PCI

Peripheral Component Interconnect

PCI는 개인용 컴퓨터에서 CPU와 주변 장치를 연결하기 위해 설계된 병렬 버스 인터페이스입니다. 1992년에 인텔(Intel)이 개발한 표준으로, 기존의 ISA(Industry Standard Architecture)와 EISA(Extended ISA) 버스의 한계를 극복하기 위해 도입되었습니다. 한때 그래픽 카드, 네트워크 카드, 사운드 카드 등 다양한 확장 장치에 널리 사용되었습니다.

• 병렬 버스 구조:
  1. PCI는 병렬 데이터 전송 방식을 사용하며, 32비트 또는 64비트 폭의 데이터 경로를 제공합니다.
  2. 초기 PCI는 최대 33MHz의 클럭 속도로 작동하여 133MB/s의 대역폭을 제공했습니다.
  3. 이후 66MHz 클럭 속도를 지원하는 버전이 등장하여 대역폭을 266MB/s로 증가시켰습니다.

• 플러그 앤 플레이:
  1. 사용자가 별도로 설정하지 않아도 장치를 자동으로 인식하고 구성합니다.
  2. 주소 공간 및 인터럽트 요구 사항을 자동으로 할당하여 사용자 편의성을 높였습니다.

• 버스 마스터링:
  1. 주변 장치가 CPU의 개입 없이 직접 메모리에 데이터를 전송할 수 있는 기능을 지원합니다.
  2. 멀티미디어 데이터 처리 및 고속 데이터 전송에 유리합니다.

• 호환성:
  1. CPU 아키텍처와 독립적으로 작동하며, 브리지 칩을 통해 다양한 프로세서와 연결 가능합니다.
  2. PCI는 운영 체제와 하드웨어 간의 호환성을 높이는 데 기여했습니다.

• 데이터 폭:
  1. 대부분의 PCI 버스는 32비트를 사용하지만, 서버 및 워크스테이션에서는 64비트 버전도 사용되었습니다.

• 전송 속도:

1. 클럭 속도: 초기에는 33MHz로 시작했으며, 이후 66MHz로 개선되었습니다.
2. 대역폭: 최대 133MB/s(32비트, 33MHz 기준), 최대 266MB/s(64비트, 66MHz 기준).

• 슬롯 및 커넥터:
  1. PCI 슬롯은 보드에 직사각형 형태로 배치되며, 확장 카드가 삽입됩니다.
  2. 슬롯은 물리적으로 ISA 슬롯보다 작아 공간 효율성이 높습니다.

• 개발: 기존 PCI를 확장한 버전으로 서버 및 고성능 워크스테이션에서 사용.
• 속도: 최대 클럭 속도가 133MHz에서 시작해 최대 533MHz까지 증가.
• 대역폭: 최대 4.26GB/s(64비트, 533MHz 기준).

PCI는 과거에 다양한 장치 연결에 널리 사용되었습니다:

초기 그래픽 카드가 PCI 슬롯을 통해 연결되었으며, 이후 AGP 및 PCIe로 대체되었습니다.

이더넷 카드와 같은 네트워크 장치가 PCI를 통해 연결되었습니다.

고품질 오디오 처리를 위한 사운드 카드가 PCI 슬롯을 통해 설치되었습니다.

TV 튜너 카드, RAID 컨트롤러 등 다양한 주변 장치가 PCI를 통해 연결되었습니다.

1. 병렬 버스의 한계:
   1. 병렬 데이터 전송 방식은 클럭 속도가 증가할수록 신호 간섭이 발생할 가능성이 높아졌습니다.
   2. 대역폭이 제한적이며 여러 장치가 동일한 버스를 공유해야 했습니다.
2. 물리적 크기: 슬롯 크기가 비교적 크며, 메인보드 설계 시 공간을 많이 차지했습니다.
3. 성능 부족: 고속 데이터 전송이 필요한 현대적인 환경에서는 성능이 부족하여 PCIe로 대체되었습니다.

PCI는 현재 대부분의 개인용 컴퓨터에서 사용되지 않으며, 레거시 기술로 간주됩니다. 그러나 일부 산업용 시스템이나 오래된 하드웨어에서는 여전히 사용되고 있습니다.