PHÂN TÍCH KIẾN TRÚC PCI BUS

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA: CÔNG NGHỆ THƠNG TIN

BÀI TIỂU LUẬN
MƠN: KIẾN TRÚC MÁY TÍNH
ĐỀ TÀI: PHÂN TÍCH KIẾN TRÚC PCI BUS
Giáo viên: Ths Nguyễn Tuấn Tú
NHÓM 2 - K15 - HAUI

Hà Nội – 2021


MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU........................................................................................................................9
Chương 1: Giới thiệu tổng quát về Bus...........................................................................10
1.1 Khái niệm Bus........................................................................................................10
1.2 Phân loại Bus.........................................................................................................10
1.3 Mơ hình hệ thống Bus......................................................................................10
Chương 2. Sự xuất hiện PCI bus......................................................................................13
1.Khái niệm..................................................................................................................13
2. Lịch sử phát triển của PCI Bus...............................................................................15
3. Các kiểu Bus PCI.....................................................................................................17
Chương 3. Các đặc tính, thơng số PCI bus.....................................................................21
3.1 Các thơng số của PCI được sử dụng trong các máy tính cá
nhân……………...21
3.2 Kích thước vật lí của thẻ PCI................................................................................22
3.2.1 Kích thước đầy đủ của thẻ.............................................................................22
3.2.2 Thẻ MD1 và MD2...........................................................................................23
3.2.3 Một nửa chiều dài mở rộng thẻ (de-facto tiêu chuẩn).................................23
3.2.4 Một nửa chiều cao của thẻ.............................................................................23

3.3 Thẻ điện áp và keying............................................................................................24
3.4. Mini PCI................................................................................................................24
3.4.1.Mini PCI...........................................................................................................24
3.4.2.Chi tiết kĩ thuật của MINI PCI.........................................................................25
3.4.3.PC/104-Plus và PCI-104..................................................................................27
3.4.4.Các vật lý các biến thể khác.............................................................................28
3.5. Kết nối pinout........................................................................................................28
3.6. Tín hiệu bus PCI...................................................................................................30
3.6.1.Thời gian tín hiệu.............................................................................................31
3.6.2.Trọng tài...........................................................................................................32
3.6.3.Giai đoạn địa chỉ..............................................................................................32
3.6.4.Các giai đoạn dữ liệu.......................................................................................33
3.6.5.Kết thúc giao dịch............................................................................................35
Chương 4. Một số cấu trúc Bus và một số chuẩn Bus mở rộng...................................36
4.1 MÁY PC/XT VÀ BUS PC......................................................................................36
4.2 MÁY PC/AT VÀ BUS ISA (Industry Standard Architecture)..............................37
4.3 BUS EISA ( Extended ISA)...................................................................................38
4.4 BUS MCA (Micro Interface Architecture)............................................................38
4.5 BUS PCI (Peripheral Component Interconnect)..................................................39
4.6 BUS CỤC BỘ VL (VESA Local Bus)....................................................................40
4.7 BUS IEEE 1394 ( FIrewire)..................................................................................41
4.8 BUS NỐI TIẾP ĐA NĂNG (Universal Serial Bus)..............................................42
KẾT LUẬN.......................................................................................................................44



LỜI MỞ ĐẦU
Lời nói đầu tiên cho chúng em chúc thầy và gia đình thật nhiều sức khỏe và
thành cơng trong sự nghiệp trồng người. Trong quá trình học tập tại trường, chúng
em được học hỏi và tiếp thu nhiều kiến thức chuyên môn, nâng cao hiểu biết, trở

thành hành trang quý giá giúp chúng em vững bước tiếp vào đời. Em xin gửi lời
cảm ơn chân thành nhất đến tất cả các thầy cô giáo đã dạy dỗ chúng em trong thời
gian qua, Khoa CNTT, Trường Đại học Công nghệ. Chúng em xin đặc biệt cảm ơn
thầy Nguyễn Tuấn Tú, một người thầy rất nhiệt tình đã hướng dẫn chúng em tận
tình trong suốt quá trình viết bài.
Tuy nhiên, dù đã cố gắng hết sức, bài viết của chúng em chắc chắn sẽ khơng
tránh khỏi những thiếu sót. Chúng em hy vọng nhận được sự hiểu biết và ý kiến của
thầy/cô để cải thiện bài viết của chúng em.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội , 12/2021
Nhóm 2 - sinh viên thực hiện

9


PHÂN TÍCH KIẾN TRÚC PCI BUS

Chương 1: Giới thiệu tổng quát về Bus
1.1 Khái niệm Bus

- Bus là tập hợp các đường truyền kết nối dùng để kết nối qua lại giữa 3
thành phần chính (CPU, Memory, I/O) trong 1 hệ thống máy tính.

Hình 1.1 Vị trí của PCI bus trong hệ thống máy tính

1.2 Phân loại Bus
- Bus được phân ra làm 3 loại, gồm :
+ Bus địa chỉ: Thực hiện chức năng vận chuyển địa chỉ từ CPU đến
modun nhớ.
+ Bus dữ liệu : Vận chuyển các lệnh từ bộ nhớ tới CPU và vận chuyển dữ

liệu giữa các thành phần thiết bị.
+ Bus điều khiển : Vận chuyển các tín hiệu điều khiển : Đọc , Ghi …v.v..
1.3 Mơ hình hệ thống Bus

Hệ thống máy tính hiện đại xây dựng và phát triển dựa trên hai hệ thống bus
chủ đạo:
10


+ Bus system (Bus hệ thống) - liên kết từ bộ xử lý đến bộ nhớ chính, bộ
nhớ đệm cấp hai (cache cấp 2) .
+ I/O Bus (bus ngoại vi) - nối kết thiết bị ngoại vi với bộ xử lý thông
qua cầu chipset.
Trong khoảng mười năm trở lại đây, bus hệ thống đã được đặt khá nhiều
tên mới, chẳng hạn như bus chính (main Bus) , bus bộ xử lý (processor
Bus) hoặc bus cục bộ (local Bus). Tương tự , bus ngoại vi (bus I / O) có
tên mới là bus mở rộng (expansion bus), bus ngoại vi (external bus) và
bus chủ (host bus).
 Mơ hình hệ thống máy tính Von Neumann

Hình 1.2 Hệ thống máy tính Von Neumann với PCI bus

- Việc giao tiếp giữa các thiết bị được thực hiện thông qua từng switch
riêng lẻ, không được thống nhất nên chiếm quá nhiều bus.

11


 Mơ hình hệ thống máy tính ngày nay

Hình 1.3 PCI bus - trong hệ thống máy tính ngày nay

 Dùng chung 1 bus  giúp tiết kiệm đường truyền.
 Cần bộ phân xử bus (bus arbiter).

12


Chương 2. Sự xuất hiện PCI bus
1.Khái niệm
- PCI là viết tắt của cụm từ Peripheral Component Interconnect là một
chuẩn trong khoa học máy tính để truyền dữ liệu giữa các thiết bị ngoại vi
đến một bo mạch chủ (thông qua chip cầu nam). Nó cịn được gọi là bus PCI.
Bus cục bộ PCI lần đầu tiên được triển khai trong các máy tính tương thích
của IBM, nơi nó thay thế sự kết hợp của một số khe cắm Kiến trúc tiêu chuẩn
công nghiệp (ISA) chậm và một khe cắm VESA Local Bus (VLB) nhanh làm
cấu hình bus. Sau đó nó đã được chấp nhận cho các loại máy tính khác. Các
loại card PCI điển hình được sử dụng trong PC bao gồm: card mạng, card âm
thanh, modem, các cổng phụ như Universal Serial Bus (USB) hoặc serial,
card tuner TV và bộ điều hợp máy chủ ổ đĩa cứng (hard disk drive host
adapters). Card màn hình PCI đã thay thế các card ISA và VLB cho đến khi
nhu cầu băng thơng tăng cao hơn khả năng của PCI. Sau đó, giao diện ưa
thích cho card màn hình trở thành Cổng đồ họa tăng tốc 'Accelerated
Graphics Port'(AGP), một bộ siêu tốc của PCI, trước khi nhường chỗ cho PCI
Express.

13


Hình 2.1 PCI Bus trên bảng mạch điện tử

Hình 2.2
Các chuẩn khe cắm PCI giao tiếp của linh kiện máy tính với bo mạch chủ

14


Hình 2.3 Khe PCI

2. Lịch sử phát triển của PCI Bus
- Vào những năm 1992, tập đoàn Intel đã phát triển bus PCI để thay thế
các bus cổ điển là ISA và EISA. Bus PCI đã có sự phát triển được thể
hiện qua việc thay đổi qua nhiều phiên bản, có thể kể đến như sau:


PCI phiên bản 1.0: ra đời vào năm 1992 bao gồm hai loại: loại chuẩn

(32 bit) và loại đặc biệt (64 bit)


PCI phiên bản 2.0: ra đời năm 1993



PCI phiên bản 2.1: ra đời năm 1995



PCI phiên bản 2.2: ra đời tháng 1 năm 1999



PCI-X 1.0 ra đời tháng 9 năm 1999



mini-PCI ra đời tháng 11 năm 1999



PCI phiên bản 2.3 ra đời tháng 3 năm 2002



PCI-X phiên bản 2.0 ra đời tháng 7 năm 2002



PCI Express phiên bản 1.0 ra mắt vào tháng 7 năm 2002 và phiên bản

PCI Express 1.1 cũng được phát hành ít lâu sau đó.
15




PCI Express phiên bản 2.0 ra đời vào ngày 15 tháng 1 năm 2007



PCI Express phiên bản 3.0 ra đời năm 2010



PCI Express phiên bản 4.0 ra mắt năm 2017



PCI Express phiên bản 5.0 sẽ ra mắt vào khoảng năm 2022

PCIe dù đang dùng ở phiên bản 2.0, 3.0 hay 4.0 đều có chung các liên kết PCI
Express vật lý, với các kích cỡ gồm có: x1, x4, x8, và x16. Những con số mô
tả số làn trong khe cắm của PCIe càng lớn tương đương với nhiều làn hơn
giúp tốc độ kết nối dữ liệu nhanh hơn.

Hình 2.4
PCI-Express và PCI-X là hai tiêu chuẩn công nghệ được thiết kế dựa trên tiêu chuẩn PCI
cũ

16


Hình 2.5 Khe PCI Express

Hình 2.6 Khe PCI Express x1 x4 x8 x16

Trên thực tế, các cổng PCI Express x32 đã được phát triển và có trong phần
cứng máy tính, nhưng khơng được thương mại hóa. Một phần vì cổng x16 đã
đáp ứng tốt, một phần vì giá thành cao nên được sử dụng trong các siêu máy
tính, những cơ sở dữ liệu lớn.

3. Các kiểu Bus PCI
- Cho đến thời điểm năm 2007, PCI với bus 33,33 Mhz, độ rộng 32 bit
là bus PCI thơng dụng nhất. Nó dùng cho các bo mạch mở rộng ( bo mạch âm
17


thanh, bo mạch mạng, bo mạch modem gắn trong,…) Tuy nhiên cịn có một
số loại bus PCI khác, có thể kể đến như sau:
Các loại bus
PCI

Độ rộng

Tốc độ(Mhz)

(32 bit)

Dữ liệu

Băng thông (Mbps)

chuyển trong
một xung

PCI 66 Mhz

32

66

nhịp
1

PCI 64 bit

64

33

1

266

64

66

1

533

66 bit
PCI-X 64

64

66

1

533

PCI-X 133

64

133

1

1066

PCI-X 266

64

133

2

2132

PCI-X 533

64

133

4

4266

PCI 64 Mhz/

266

Những bus PCI với tốc độ 66 Mhz hoặc với độ rộng 64 bit theo như bảng liệt
kê trên thường không thông dụng trong các máy tính cá nhân mà thường chỉ
xuất hiện trên các máy chủ hoặc máy trạm.

18


Hình 2.7 Khe cắm mở rộng PCI 33Mhz

19


Hình 2.8 Minh hoạ vị trí trí bus PCI trong bo mạch
chủ

20


Chương 3. Các đặc tính, thơng số PCI bus

3.1 Các thông số của PCI được sử dụng trong các máy tính cá nhân
thơng thường.
Các thơng số kỹ thuật này đại diện cho các phiên bản PCI phổ biến nhất
trong máy tính truyền thống:

- 33,33 MHz truyền đồng bộ xung nhịp.
- Tốc độ truyền tối đa của chiều rộng bus 32 bit (33,33 MHz x 32 bit ÷8 bit /
byte = 133 MB / s) là 133MB / s.
- Chiều rộng bus 32 bit.
- Không gian địa chỉ bộ nhớ 32 bit hoặc 64 bit (4 GB hoặc 16 exabyte).
- Không gian cổng I / O 32 bit.
- 256 byte không gian cấu hình (trên một thiết bị).
- Tín hiệu 5 volt .
- Chuyển đổi sóng phản xạ.
Đặc điểm kỹ thuật PCI cũng cung cấp các tùy chọn cho tín hiệu 3,3 V, độ
rộng bus 64 bit và xung nhịp 66 MHz, nhưng PCI-X thường không được hỗ
trợ trên bo mạch chủ máy chủ.
Chỉ báo bus PCI thực hiện phân xử bus giữa nhiều thiết bị chính trên bus
PCI. Bất kỳ bus chủ nào cũng có thể nằm trên bus PCI, đây là một yêu cầu
của bus. Một cặp tín hiệu yêu cầu và ủy quyền được dành riêng cho mỗi chủ
sở hữu bus.
3.2 Kích thước vật lí của thẻ PCI.

21


Chiều rộng tối đa của thẻ PCI là 15,24mm (0,6 inch). Hai chiều cao của
khung được xác định và được gọi là chiều cao đầy đủ và chiều cao thấp.
Khung hoặc miếng đệm là bộ phận được cố định trên lồng thẻ để giữ ổn định
thẻ. Nó cũng thường chứa các kết nối bên ngồi, vì vậy nó kết nối với một
cửa sổ trong thùng máy tính để có thể truy cập bất kỳ kết nối nào từ bên
ngoài. Mặt sau thường được cố định với vỏ bằng vít 6-32 hoặc M3, hoặc một
ngăn cố định riêng biệt là một phần của vỏ được sử dụng.
Đối với một chiều cao khung, hai độ dài khác nhau được chỉ định trong
tổng số bốn độ dài, được gọi là độ dài đầy đủ , một nửa độ dài cho thẻ chiều

cao đầy đủ và MD1 , MD2 cho các thẻ thấp.
3.2.1 Kích thước đầy đủ của thẻ.
Chiều cao khung của thẻ chiều cao đầy đủ ban đầu là 120mm (4,7 inch).
Chiều cao của thẻ toàn chiều cao danh nghĩa là 107mm (4,2 inch). Chiều cao
bao gồm đầu nối cạnh thẻ. Hai độ dài đã được xác định cho các thẻ có chiều
cao đầy đủ, được gọi là độ dài đầy đủ và nửa độ dài.
Một thẻ PCI có chiều cao đầy đủ ban đầu được định nghĩa là dài 312mm
và cao 107mm (4,2 inch). Tuy nhiên, hầu hết các thẻ PCI hiên đại chỉ có
chiều dài bằng một nửa hoặc nhỏ hơn và nhiều trường hợp máy tính hiện đại
khơng thể chấp nhận độ dài của thẻ kích thước đầy đủ. Lưu ý rằng chiều dài
này là chiều dài của bảng mạch in ; nó khơng bao gồm các chân góc ngắn của
khung kim loại. Một số sản phẩm PCI hiệu suất cao có hệ thống làm mát hoạt
động vượt q kích thước danh nghĩa. Tương tự, một số thẻ có thể chiếm
nhiều hơn một không gian khe, những thẻ này được gọi là thẻ rộng gấp đôi
hoặc gấp ba.

3.2.2 Thẻ MD1 và MD2.
22


MD1 xác định chiều cao thẻ PCI 32 bit ngắn nhất là 119,91 mm và chiều
cao tối đa là 64,42 mm.
MD2 xác định chiều dài tối đa của thẻ PCI có cấu hình thấp là 167,64
mm. Bất kì thẻ PCI có cấu hình thấp nào dài hơn chiều dài của MD1 đều
được coi là thẻ MD2. Đây là yếu tố hình thức thẻ tối thiểu phổ biến nhất.
Ngồi PCI thơng thường, nhiều loại thẻ PCI Express cũng được mô tả là
hệ số dạng MD2 thấp.
3.2.3 Một nửa chiều dài mở rộng thẻ (de-facto tiêu chuẩn).
Chiều dài của thẻ nửa chiều cao có thể đạt 175,26 mm (6,9 inch) và chiều
cao có thể đạt 107 mm (4,2 inch). Kích thước thực tế của nhiều thẻ được mô

tả là nửa chiều cao thấp hơn nhiều so với mức tối đa này và miễn là chúng sử
dụng đủ giá đỡ, chúng vẫn có thể được lắp vào bất kỳ khe cắm CPI đủ tiêu
chuẩn nào. Đây thực sự là tiêu chuẩn trên thực tế của các thẻ PCI hiện đại
nhất ngày nay thuộc loại này.
3.2.4 Một nửa chiều cao của thẻ.
Thẻ PCI thấp (còn được gọi là LPPCI hoặc thẻ nửa chiều cao) được xác
định bằng khung làm giảm chiều cao xuống còn 79,2 mm (3,118 inch). Mơ
hình cấu hình thấp giả sử một khe cắm PCI 3.3V. Các vít cố định cũng đã di
chuyển gần 1,35 mm gấp lại trong khung.
Chiều cao tối đa của bảng thấp là 64,41 mm (2,536 inch), bao gồm cả
các đầu nối cạnh.
Khung máy nhỏ hơn không phù hợp với khung máy tính để bàn tiêu
chuẩn, tháp hoặc khung máy 3U, nhưng có thể được lắp đặt trong nhiều
khung máy tính để bàn có hình thức (SFF) mới nhỏ gọn hơn hoặc khung máy
2U. Các thẻ này có thể có các tên khác, chẳng hạn như "mỏng". Nhiều nhà
sản xuất cung cấp hai loại ngăn chứa thẻ, trong đó ngăn chứa thường được kết
nối với thẻ bằng một cặp vít và người lắp đặt có thể dễ dàng thay thế nó.
23


PCI-SIG xác định hai độ dài tiêu chuẩn cho các thẻ cấp thấp.
3.3 Thẻ điện áp và keying.
Một thẻ PCI điển hình có một hoặc hai chuỗi khóa, tùy thuộc vào điện áp
tín hiệu của chúng. Các thẻ yêu cầu 3,3V có khay cách mặt sau thẻ 56,21 mm;
những thẻ yêu cầu 5V có khe hở 104,47 mm trong miếng đệm. Cả hai chốt
chính của "thẻ vạn năng" đều chấp nhận một trong hai điện áp. Điều này cho
phép thẻ được cắm vào khe chỉ ở điện áp mà nó hỗ trợ.

3.4. Mini PCI
3.4.1.Mini PCI

-Mini PCI đã được bổ sung vào phiên bản PCI 2.2 để sử dụng
trong máy tính xách tay nó sử dụng bus 32-bit, 33 MHz với các kết nối
(3.3 V, 5 V được giới hạn đến 100 mA) và hỗ trợ cho việc quản lý
bus và DMA . Kích thước tiêu chuẩn cho thẻ Mini PCI khoảng ¼ các
đối tác tồn diện. Khơng có quyền truy cập vào thẻ từ bên ngồi trường
hợp, khơng giống như thẻ PCI máy tính để bàn với khung chứa các kết
nối. Điều này hạn chế các loại chức năng mà một thẻ Mini PCI có thể
thực hiện.
-Nhiều thiết bị Mini PCI đã được phát triển như Wi-Fi , Fast
Ethernet , Bluetooth , modem (thường Winmodems ), card âm thanh ,
bộ tăng tốc mã hoá , SCSI , IDE - ATA , bộ điều khiển SATA và thẻ kết
hợp. Thẻ Mini PCI có thể được sử dụng với phần cứng được trang bị
PCI thường xuyên, sử dụng bộ chuyển đổi Mini PCI-to-PCI. Mini PCI
đã bị thay thế bởi thẻ PCI Express Mini nhỏ hơn nhiều.

24


INCLUDEPICTURE
" />I_WiFi.jpg/200px-MiniPCI_WiFi.jpg"

\*

MERGEFORMATINET

INCLUDEPICTURE
" />I_WiFi.jpg/200px-MiniPCI_WiFi.jpg"

\*

MERGEFORMATINET

Hình 3.1 Thẻ Mini PCI Wi-Fi Loại IIIB
INCLUDEPICTURE
" />I_and_MiniPCI_Express_cards.jpg/220pxMiniPCI_and_MiniPCI_Express_cards.jpg"
MERGEFORMATINET

\*
INCLUDEPICTURE

" />I_and_MiniPCI_Express_cards.jpg/220pxMiniPCI_and_MiniPCI_Express_cards.jpg"

25

\*


MERGEFORMATINET

Hình 3.2 Thẻ Mini PCI và Thẻ Mini PCI Express

3.4.2.Chi tiết kĩ thuật của MINI PCI
-Thẻ Mini PCI tiêu thụ điện năng tối đa 2 W, giới hạn chức năng
có thể được thực hiện trong yếu tố hình thức này. Chúng cũng được
yêu cầu hỗ trợ tín hiệu PCI CLKRUN # được sử dụng để bắt đầu và
dừng đồng hồ PCI cho mục đích quản lý năng lượng.
-Có ba yếu tố hình thức thẻ: loại I, loại II, và loại III thẻ.
-Đầu nối thẻ được sử dụng cho mỗi loại bao gồm: Loại I và II sử
dụng đầu nối xếp chồng 100 chân, trong khi Loại III sử dụng đầu nối
cạnh 124-chân, tức là đầu nối cho loại I và II khác với loại đầu nối loại

III, là trên cạnh của một thẻ, giống như với một SO-DIMM . 24 chân
bổ sung cung cấp các tín hiệu bổ sung cần thiết để định tuyến I / O qua

26


kết nối hệ thống (âm thanh, AC-Link , LAN , giao diện đường dây điện
thoại). Thẻ Loại II có các đầu nối gắn RJ11 và RJ45.
-Các thẻ này phải được đặt ở cạnh máy tính hoặc ổ cắm để các
cổng RJ11 và RJ45 có thể được gắn để truy cập bên ngồi.

*Thơng số chi tiết:
Thẻ trên cạnh
Kiểu

ngồi
của

hệ

thống

Kết nối

Kích thước

Bình luận

máy chủ lưu trữ
IA

Khơng

IB

Khơng

IIA

Vâng

IIB

Vâng

IIIA Khơng

IIIB Khơng

Ghép 100 7.5 mm × 70 mm Khối Z lớn (7,5
chân

× 45 mm

mm)

Ghép 100 5,5 mm × 70 mm Kích thước Z nhỏ
chân

× 45 mm

Ghép 100 17.44
chân

hơn (5,5 mm)
mm

× Kích thước Z lớn

70 mm × 45 mm

(17,44 mm)

Ghép 100 5,5 mm × 78 mm Kích thước Z nhỏ
chân
Cáp

× 45 mm
Thẻ 2.4 mm

124-Pin
Cáp

x

59.6 Kích thước Y lớn

mm × 50.95 mm

Thẻ 2.4 mm

124-Pin

hơn (5,5 mm)

x

hơn (50,95 mm)

59.6 Kích thước Y nhỏ

mm × 44.6 mm

hơn (44,6 mm)

3.4.3.PC/104-Plus và PCI-104
-Các thành phần nhúng của PC / 104 -Plus và PCI-104 bao gồm một
khe kết nối PCI 120 pin.

27


-PC/104 (hoặc PC104 ) là một gia đình của các tiêu chuẩn máy tính
nhúng xác định cả hai yếu tố hình thức và xe bt máy tính . PC / 104
được sử dụng cho các môi trường chuyên biệt, nơi địi hỏi một hệ
thống máy tính nhỏ, gồ ghề. Tiêu chuẩn này là mô đun, và cho phép
người tiêu dùng xếp chồng lên nhau các bảng từ nhiều nhà sản
xuất COTS để sản xuất một hệ thống nhúng tùy chỉnh. [1]
-Hệ số PC / 104 ban đầu hơi nhỏ hơn so với bo mạch chủ máy để
bàn ở 3.550 x 3.775 inch (90 x 96 mm). Không giống như các dạng

máy tính phổ biến khác như ATX , dựa trên bo mạch chủ hoặc bảng nối
đa năng , các bảng PC / 104 được xếp chồng lên nhau như các khối xây
dựng. Đặc điểm PC / 104 xác định bốn lỗ gắn ở các góc của mỗi mơđun, cho phép các tấm ván được gắn chặt với nhau bằng cách sử dụng
các thanh chống . Các đầu nối xe buýt stackable và sử dụng standoffs
cung cấp một gắn kết mạnh mẽ hơn so với khe cắm được tìm thấy
trong máy tính để bàn máy tính. Kích thước vỏ nhỏ gọn hơn nữa góp
phần làm cho độ bền của các yếu tố hình thức bằng cách giảm khả năng
của PCB uốn cong dưới cú sốc và rung động.
-Một hệ thống PC / 104 điển hình (thường được gọi là "ngăn xếp")
sẽ bao gồm một bảng CPU , bảng cung cấp điện và một hoặc nhiều
bảng ngoại vi, chẳng hạn như một mơ đun thu thập dữ liệu , bộ thu tín
hiệu GPS hoặc bộ điều khiển mạng LAN không dây . Một loạt các bo
mạch ngoại vi có sẵn từ các nhà cung cấp khác nhau. Người dùng có
thể thiết kế một ngăn xếp kết hợp các bảng từ nhiều nhà cung
cấp. Chiều cao tổng thể, trọng lượng và mức tiêu thụ năng lượng của
ngăn xếp có thể khác nhau tùy thuộc vào số lượng bảng được sử dụng.
-PC / 104 đơi khi được gọi là "PC stackable", vì hầu hết kiến trúc
bắt nguồn từ máy tính để bàn. [2] Phần lớn các PC / 104 bảng CPU
là x86 tương thích và bao gồm giao diện PC tiêu chuẩn như cổng nối
tiếp , USB , Ethernet , và VGA . Một hệ thống x86 PC / 104 thường có
28


khả năng sử dụng hệ điều hành PC tiêu chuẩn như DOS, Windows
hoặc Linux. Tuy nhiên, cũng khá phổ biến để sử dụng một hệ điều hành
thời gian thực , chẳng hạn như VxWorks.

3.4.4.Các vật lý các biến thể khác
Thông thường các hệ thống tiêu dùng chỉ định "N x PCI slots" mà
khơng nêu rõ các kích thước thực của khơng gian có sẵn. Trong một số

hệ thống các yếu tố hình thức nhỏ, điều này có thể khơng đủ để cho
phép các card PCI "half-length" thậm chí cịn phù hợp. Mặc dù hạn chế
này, các hệ thống này vẫn cịn hữu ích vì nhiều thẻ PCI hiện đại là nhỏ
hơn đáng kể so với nửa chiều dài.

3.5. Kết nối pinout

-Đầu nối PCI được định nghĩa là có 62 đầu mối trên mỗi cạnh của đầu nối
cạnh , nhưng hai hoặc bốn trong số chúng được thay thế bằng các đường nét
then chốt, do đó, một thẻ có 60 hoặc 58 địa chỉ liên lạc ở mỗi bên. Pin 1 gần
nhất với mặt sau. B và A bên như sau, nhìn xuống các kết nối bo mạch chủ.
-Hầu hết các đường dây được nối với mỗi khe song song. Các trường hợp
ngoại lệ là:


Mỗi khe có đầu ra REQ # riêng của nó đến, và GNT # đầu vào từ trọng
tài bo mạch chủ.



Mỗi khe có dịng IDSEL riêng, thường kết nối với một đường AD cụ
thể.



TDO được nối liền với TDI của khe tiếp theo. Thẻ khơng có hỗ
trợ JTAG phải kết nối TDI với TDO để không phá vỡ dây chuyền.

29



PRSNT1 # và PRSNT2 # cho mỗi khe có điện trở kéo lên trên bo mạch
chủ. Bo mạch chủ có thể (nhưng không phải) cảm nhận những chân
này để xác định sự hiện diện của thẻ PCI và yêu cầu về điện năng của
họ.



REQ64 # và ACK64 # được kéo riêng trên các khe cắm chỉ 32-bit.



Các đường ngắt INTA # thông qua INTD # được kết nối với tất cả các
khe trong các đơn đặt hàng khác nhau. (INTA # trên một khe là INTB #
trong lần tiếp theo và INTC # sau đó.)

*Ghi chú:


IOPWR là +3,3 V hoặc +5 V, tùy thuộc vào bảng nối đất. Các khe cắm
cũng có một dải đứng ở một trong hai nơi ngăn ngừa việc chèn các thẻ
khơng có trọng điểm tương ứng, chỉ ra sự hỗ trợ cho tiêu chuẩn điện áp
đó. Các thẻ phổ dụng có cả hai chốt và sử dụng IOPWR để xác định
mức tín hiệu I / O của chúng.



PCI SIG khuyến khích việc truyền tín hiệu 3.3 V, địi hỏi sự hỗ trợ cho

nó từ khi sửa đổi tiêu chuẩn 2.3, nhưng hầu hết các bo mạch chủ PC sử
dụng phiên bản 5 V. Vì vậy, trong khi nhiều card PCI hiện có hỗ trợ cả
hai, và có hai mức chính để chỉ ra rằng, vẫn cịn một số lượng lớn các
thẻ 5 V chỉ có trên thị trường.



Chân M66EN là một mặt đất bổ sung trên các xe buýt PCI 5 V được
tìm thấy trong hầu hết các bo mạch chủ PC. Các bo mạch chủ và bo
mạch chủ không hỗ trợ hoạt động ở tần số 66 MHz cũng đã được đặt
trên chân này. Nếu tất cả các người tham gia hỗ trợ hoạt động 66 MHz,
một điện trở kéo lên trên bo mạch chủ tăng tín hiệu này cao và hoạt
động 66 MHz được kích hoạt. Pin vẫn được kết nối với mặt đất thông
qua các tụ nối trên mỗi thẻ để bảo vệ chức năng che chắn AC của nó .



Pin PCIXCAP là một mặt đất bổ sung trên các xe buýt và thẻ PCI
thông thường. Nếu tất cả các thẻ và bo mạch chủ đều hỗ trợ giao
thức PCI-X , điện trở kéo lên trên bo mạch chủ tăng tín hiệu này và
30