컴퓨터의 기능 확장용으로 쓰이는 확장 슬롯의 규격, PCI에 대해서 간단히 쓰고자 합니다.
뭐 PCI 자체는 워낙이 오래된 것이고 다들 아시리라 생각하고, 가끔 PCI-X와 PCI-E를 혼동하시는 분 들이 있어서 정리를 해보고자 합니다.
가장 먼저 PCI에 대해서 적어야 겠네요. 10여년 가까이 PC의 거의 기본 규격으로 쓰이는 PCI는 기존의 ISA와 그 확장 규격들을 대체하기 위해 만들어 진 규격입니다.
기본적으로 32bit 33Mhz 로 동작하는 규격입니다. 이게 개발된 당시에는 상당한 양의 대역폭을 제공하는 규격으로서 부족함이 없었는데, 1990년대 말에 가까워지면서 대역폭에 한계가 발생하는 일이 생기게 되었습니다.
대표적으로 VGA인데, 3D 그래픽 처리가 기본으로 되어가면서 기존의 PCI로는 데이터 처리량의 병목현상을 피할 수 없었고, 결국 PCI를 대체하기 위해서 개발 된 것이 AGP입니다.
VGA 이외에도 기존의 PCI보다 더 많은 대역폭을 필요로하는 기기 들도 역시 생겨났는데, 대표적으로 RAID 컨트롤러등이 있습니다. (이외에도 전문 분야에선 꽤 있습니다.) 하지만 AGP는 VGA를 위하여 개발된 규격으로 일반 확장 카드들에 쓰이지는 않게 되었고, 다른 규격이 대안으로 제시 되었는데, 이것이 PCI-X (eXtended) 입니다.
즉 PCI-X는 전혀 새로운 규격이 아니고 PCI의 확장 규격입니다. 기본적으로 bit가 32bit 에서 64bit로 바뀌었습니다. 일단 여기서 대역폭이 2배로 늘어납니다. 그리고 클럭이 규격안에 따라 66Mhz 에서 100Mhz, 133Mhz등 으로 고속화 되어 대역폭이 늘어납니다.
생긴 것은 일반 PCI와 비슷한 하얀색 슬롯입니다만, 길이가 더 깁니다. 슬롯의 접촉부가 나뉘는 구간이 다르기 때문에 서로 호환이 되지 않습니다. (단, PCI-X용 카드중에서 일반 PCI에도 장착할 수 있게 개발 된 것들도 있음. 물론 성능의 하락이 있음.)
중요한 것은 PCI와 PCI-X는 기본적으로 같은 아이디어를 바탕으로 한 것인데 ,이것은 바로 패러렐 전송 방식입니다. 1990년대 후반까지도 대부분의 PC의 데이터 전송 기술은 패러렐을 기본으로 합니다. (대표적으로 하드 드라이브 인터페이스인 IDE도 패러렐입니다.) 페러렐에 대한 기술 이야기는 여기서 빼고, 중요한 것은 1990년대 후반~ 2000년대 로 오면서 패러렐의 기술 발전에 한계가 오기 시작했고, 다시금 시리얼 방식의 통신이 각광을 받고 개발이 되기 시작했다는 점입니다. (자세한 것은 나중에 다시 다룰 기회가 있으면 좋곘습니다만.. 간단히 전기가 실제로 통하는 물리적 한계가 이전과 완전히 달라져서 그렇습니다.)
하여간 시리얼 방식의 통신이 개발 되면서 각종 규격들의 변화가 오기 시작했는데, PCI의 경우가 바로 PCI-E (Express)입니다. 다시 말해서 PCI와 PCI-E는 단어는 같이 사용하지만 기술적으로 완전히 다른 개념입니다. ATA (IDE)의 경우는 SATA로 바뀌었지요. 역시 ATA가 패러렐 기술인데 반해 SATA는 시리얼 통신 기술입니다.
즉 PCI-X와 PCI-E는 완전히 다른 기술이고, 서로 전혀 호환성도 없습니다. PCI-E는 기존의 PCI, PCI-X, AGP등 구 PCI 기반 슬롯들을 완전히 대체하기 위해서 개발된 것이라 요즘 일반 보드에서도 자주 볼 수가 있습니다만, PCI-X의 경우 특정 목적으로 쓰이기 때문에 일반적인 메인보드에선 볼 수가 없습니다. (하이엔드 워크스테이션용 이나 서버용 보드에서 많이 보입니다.)
마지막으로 PCI-E 에도 다양한 규격이 있는데, 배속으로 표기합니다. 일반적인 보드에는 PCI-E 1X, (1배속, 일반 용도의 확장 슬롯) 과 PCI-E 16X (16배속, 그래픽 전용 슬롯) 가 보통 지원됩니다.
이 외에도 4배속, 8배속 등등의 규격이 또 있습니다. 이들은 특수목적의 확장을 위해 만들어진 규격이며, 대개 PCI-X 규격을 쓰던 기기들이 사용할 것으로 예상됩니다. 현재 PCI-E X4를 지원하는 보드는 흔치 않아서 아직 시장에서 아주 드물게만 찾아 볼 수 있습니다. (4배속 지원 카드들도 아직 몇몇 초기 제품이 외에는 거의 없습니다.) 하지만 앞으로 PCI-X 또한 PCI-E 규격으로 완전히 대체될 것으로 예상 됩니다.