PCI-E时代临近 华硕两款主板真品曝光

    在2001年Intel春季IDF上，Intel推出了意在替代现行PCI总线的第3代I/O总线规范，即3GIO（Third-Generation Input/Output）总线，自此揭开了PCI Express总线时代的序幕。在上个世纪80年代，电脑上使用的是ISA总线，带宽只有可怜的8.33MB/s。到了90年代Intel所推的PCI总线，在几种总线规范之争上获胜，成为计算机总线的新标准。PCI总线发展至今，虽然也多多少少也些改进，但是大都是基于原有设计的修补，而其中在图形接口部分最大大调整就是推出了大家熟悉的AGP规范（至今已发展到AGP 8×）。

    在3GIO宣布后，Intel凭借自己的实力，得到了标准组织PCI-SIG的认可，随后又有众多合作伙伴加入，这其中包括力推Hyper Transport的AMD公司。3GIO顺理成章的成为PCI总线的既定接班人。

 3GIO的历史痕迹

    在2002年4月25日，在3GIO规范日渐成熟后，Intel将3GIO正式更名为PCI Express。虽然名字中还有个“PCI”不过跟日渐逝去的上一代总线——PCI总线，已经没有什么瓜葛了。

    2002年7月23日，PCI-SIG正式公布了PCI Express规范1.0版以及相应的PCI Express电气规范，自此PCI Express规范地位彻底奠定。不过根据开发蓝图，Spec2.0（2.0规范）将于2006年正式推出，这就意味着在今后3年左右的时间内将是Spec1.0的推广期。

    随着Intel i915/925系列主板发布日期的迫近，各种PCI Express主板在不少媒体的评测室中崭露头角，PCI Express的脚步声越来越近，瓜熟蒂落的日子就要到来。<

● 点对点连接方式

    和传统的PCI总线相比，PCI Express在工作方式上有了根本的革新——采用点对点总线连接方式。我们知道传统的PCI总线是以独占带宽的方式进行工作的，任何一个时间PCI总线上只能有一个设备进行通讯，一旦PCI总线上设备增多，总线控制权争用的问题就会严重制约PCI设备性能的发挥。

    PCI Express总线采用了点对点的连接方式，每个设备在要求传输数据的时候各自建立自己的传输通道，对于其他设备这个通道是封闭的，各个通道互不干扰，可以同时工作，共享带宽，数据传输的效率因此大为提高。

● 串行的传输方式

    PCI Express的数据传输为串行方式，使用“电压差动式信号传输”，即是两条线路，以相互间的电压差作为逻辑“0”、“1”的表示。每两条线路组成一个通路（Lane），每个通路的理论传送速率为2.5Gbit/s，实际中可以有两个传送通路，分为上行和下行，这样PCI Express就可以工作在双工的状态下。

 以往的电脑架构图

● 高速率传输

    PCI Express分为×1、×2、×4、×8、×16和×32几种形式。一个“×1”结构具有4条线路，即组成一组上行和下行的两条通路（Lane）。因此之后将替代AGP接口的PCI Express ×16单通道就具有5GB/s（2.5Gb×16/8＝5GB/s）带宽，不过由于采用8b/10b编码，事实上的有效带宽为4GB/s（扣除20％的植入时钟信号）。同理，替代现行PCI插槽的“×1”单通道应该具有250MB/s的带宽。

    不过据某些国外媒体透露，下一代Intel芯片组（i915、i925等）尚未支持全双工模式，并且全双工模式还有一些技术问题尚待解决，可能得到2005年底才能真正实现，不过就算单通道的传输速率也比现行的接口技术先进很多了。

 PCI-E的架构图

● 热插拔的支持

    PCI Express总线数据传输距离长达3m，使得各硬件子系统完全可在空间上彼此分开，只用线缆连接。它支持热插拔功能，可对所有的接入设备进行实时监控，这样硬件厂商可设计出形状和大小都符合模块化要求的部件，用户需要扩充和升级硬件时，只需要把旧的拔掉，新的插上就可以了，不用关机。

● 良好兼容性

    另外PCI Express总线还在软件级别上兼容PCI规范，不需要更新操作系统和BIOS，即可使用。未来采用PCI Express总线的主板仍可支持PCI插槽，各种PCI接口的扩展卡可以低带宽模式正常运行。这就为PCI Express的迅速普及提供了基础，不需面对等待软件的尴尬。<

    伴随图形芯片每6个月一次的更新换代，PC显卡的数据处理能力越来越强，所需要的带宽也越来越大。从80年代的ISA接口到90年代的PCI接口到现在的AGP接口，带宽从区区8.33MB/s发展到133MB/s又逐步攀升至AGP 8×的2.1GB/s。

    PCI Express ×16在初期就可以提供4GB/s的带宽，远远高于AGP 8×的极限带宽，优势立显。在技术成熟后，双工状态或者下一代的SPEC 2.0规范的PCI Express更是能提供8GB/s甚至更高的带宽，为显卡的高速发展铺平了道路。

    其实PCI Express ×16对显卡的贡献不仅仅是提供了高带宽。在现在的一些高端显卡上，不少产品都需要外接供电，主要原因是AGP插槽无法提供更大的功率，只有30W。这对于现在的高端显卡远远不够，因此不得已而外接供电，PCI Express ×16虽然也不能彻底解决这个问题，但是绝对可以让问题有所缓解，因为PCI Express ×16可以提供约60W的供电。

    目前NVIDIA以及ATI都推出了支持PCI Express的显卡，不过两者所实现的方式不一样。NVIDIA现在推广的是HSI桥接技术，而ATI推广的是芯片组直接支持PCI Express ×16的产品。其实我们仔细想想，在PCI Express接口初期阶段，显卡产品肯定没有成熟的AGP 8×接口产品丰富，所以NVIDIA这种过渡的做法还是非常不错的，仅仅通过一个桥接芯片，可以简单的升级所有芯片成为支持PCI Express的产品，再通过内部的调整，可以达到AGP 16×的水平，带宽与PCI Express ×16持平。但是ATI完全的PCI Express 芯片更适合长期发展，不过在初期产品线必然不如NVIDIA丰富，极有可能痛失商机。

    就目前而言，NVIDIA的PCI Express一系列产品行将进入市场，而ATI即将进入市场的似乎只有RV380和RV370的核心，无论如何，产品线过于单调。在PCI Express 稍成熟后NVIDIA还将推出NV4x核心，可能为正式支持PCI Express的核心，而ATI相应会推出R423核心。<

    在PCI Express标准已经确定成为下一代总线规范，并且得到众多厂商的支持后，芯片组厂商迅速推出了自己的芯片产品。除了Intel外，VIA、SIS以及Ali都推出了基于Intel平台的PCI Express芯片组，不过到目前为止在AMD平台上的PCI Express芯片组目前尚未显身，不过在VIA的蓝图中，我们看到VIA的K8T890将支持K8平台的PCI Express。

    PCPOP评测室拿到了华硕的两款具有PCI Express接口的主板PSVD1和P4S8000P－E。

● 华硕PSVD1

    这款主板是基于VIA最新的PT890芯片组的，支持DDR 266/333/400双通道和DDRⅡ400/533/667双通道。支持PCI Express（16＋4）。南桥部分采用的是一个VT8237的南桥，而并非最新的VT8251（传说中的VT8239，后正式定名VT8251）。

 主板南北桥

    在主板上提供了一个AGP 8×插槽和一个PCI Express ×16的接口，4个PCI接口和1个PCI Express ×1接口。而VT8237并不能支持这个PCI Express ×1接口，所以我们怀疑这个接口是通过北桥芯片来实现的，因为北桥除了支持一个16Lane的PCI Express 还支持一个4Lane的 PCI Express，理论上可以从4 Lane中取 Lane实现PCI Express ×1接口。这款主板的设计比较巧妙，因为PCI Express ×1短期内基本上不会出现相应设备，所以如果使用VT8251，实际上是有些浪费。

 PCI Express ×16和PCI Express ×1

    另外这款主板还支持Intel最新的LGA 775CPU，因为CPU插槽已经换成LGA775的插槽了。

 主板整体外观和LGA775 插座

    通过使用德州仪器的一块TSB43AB22A来实现IEEE1394的控制。使用ALC650 Codec配合南桥实现8声道音效输出。

● 华硕P4S8000P-E

 主板外观和PCI Express ×1插槽

    这款主板北桥部分使用了SIS的655TX芯片，并非最新支持PCI-E ×16的SIS656。它的南桥则是SIS最新的965L芯片——支持两组PCI-E ×1，不过具体到这款主板，仅仅提供了一个PCI Express ×1。

    如果说上一款主板设计的比较巧妙，那么这款产品的设计编辑个人觉得有点不太理解。在PCI-E的普及潮流中，基本上显卡会直接推出×16的规格，而略过×1。其他那些采用×1的网卡、声卡和其他扩展卡目前得到的消息是最快也要到今年年底才可能推出。因此就目前来说，在新的接口规范上，PCI Express ×16接口编辑觉得更为实用一些。

 支持PCI-E的SiS南桥、音频Codec（7.1）以及S-ATA控制芯片

    除此之外，这款主板与目前一些厂家推出的SiS655TX大同小异。南桥支持2个SATA接口，通过使用一个Promise的PDC20378增加了另外两个S-ATA接口。使用ALC650 Codec配合南桥实现8声道音效输出。通过使用德州仪器的一块TSB43AB22A来实现IEEE1394的控制。<

   一个事实已经摆在我们的面前：PCI Express未来必然彻底代替现行的PCI总线。AGP接口、PCI接口等就将如同当初的ISA接口一样，逐步退出历史的舞台。但是，这也必然需要有一个不算短的过渡期。

    对于普通用户而言，计算机设备在一定的时间内是可以升级的。在他们升级自己的计算机之时，还会有不少人考虑选购传统接口的主板，以保留旧有计算机上比较先进的设备可以继续使用，减少投入。这对厂家来说就会存在一个不小的市场空间，我们相信厂家是不会轻易舍弃的。

    另外，PCI Express主板正式发布后。传统接口的计算机配件，由于厂家存货或者其他原因种种，传统设备依然会在市场上存留一定的时间，所以短期内PCI Express接口的设备在数量上还难以与传统接口设备抗衡，这一点PCI代替ISA的过程就会明白。不过这也是个此消彼长的过程，PCI Express毕竟是天命所归。

    就从芯片角度上说，VIA支持P4的最新芯片组PT890，在支持新规范的同时，依然保留着对老规范的支持，比如：支持AGP 8×；最新的南桥芯片VT8251还保留对PCI接口的支持。SiS方面也是一样。这充分说明，短期内PCI Express 还不可能大行其道。

    对于最新的LGA 775接口的CPU，可能Intel会通过市场手段促进其更新换代，比如将LGA775的CPU价格下调，使之低于Socket 478的CPU，以达到更多用户选用LGA 775接口CPU的目的。但是对于PCI Express规范而言，Intel就鞭长莫及了。众多的设备制造商肯定是以利润为导向，由此PCI Express的成长过程将较缓慢。 <