有关图形的 PCI Express 常见问题解答

PCI Express (PCIe) 是一种 I/O 总线技术，旨在 (PCI) 、PCI-X 和加速图形端口 (AGP) 取代外围组件互连。 通过提供高级功能和增加的带宽，PCIe 解决了 PCI、PCI-X 和 AGP 的许多缺点。 PCIe 保留了与 PCI 本地总线规范 2.3 的完整软件兼容性，并将 PCI 和 PCI-X 的并行多滴总线体系结构替换为串行的点到点连接总线体系结构。

两个 PCIe 设备通过一个链路连接，每个链路由一个或多个通道组成。 每条车道由两个低电压、差分信号对组成，可向相反方向传送 2.5 Gbps 的流量。 一对用于传输，另一对用于接收。 若要进一步增加链路的带宽，可以在两个 PCIe 设备之间) (x1、x2、x4、x8、x12、x16 或 x32 通道并行放置多个通道，以聚合每个通道的带宽。

PCIe 硬件与 Microsoft Windows 2000 和 Microsoft Windows XP 操作系统上的 PCI 软件向后兼容。 高级 PCIe 功能仅在 Windows Vista 和更高版本的 Windows 中受本机支持。

• XPDM：Windows XP 显示驱动程序模型。

• WDDM：Windows Vista 显示驱动程序模型。 WDDM 是图形驱动程序基础结构的重大演变，与 XPDM 驱动程序向后兼容。

• GART：图形地址重定位表，硬件，显示适配器具有非线性内存的线性化视图。

• DCT：显示兼容性测试。 视频驱动程序需要通过这些测试才能符合 Windows 认证计划，并由 Microsoft 进行数字签名。

• WHQL：Windows 硬件质量实验室。 Microsoft 内部负责硬件 Windows 认证计划的组织。

众所周知，图形始终可以使用比可用带宽更多的带宽。 图形数据传输会导致 PCI 总线上的最大流量。 图形需求和复杂性的不断增加最终使 PCI 总线不足，这导致了 AGP 的发明。 现在，我们正在突破 AGP 可以提供的功能的限制，我们需要一个更好的解决方案。 PCIe 在带宽可用性上超过了 AGP，在不久的将来还有更大的扩展空间。 通过增加链路中的通道数，图形适配器可以利用增加的带宽和更快的数据传输。 例如，使用 X16 链路的图形适配器在每个方向的带宽为 4 Gbps。

鉴于 PCIe 提供的更高带宽，系统已经从 AGP 迁移到 PCIe。 通常，系统不提供 AGP 和 PCIe 连接器。

Windows Vista 中的 PCI Express Graphics

Windows Vista 显示驱动程序模型 (WDDM) 对 PCIe 图形适配器有特定要求，例如 GPU 支持 64 位寻址模式。 但是，必须实现至少 40 位的物理地址位。 未实现的位应强制为零。 这些要求不适用于 Windows XP 显示驱动程序模型。

PCIe 图形 & AGP

除了上述带宽注意事项外，AGP 和 PCIe 之间还有其他一些差异。

根据定义，AGP 需要具有图形地址重定位表的芯片集 (GART) ，后者为图形设备提供非线性系统内存的线性视图。 但是，PCIe 要求内存线性化硬件存在于图形设备本身而不是芯片集上。 因此，视频驱动程序中必须存在 PCIe 中对内存线性化的驱动程序支持，而不是作为 AGP 样式的独立 GART 微型端口驱动程序。 想要在其 Windows XP 驱动程序模型 (XPDM) 驱动程序中使用非局部视频内存的图形硬件供应商必须同时实现内存线性化硬件和相应的软件。 与 WDDM 兼容的所有 PCIe 图形适配器都必须支持硬件和软件中的内存线性化。

AGP 专用于图形适配器，没有其他设备类使用它。 PCIe 旨在供以前使用 PCI 的所有设备类使用。 使用 AGP 时，许多视频驱动程序直接对芯片集进行编程，这导致了严重的不良影响，如图形堆栈中的崩溃和内存损坏。 由于 PCIe 将用于系统中的所有设备，因此视频驱动程序不直接对芯片集进行编程更为重要。

PCIe 视频卡适用于 Windows XP 吗？

是的。 PCIe 是与 PCI 兼容的软件。 PCIe 硬件适用于支持 PCI 的操作系统。

PCIe 图形是否与 AGP 共存？

某些芯片集同时支持 AGP 和 X16 PCIe。 某些主板具有使用此类芯片集的 AGP 和 X16 PCIe 插槽。

多监视器配置是否适用于 PCIe 图形？

PCIe 的多监视器配置应与 PCI 一样工作。 他们是否这样做将取决于主板制造商。 例如，x16、x8 和 x8 三重监视器配置需要在主板上存在一个 x16 和两个 x8 插槽。

使用 PCIe Graphics 对性能有何影响？

高速 PCIe 图形解决方案的性能优于 AGP。 通常，PCIe 图形卡使用 x16 PCIe 插槽。 这相当于 4 Gbps 的带宽。 这已经比 AGP 8X 增加了两倍。 在这种情况下，“x1”表示槽具有一个 PCIe 通道，这将为其提供 264 Mbps 的带宽。 这等于 AGP 1X 提供的带宽，是 PCI (132 Mbps) 的两倍。

此外，AGP 规范不支持“窥探”。这意味着设备使用的内存需要由处理器映射（未缓存）或由处理器组合写入，以防止处理器缓存该内存，否则需要在 CPU 和 GPU 之间移交图面之间完成昂贵的缓存刷新。 因此，处理器对该内存的读取访问将非常慢。

PCIe 将支持窥探。 现在，可以将此类共享内存映射为可缓存内存，并且仍然能够保持 CPU 和 GPU 之间的一致性。 窥探事务的速度比非已浏览的事务慢，但由于 CPU 可以全速读取共享内存，并且我们不需要刷新任何缓存，因此在某些情况下，权衡可能意味着更好的性能。

n 通道 PCIe 插槽是否与 p 通道 PCIe 图形卡兼容，其中 p > n？ 其中 n > p？

不能将 x16 图形卡插入 x8 插槽。 但是，如果需要，可以将 x8 卡 PCIe 卡插入 x16 插槽。 p 通道 PCIe 卡将在 n 通道 PCIe 槽中以某种速度工作，其中 n > p。 如果 n < p，则不成立。

相关主题

PCI-SIG