PCI

📌 Кратко

PCI (Peripheral Component Interconnect) — параллельная системная шина, предназначенная для подключения периферийных устройств к CPU и RAM, предшественник PCIe.

🧠 Как работает

PCI использует общую шину, к которой подключаются все устройства. Все участники обмениваются данными через один канал с использованием шины адреса, шины данных и шины управления.

Характеристики:

• Ширина шины: 32 или 64 бита
• Частота: 33/66 МГц
• Пропускная способность: до 533 МБ/с (в режиме 64 бит × 66 МГц)
• Поддержка DMA и прерываний
• Автоматическая настройка (Plug and Play)

В x86-архитектуре управление происходит через Southbridge, где располагается PCI-контроллер.

⚙️ Где применяется

Устройство	Пример применения
NIC	Старые 100 Мбит и гигабитные сетевые карты
Sound Card	Аудио интерфейсы
TV Tuner	Видеозахват
RAID Controller	Старые аппаратные контроллеры
FPGA	Ранее подключались через PCI

💻 Пример (проверка через lspci)

lspci -v | grep -i "pci bridge"
# Просмотр мостов PCI в системе

🧩 Структура PCI-шины

Компонент	Назначение
Address/Data Bus	Мультиплексированная шина для адреса/данных
Configuration Space	Пространство для автоконфигурации устройства
Arbitration Logic	Управление доступом к общей шине
Interrupt Pins	Выдача аппаратных прерываний (INTA–INTD)

📐 Схема подключения

            +-----------+
            |   CPU     |
            +-----------+
                  |
            +-----------+
            | PCI Bridge|
            +-----------+
             |   |   |   |
        +----+---+---+----+
        |    |   |   |    |
      [Dev1][Dev2][Dev3][Dev4]

✅ Преимущества

• Простота реализации и поддержки

• Совместимость с множеством старых устройств

• Поддержка Plug and Play и DMA

❌ Недостатки

• Параллельная архитектура → ограничение по длине трассировки

• Общая шина → конфликт за доступ, ограничение масштабируемости

• Устаревание: заменена PCIe во всех современных системах