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AGP接口基礎(chǔ)知識
AGP接口基礎(chǔ)知識

AGP接口簡介

AGP，全稱為加速圖像處理端口（Accelerated Graphics Port），是電腦主板上的一種高速點對點傳輸通道，供顯卡使用，主要應(yīng)用在三維電腦圖形的加速上。AGP是在1997年由Intel提出，是從PCI標準上建立起來，是一種顯卡專用接口。



AGP（Accelerate Graphical Port），加速圖形接口。隨著顯示芯片的發(fā)展，PCI總線日益無法滿足其需求。英特爾于1996年7月正式推出了AGP接口，它是一種顯示卡專用的局部總線。嚴格的說，AGP不能稱為總線，它與PCI總線不同，因為它是點對點連接，即連接控制芯片和AGP顯示卡，但在習(xí)慣上我們依然稱其為AGP總線。AGP接口是基于PCI 2.1 版規(guī)范并進行擴充修改而成，工作頻率為66MHz。



AGP接口工作原理

AGP總線直接與主板的北橋芯片相連，且通過該接口讓顯示芯片與系統(tǒng)主內(nèi)存直接相連，避免了窄帶寬的PCI總線形成的系統(tǒng)瓶頸，增加3D圖形數(shù)據(jù)傳輸速度，同時在顯存不足的情況下還可以調(diào)用系統(tǒng)主內(nèi)存。所以它擁有很高的傳輸速率，這是PCI等總線無法與其相比擬的。 　　



由于采用了數(shù)據(jù)讀寫的流水線操作減少了內(nèi)存等待時間，數(shù)據(jù)傳輸速度有了很大提高；具有133MHz及更高的數(shù)據(jù)傳輸頻率；地址信號與數(shù)據(jù)信號分離可提高隨機內(nèi)存訪問的速度；采用并行操作允許在CPU訪問系統(tǒng)RAM的同時AGP顯示卡訪問AGP內(nèi)存；顯示帶寬也不與其它設(shè)備共享，從而進一步提高了系統(tǒng)性能。 　　



AGP標準在使用32位總線時，有66MHz和133MHz兩種工作頻率，最高數(shù)據(jù)傳輸率為266Mbps和533Mbps，而PCI總線理論上的最大傳輸率僅為133Mbps。目前最高規(guī)格的AGP 8X模式下，數(shù)據(jù)傳輸速度達到了2.1GB/s。

AGP接口的模式傳輸方式



不同AGP接口的模式傳輸方式不同。1X模式的AGP，工作頻率達到了PCI總線的兩倍—66MHz，傳輸帶寬理論上可達到266MB/s。AGP 2X工作頻率同樣為66MHz，但是它使用了正負沿（一個時鐘周期的上升沿和下降沿）觸發(fā)的工作方式，在這種觸發(fā)方式中在一個時鐘周期的上升沿和下降沿各傳送一次數(shù)據(jù)，從而使得一個工作周期先后被觸發(fā)兩次，使傳輸帶寬達到了加倍的目的，而這種觸發(fā)信號的工作頻率為133MHz，這樣AGP 2X的傳輸帶寬就達到了266MB/s×2（觸發(fā)次數(shù)）＝533MB/s的高度。AGP 4X仍使用了這種信號觸發(fā)方式，只是利用兩個觸發(fā)信號在每個時鐘周期的下降沿分別引起兩次觸發(fā)，從而達到了在一個時鐘周期中觸發(fā)4次的目的，這樣在理論上它就可以達到266MB/s×2（單信號觸發(fā)次數(shù)）×2（信號個數(shù)）＝1066MB/s的帶寬了。在AGP 8X規(guī)范中，這種觸發(fā)模式仍然使用，只是觸發(fā)信號的工作頻率變成266MHz，兩個信號觸發(fā)點也變成了每個時鐘周期的上升沿，單信號觸發(fā)次數(shù)為4次，這樣它在一個時鐘周期所能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)就從AGP4X的4倍變成了8倍，理論傳輸帶寬將可達到266MB/s×4（單信號觸發(fā)次數(shù)）×2（信號個數(shù)）＝2133MB/s的高度了。



AGP接口工作方式

不同AGP接口的模式傳輸方式不同。1X模式的AGP，工作頻率達到了PCI總線的兩倍—66MHz，傳輸帶寬理論上可達到266MB/s。AGP 2X工作頻率同樣為66MHz，但是它使用了正負沿（一個時鐘周期的上升沿和下降沿）觸發(fā)的工作方式，在這種觸發(fā)方式中在一個時鐘周期的上升沿和下降沿各傳送一次數(shù)據(jù)，從而使得一個工作周期先后被觸發(fā)兩次，使傳輸帶寬達到了加倍的目的，而這種觸發(fā)信號的工作頻率為133MHz，這樣AGP 2X的傳輸帶寬就達到了266MB/s×2（觸發(fā)次數(shù)）＝533MB/s的高度。AGP 4X仍使用了這種信號觸發(fā)方式，只是利用兩個觸發(fā)信號在每個時鐘周期的下降沿分別引起兩次觸發(fā)，從而達到了在一個時鐘周期中觸發(fā)4次的目的，這樣在理論上它就可以達到266MB/s×2（單信號觸發(fā)次數(shù)）×2（信號個數(shù)）＝1066MB/s的帶寬了。在AGP 8X規(guī)范中，這種觸發(fā)模式仍然使用，只是觸發(fā)信號的工作頻率變成266MHz，兩個信號觸發(fā)點也變成了每個時鐘周期的上升沿，單信號觸發(fā)次數(shù)為4次，這樣它在一個時鐘周期所能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)就從AGP4X的4倍變成了8倍，理論傳輸帶寬將可達到266MB/s×4（單信號觸發(fā)次數(shù)）×2（信號個數(shù)）＝2133MB/s的高度了。

AGP接口發(fā)展過程

AGP接口的發(fā)展經(jīng)歷了AGP1.0(AGP1X、AGP2X)、AGP2.0(AGP Pro、AGP4X)、AGP3.0(AGP8X)等階段，其傳輸速度也從最早的AGP1X的266MB/S的帶寬發(fā)展到了AGP8X的2.1GB/S。
　　



AGP 1.0（AGP1X、AGP2X） 　　



1996年7月AGP 1.0 圖形標準問世，分為1X和2X兩種模式，數(shù)據(jù)傳輸帶寬分別達到了266MB/s和533MB/s。這種圖形接口規(guī)范是在66MHz PCI2.1規(guī)范基礎(chǔ)上經(jīng)過擴充和加強而形成的，其工作頻率為66MHz，工作電壓為3.3v，在一段時間內(nèi)基本滿足了顯示設(shè)備與系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)的需要。這種規(guī)范中的AGP帶寬很小，現(xiàn)在已經(jīng)被淘汰了，只有在前幾年的老主板上還見得到。 　　



AGP2.0(AGP4X) 　　



顯示芯片的飛速發(fā)展，圖形卡單位時間內(nèi)所能處理的數(shù)據(jù)呈幾何級數(shù)成倍增長，AGP 1.0 圖形標準越來越難以滿足技術(shù)的進步了，由此AGP 2.0便應(yīng)運而生了。1998年5月份，AGP 2.0 規(guī)范正式發(fā)布，工作頻率依然是66MHz，但工作電壓降低到了1.5v，并且增加了4x模式，這樣它的數(shù)據(jù)傳輸帶寬達到了1066MB/sec，數(shù)據(jù)傳輸能力大大地增強了。 　　



AGP Pro 　　



AGP Pro接口與AGP 2.0同時推出，這是一種為了滿足顯示設(shè)備功耗日益加大的現(xiàn)實而研發(fā)的圖形接口標準，應(yīng)用該技術(shù)的圖形接口主要的特點是比AGP 4x略長一些，其加長部分可容納更多的電源引腳，使得這種接口可以驅(qū)動功耗更大（25-110w）或者處理能力更強大的AGP顯卡。這種標準其實是專為高端圖形工作站而設(shè)計的，完全兼容AGP 4x規(guī)范，使得AGP 4x的顯卡也可以插在這種插槽中正常使用。AGP Pro在原有AGP插槽的兩側(cè)進行延伸，提供額外的電能。它是用來增強，而不是取代現(xiàn)有AGP插槽的功能。根據(jù)所能提供能量的不同，可以把AGP Pro細分為AGP Pro110和AGP Pro50。在某些高檔臺式機主板上也能見到AGP Pro插槽，例如華碩的許多主板。
　　



AGP 3.0(AGP8X) 　　



2000年8月，Intel推出AGP3.0規(guī)范，工作電壓降到0.8V,并增加了8x模式，這樣它的數(shù)據(jù)傳輸帶寬達到了2133MB/sec，數(shù)據(jù)傳輸能力相對于AGP 4X成倍增長，能較好的滿足當前顯示設(shè)備的帶寬需求。
　　



AGP接口注意事項

目前常用的AGP接口為AGP4X、AGP PRO、AGP通用及AGP8X接口。需要說明的是由于AGP3.0顯卡的額定電壓為0.8—1.5V，因此不能把AGP8X的顯卡插接到AGP1.0規(guī)格的插槽中。這就是說AGP8X規(guī)格與舊有的AGP1X/2X模式不兼容。而對于AGP4X系統(tǒng)，AGP8X顯卡仍舊在其上工作，但僅會以AGP4X模式工作，無法發(fā)揮AGP8X的優(yōu)勢。