PCI Express的基本工作原理:從并行轉向串行:CI Express?（或稱PCIe?），是一項高性能、高帶寬，此標準由互連外圍設備專業組（PCI-SIG）制訂，用于替代PCI、PCI Extended (PCI-X)等基于總線的通訊體系架構以及圖形加速端口（AGP）。轉向PCIe主要是為了實現顯著增強系統吞吐量、擴容性和靈活性的目標，同時還要降低制造成本，而這些都是基于總線的傳統互連標準所達不到的。PCI Express標準在設計時著眼于未來，并且能夠繼續演進，從而為系統提供更大的吞吐量。第一代PCIe規定的吞吐量是每秒2.5千兆比特（Gbps），第二代規
定的吞吐量是5.0 Gbps，而最近公布PCIe 3.0標準已經支持8.0 Gbps的吞吐量。在PCIe標準繼續充分利用最新技術來提供不斷加大的吞吐量的同時，采用分層協議也便于PCI向PCIe的演進，并保持了與現有PCI應用的驅動程序軟件兼容性。
雖然最初的目標是計算機擴展卡以及圖形卡，但PCIe目前也廣泛適用于涵蓋更廣的應用門類，包括網絡組建、通信、存儲、工業電子設備和消費類電子產品。
本白皮書的目的在于幫助讀者進一步了解PCI Express以及成功PCIe成功應用。
PCI Express基本工作原理
拓撲結構
本節介紹了PCIe協議的基本工作原理以及當今系統中實現和支持PCIe協議所需要的各個組成部分。本節的目標在于提供PCIe的相關工作知識，并未涉及到PCIe協議的具體復雜性。
PCIe的優勢就在于降低了復雜度所帶來的成本。PCIe屬于一種基于數據包的串行連接協議，它的復雜度估計在PCI并行總線的10倍以上。之所以有這樣的復雜度，部分是由于對以千兆級的速度進行并行至串行的數據轉換的需要，部分是由于向基于數據包實現方案的轉移。
PCIe保留了PCI的基本載入-存儲體系架構，包括支持以前由PCI-X標準加入的分割事務處理特性。此外，PCIe引入了一系列低階消息傳遞基元來管理鏈路（例如鏈路級流量控制），以仿真傳統并行總線的邊帶信號，并用于提供更高水平的健壯性和功能性。此規格定義了許多既支持當今需要又支持未來擴展的特性，同時還保持了與PCI軟件驅動程序的兼容性。PCI Express的先進特性包括：自主功率管理；先進錯誤報告；通過端對端循環冗余校驗（ECRC）實現的端對端可靠性，支持熱插拔；以及服務質量
（QoS）流量分級。