三種數(shù)據(jù)傳輸模型的示意圖如下圖所示：

PIO

首先來介紹一下Programmed I/O（PIO）

PIO在早期的PC中被廣泛使用，因外當時的處理器的速度要遠遠大于任何其他外設的速度，所以PIO足以勝任所有的任務。舉一個例子，比如說某一個PCI設備需要向內(nèi)存（SDRAM）中寫入一些數(shù)據(jù)，該PCI設備會向CPU請求一個中斷，然后CPU首先先通過PCI總線把該PCI設備的數(shù)據(jù)讀取到CPU內(nèi)部的寄存器中，然后再把數(shù)據(jù)從內(nèi)部寄存器寫入到內(nèi)存（SDRAM）中。

現(xiàn)在看來，這種傳輸方式的效率還是很低的。首先，每次CPU和PCI設備以及SDRAM通信都需要額外的時鐘周期（相對于DMA）；其次，這種傳輸方式還需要長時間地占用CPU，影響CPU的使用率。試想一下，你在用PC在線觀看一個1080p60的高清視頻，這需要以太網(wǎng)連續(xù)地向內(nèi)存（SDRAM）中寫入數(shù)據(jù)，如果使用PIO的方式的話，將難以保證數(shù)據(jù)的寫入速度。隨著目前的PCI外設速度越來越高，PIO已經(jīng)逐漸被DMA傳輸方式所取代，但是為了兼容早期的一些設備，PCI Spec依然保留了PIO。

DMA

DMA，即Direct Memory Access

DMA是一種在傳輸過程中，幾乎不需要CPU進行干預的數(shù)據(jù)傳輸方式。如上面的圖片所示，以太網(wǎng)可以直接向內(nèi)存（SDRAM）中寫入數(shù)據(jù)，而幾乎不需要CPU的干預。實際上，DMA不僅僅應用于PCI總線系統(tǒng)中，它是一種更為廣泛應用的數(shù)據(jù)傳輸方式。目前，幾乎所有的CPU，甚至是MCU都支持DMA。具體這里就不詳細地介紹了，有興趣的可以參考百度百科：https://baike.baidu.com/item/DMA/2385376?fr=aladdin或者其它的資料。

Peer-to-Peer

前面的文章中，我們介紹過PCI總線系統(tǒng)中的主機身份并不是固定不變的，而是可以切換的（借助仲裁器），但是同一時刻只能存在一個主機。完成Peer-to-Peer這一傳輸方式的前提是，PCI總線系統(tǒng)中至少存在一個有能力成為主機的設備。在仲裁器的控制下，完成主機身份的切換，進而獲得PCI總線的控制權(quán)，然后與總線上的其他PCI設備進行通信。不過，需要注意的是，在實際的系統(tǒng)中，Peer-to-Peer這一傳輸方式卻很少被使用，這是因為獲得主機身份的PCI設備（Initiator）和另一個PCI設備（Target）通常采用不同的數(shù)據(jù)格式，除非他們是同一個廠家的設備。