Conventional PCI, PCI-X und PCI-Express

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Auf dem IDF kündigte Intel eine Reihe konkreter PCI-Express-Produkte an, die 2004 erscheinen sollen.

Kommende Mainboards mit PCI-Express-tauglichen Chipsätzen werden wahrscheinlich sowohl einige PCI-Express-Steckplätze (einen 16X-Slot für die Grafikkarte und ein oder zwei 2X- oder 4X-Slots) als auch "Conventional-PCI"-Steckplätze bieten -- ähnliches zeigt jedenfalls der ebenfalls neue BTX-Standard für PC-Gehäuse und -Mainboards. AGP-Grafikkarten werden also wahrscheinlich schnell abgelöst, weniger leistungshungrige PCI-Karten eher später -- auf PCI-Express-Chips für preiswerte Sound- oder TV-Karten wird man wohl noch ein Weilchen warten müssen.

Im Server-Bereich dürften PCI-Express- und PCI-X-Steckplätze noch eine Weile koexistieren, wobei auch PCI-X in der Version 2.0 per Double-Data-Rate-Datentransfer eine Beschleunigung erfährt. Dabei bleibt PCI-X 2.0 wohl abwärtskompatibel zu PCI-X-1.0-Karten -- selbst die maximale theoretische Datentransferrate von rund 1 GByte/s von PCI-X 1.0 bei 133 MHz nutzt bisher keine Steckkarte aus; dazu wäre etwa ein drei- oder vierkanaliger Ultra320-SCSI-Hostadapter nötig, der tatsächlich auf jedem Kanal die volle theoretische Höchstleistung erreicht.

PCI-X ist unter gewissen Voraussetzungen zu den im Desktop-PC üblichen PCI-Karten kompatibel, wenn diese eine Signalspannung von 3,3 Volt vertragen (siehe c't-Hotline-Datenbank, zu Conventional PCI hier). PCI-X ist eine Fortentwicklung von PCI in Richtung höherer Transferraten und als Bus strukturiert, auch wenn bei Frequenzen oberhalb von 100 MHz lediglich noch jeweils ein Gerät pro PCI-X-Bus laufen kann. Aktuelle x86- und AMD64-Server-Mainboards haben deshalb mehrere gleichberechtigte PCI-X-Busse.

PCI-X/Conventional PCI und PCI Express sind zueinander inkompatibel; deshalb bietet Intel einen Bridge-Chip an (Intel 41210), der sich mit einem OEM-Preis von 32 US-Dollar (bei 10.000-Stück-Orders) aber nicht für Privatkunden-Produkte eignet. PCI Express baut über Switches geschaltete Punkt-zu-Punkt-Verbindungen auf, wobei sich mehrere Links mit einer Kapazität von je 2,5 Gigabit/s bündeln lassen. Ein 32X-Steckplatz käme so auf theoretisch 80 GBit/s Maximal-Transferrate, wegen der Codierung dürfte das Netto-Maximum bei rund 8 GByte/s liegen -- immer noch deutlich mehr, als die meisten aktuellen Prozessor-Schnittstellen und RAM-Anbindungen bieten.

PCI-Express-Steckplätze sehen ähnlich aus wie bisherige PCI-Slots, sind je nach Anzahl der Links meist kürzer. Wie es um die Kompatibilität der Karten und Steckplätze mit unterschiedlicher Anzahl von Links bestellt ist, wird wohl erst die Praxis zeigen.

Für spezielle industrielle und Telekommunikations-Server steht mit PCI EAS (PCI Express Advanced Switching) eine optimierte Version zur Verfügung. Intel hat sowohl eine eigene PCI-Express-Webseite für Entwickler ins Leben gerufen (www.express-lane.org) und eine zweite (www.expresslaneitnet.org) gemeinsam mit Dell. Die eigentlichen Normen sind kostenpflichtig erhältlich bei der PCI Special Interest Group (PCI SIG).

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