计算和通信平台互连而定义的高性能，通用I/ O。关键的PCI属性，如它的使用模式，负载存储体系结构，软件接口，维持不变，而它的并行总线实施由一个高度可扩展的，完全串行接口取代。利用PCI Express利用最新的点到点互连，基于交换机的技术，与分组交换协议，在性能和功能上提高到一个新水平。PCI Express支持电源管理，服务质量（QoS），Hot-Plug/Hot-Swap支持，数据完整性，可信的配置质量和错误处理等高级功能。

1.1 第三代I/O互连

第三代I/ O互连的高级别要求如下： 支持多种细分市场和新兴的应用：

? 统一桌面，移动，工作站，服务器，通信平台的I / O架构和嵌入式设备 能够提供低成本，高容量的解决方案：

? 结构在系统级等于或低于PCI成本 支持多平台互联用途：

? 芯片到芯片，板对板连接器或电缆通过 新的机械形式的因素：

? 易于移动的，PCI般的外形和模块化，盒外形 PCI兼容的软件模型：

? 能够使用不需要修改的PCI系统配置软件实现枚举和配置PCI Express硬件 ? 能够不需要修改引导

与交易所接口

实时报文接口

1、报文格式为报文长度(4个字符长度)+报文体。其中报文长度=报文体的长度,不含本身长度，不足4位左补零。报文体采用MQMSG8583结构，在MSG8583的基础上，将8583数据结构中有关信息放到84字节长的包头中（前三项为必填项，其余可为空），避免繁琐的打包和解包过程，提高了系统的效率。

名称 Pkgtyp Msgtyp Prccde AcqInstID TermID Trcno Custyp Cusidt Apcode SrvuID Rspcde Pkgseq Filler MsgLen msg[MAXBUFSIZE];

说明 报文种类 – 1位 消息类型 - 4位 交易码 - 6位 备注 0为8583包，1为非8583包 0100授权交易、 0200金融交易 例：T00101、T00102 收单机构号统一定为8不足后补空格 位, 收单机构终端号,8位 卡种类2位 卡号,不足后补空格25位 应用类型2位 对帐服务器代码,省行的代号8位 返回码2位 报文序号2位 附加域6位 数据区长度4位 数据区 证券填 借记卡：01，信用卡：03, 对帐时为DZ 对帐时填对帐机构的srvuID 对帐时填写对帐的

什么是PCI-E？

PCI-Express是当前主流的总线和接口标准， 它原来的名称为“3GIO”，是由Intel提出 的，很明显Intel的意思是它代表着下一代 I/O接口标准。交由PCI-SIG（PCI特殊兴趣 组织）认证发布后才改名为“PCIExpress”。这个新标准将全面取代现行的 PCI和AGP，最终实现总线标准的统一，也 就是说以后的主板接口没有所谓的显卡专 用接口AGP了，所有的接口都是PCI-e接口 了，不管是网卡还是显卡。

PCI-E有什么优势？

PCI Express（以下简称PCI-E）采用了 目前业内流行的点对点串行连接，比起 PCI以及更早期的计算机总线的共享并行 架构，每个设备都有自己的专用连接， 不需要向整个总线请求带宽，而且可以 把数据传输率提高到一个很高的频率， 达到PCI所不能提供的高带宽。相对于传 统PCI总线在单一时间周期内只能实现单 向传输，PCI-E的双单工连接能提供更高 的传输速率和质量，它们之间的差异跟 半双工和全双工类似。

PCI-E

种 类

根据上面各个接口带宽的数据我们 可以看到PCI-e X1的接口可以提 供单向250MB/s的带宽，普通的千 兆网卡用PCI-e X1接口就可以满 足了，但是万兆网

毕业设计（论文）

题 目： 基于FPGA的PCIE接口设计

学 院： 信息与通信工程学院

专 业： 电子信息工程

学生姓名： 班级/学号

指导老师/督导老师：

起止时间： 200 年 月 日 至 200 年 月 日

摘要

摘 要

在过去的二十几年中，PCI总线在许多领域中得到了广泛的应用，但是随着微处理器、存储器和互连网络的飞速发展，并行数据传输的PCI总线技术逐渐成为系统整体性能提升的瓶颈。从上世纪90年代初期，PCI总线技术至今已经在业内存在了十余年，在这些年中，它的发展是缓慢的，与PC总线相比，每三年会提升一倍的性能，从最初的8位PC/XT、16位ISA总线、32位的EISA和MCA、VL总线到PCI、64位PCI-/66MHZ、PCI-X，但是处理器每18个月性能就会提升一倍（一个摩尔周期是18个月），正因为PC总线和处理器的性能发展不同步，才导致PC总线的发展出现了滞后，PCI总线技术跟不上发展的潮流，出现了瓶颈。PCI－Express（简称PCIE）

毕业设计（论文）

题 目： 基于FPGA的PCIE接口设计

学 院： 信息与通信工程学院

专 业： 电子信息工程

学生姓名： 班级/学号

指导老师/督导老师：

起止时间： 200 年 月 日 至 200 年 月 日

摘要

摘 要

在过去的二十几年中，PCI总线在许多领域中得到了广泛的应用，但是随着微处理器、存储器和互连网络的飞速发展，并行数据传输的PCI总线技术逐渐成为系统整体性能提升的瓶颈。从上世纪90年代初期，PCI总线技术至今已经在业内存在了十余年，在这些年中，它的发展是缓慢的，与PC总线相比，每三年会提升一倍的性能，从最初的8位PC/XT、16位ISA总线、32位的EISA和MCA、VL总线到PCI、64位PCI-/66MHZ、PCI-X，但是处理器每18个月性能就会提升一倍（一个摩尔周期是18个月），正因为PC总线和处理器的性能发展不同步，才导致PC总线的发展出现了滞后，PCI总线技术跟不上发展的潮流，出现了瓶颈。PCI－Express（简称PCIE）

毕业设计（论文）

题 目： 基于FPGA的PCIE接口设计

学 院： 信息与通信工程学院

专 业： 电子信息工程

学生姓名： 班级/学号

指导老师/督导老师：

起止时间： 200 年 月 日 至 200 年 月 日

摘要

摘 要

在过去的二十几年中，PCI总线在许多领域中得到了广泛的应用，但是随着微处理器、存储器和互连网络的飞速发展，并行数据传输的PCI总线技术逐渐成为系统整体性能提升的瓶颈。从上世纪90年代初期，PCI总线技术至今已经在业内存在了十余年，在这些年中，它的发展是缓慢的，与PC总线相比，每三年会提升一倍的性能，从最初的8位PC/XT、16位ISA总线、32位的EISA和MCA、VL总线到PCI、64位PCI-/66MHZ、PCI-X，但是处理器每18个月性能就会提升一倍（一个摩尔周期是18个月），正因为PC总线和处理器的性能发展不同步，才导致PC总线的发展出现了滞后，PCI总线技术跟不上发展的潮流，出现了瓶颈。PCI－Express（简称PCIE）

PCIe接口卡热插拔机制解析

来源: 新电子 发布时间: 2013-03-18 12:15 1983 次浏览 大

小: 16px 14px 12px 谈到PCIe的电源管理，常联想到这种接口与PCI Bus PM接口规范及ACPI2.0规范兼容。另一个与电源密切相关的问题就是PCIe支持的热插拔功能。 在不关机的情况下把接口卡直接插入插槽需要某些机制与步骤，否则主板或接口卡很容易毁损。下面就来说说PCIe热插拔的各项对策。

严格来说，PCIe(PCI Express)的热插拔产生于为PCI总线制定的热插拔控制器标准规范(SHPC1.0)。PCIe热插拔的设计理念隶属于一种“无意外(No Surprises)”式策略，即用户在插入或拔除接口卡时，必须先行通知系统；系统软件也得做好准备，通过显示器通知使用者热插拔的状态。

回想过去PCI总线发展的历程，起初并没有针对热插拔作特别定义，后来由于工业应用上的需要，市场上才出现支持热插拔的机制。CompactPCI就是一个例子。

就热插拔的系统观点来说，PCI与PCIe概念上是一致的，都需要“热插拔控制器”(Hot-plug Controller)负责控制。

PC

那些见不得人的事 PCIe 3.0技术解析

北京 [ 原创 ] 作者:小熊在线-宁道奇 日期:2010年08月19日

经过了一系列不幸的延期之后，

PCI Express 3.0总线规范已经正式出炉，它可以向下兼容PCIe 2.0总线规范。对于许多初级读者来说，这个名字也许太过于抽象了。它并不像是主板和处理器那样有实实在在的实体可以拿来比划解说。对于深奥难懂的技术，那都是一些深藏在主板内部“见不得人的事儿”。在这篇文章中，小编将带你领略下一代计算机体系架构中最为重要的技术——PCI Express 3.0总线。

摩尔定律指出，半导体芯片的集成度每两年将增加一倍的晶体管数量。这往往被误解为，处理器的速度每两年就会快一倍。而通常处理器的速度与晶体管的集成度又有千丝万缕的关系，因此普通消费者通常会对PC的性能提升有很大的期望。

然而，正如你注意到的，当代的处理器的速度已经停滞在3.6至4GHz之间。因此整个计算机行业不得不寻求其他途径来加速硬件的处理性能。在这方面，系统内部需要一个高速数据传输通道，这就是PCI Express承载的使命，也是它最伟大的意义之所在。它是一项开放标准的技术，能够支持高速显示卡，扩展卡，以及计算机各个部件，让他们协同工作。PCI

USB接口定义：

USB引脚定义： 针脚 1 2 3 4

名称 VCC D- D+ GND

说明 +5V电压 数据线负极 数据线正极 接地

接线颜色 红色 白色 绿色 黑色

MiniUSB接口定义：

MiniUSB引脚定义： 针脚 1 2 3 4

名称 VCC D- D+ ID

说明 +5V电压 数据线负极 数据线正极 permits distinction of

Micro-A- and

接线颜色 红色 白色 绿色 none

Micro-B-Plug Type A:connected to

Ground

Type B:not connected

5

GND

接地

黑色

USB插头实物图：

图中从左往右依次是：MiniUSB公口(A型插头)、MiniUSB公口(B型插头)、USB公口(B型插头)、USB母口(A型插座)、USB公口(A型插头) USB图标和Logo：