PCI总线基础知识的学习与实践

本文档系列旨在简要介绍FPGA设计过程中涉及的PCI相关基础知识，而完整的PCI协议体系远比本系列内容更为复杂。因此，本系列文章主要面向初学者，帮助其建立对PCI的初步认知，并为后续学习PCIe打下基础。若在实际项目中需要深入研究PCI相关内容（此类情况较为罕见），建议直接查阅官方标准文档。尽管当前PCI的应用场景已相对减少，但其作为学习PCIe的重要基础，仍是接口方向FPGA工程师必须掌握的知识点。文章开篇将提供官方发布的PCI与PCIe英文标准文档的下载链接。本系列内容参考了马鸣锦老师所著《PCI、PCI-X和PCI Express的原理及体系结构》以及一位资深技术专家的博客http://blog.chinaaet.com/justlxy/p/5100053251。>

一、PCI总线简介

PCI总线的完整名称为Peripheral Component Interconnect，其字面含义可理解为外部组件之间的互联，即外设接口标准。作为一种共享总线结构，该类型总线实际上存在一条物理总线，连接在总线上的各个设备需按照时间片进行资源分配与使用，这与PCIe或AXI等现代总线架构存在明显差异。因此，PCI属于一种较为传统的总线技术，并不具备高速传输的特性。由于采用分时共享机制，PCI必须依赖仲裁器(Arbiter)来协调设备间的访问顺序，具体结构如图所示。

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