PCIE总线是继承PCI总线而来
1、PCI总线与PCI设备间有HOST主桥进行隔离，HOST主桥有很多寄存器，缓存数据，从而实现总线与设备间的工作频率可不同。当处理器要访问PCI设备时，需要通过HOST主桥进行地址转换，把处理器地址转换成PCI总线地址，然后才能访问PCI设备；同理，PCI设备中的数据要往外走，也要通过HOST主桥进行地址转换。说到底，HOST主桥就是一个桥梁。PCI桥的作用可以隔离PCI设备，不影响各条总线的带宽，总线x1上通讯和总线x2上是否通讯无关；同一条总线上的设备可以自由通讯，同HOST主桥下（PCI域）中设备可以通讯，而不需要处理器操作。
2、PCI总线上的设备可以使用四根中断请求信号INTA INTB INTC INTD向处理器发出中断请求;其中INTA是单功能设备,其他的是多功能设备。
3、 HOST主桥是用来隔离处理器的存储器域与PCI总线域的特殊桥片，管理PCI总线域。在其所管理的PCI设备中所有设备的配置空间都由HOST主桥通过配置读写总线周期访问的。HOST主桥可以通过设置Inbound寄存器来让不同的PCI总线域中的设备进行通讯。
4、当主设备（从设备被动操作，不需要仲裁信号）需要发起读写总线事务时（就是要占用总线使用权），必须先向仲裁器发起请求，当得到允许PCI总线使用权时，才可以开始通讯；而仲裁就是通过仲裁信号来处理的，仲裁信号有两个信号组成，REQ#和GNT#组成。每个仲裁器都要和主设备直接相连，所以仲裁器的信号接口数量将会限制PCI主设备的数量。解决办法是利用PCI桥推出新的PCI总线，因为在新的总线上也要有仲裁器。
请求过程：PCI 主设备使用 PCI 总线进行数据传递时，需要首先置 REQ#信号有效，向 PCI 总线仲裁器发出总线申请，当 PCI 总线仲裁器允许 PCI 主设备获得 PCI 总线的使用权后，将置 GNT#信号为有效，并将其发送给指定的 PCI 主设备。而 PCI 主设备在获得总线使用权之后，将可以置FRAME#信号有效，与 PCI 从设备进行数据通信
5、Posted和Non-Posted传送方式
Posted总线事务是指PCI主设备向PCI目标设备发送数据时，数据到达PCI桥后，上游总线就可以结束该事务，该事务就由PCI桥和下游总线去处理。这可以提高效率和解决PCI总线拥挤的问题；
Non-Posted总线事务是指PCI主设备向PCI目标设备发送数据时，数据必须到达目的设备后才能结束总线事务（此时上游总线不能提前结束）；
很显然这两种传送数据方式中Posted方式会高效些，但是PCI总线中规定：只有在存储器写请求时，才可以使用Posted总线事务（PMW = Posted Memory Write）；其他的存储器读请求和I/O读写请求、配置读写请求只能使用Non-Posted总线事务。
当一个 PCI 主设备需要使用 PCI 总线时，需要首先发送 REQ#信号，通过总线仲裁获得总线使用权，即 GNT#信号有效后，使用以下步骤完成一个完整 PCI 总线事务，对目标设备进行存储器或者 I/O 地址空间的读写访问。
(1) 当 PCI 主设备获得总线使用权之后， 将在 CLK1 的上升沿置 FRAME#信号有效， 启动 PCI总线事务。当 PCI 总线事务结束后，FRAME#信号将被置为无效。
(2) PCI 总线周期的第一个时钟周期(CLK1 的上升沿到 CLK2 的上升沿之间)为地址周期。在地址周期中，PCI 主设备将访问的目的地址和总线命令分别驱动到 AD[31:0]和 C/BE#信号上。如果当前总线命令是配置读写，那么 IDSEL 信号线也被置为有效，IDSEL 信号与 PCI 总线的AD[31:11]相连。
(3) 当 IRDY#、TRDY#和 DEVSEL#信号都有效后，总线事务将使用数据周期，进行数据传递。当 IRDY#和 TRDY#信号没有同时有效时，PCI 总线不能进行数据传递，PCI 总线使用这两个信号进行传送控制。
(4) PCI 总线支持突发周期，因此在地址周期之后可以有多个数据周期，可以传送多组数据。而目标设备并不知道突发周期的长度，如果目标设备不能继续接收数据时，可以 disconnect 当前总线事务。值得注意的是，只有存储器读写总线事务可以使用突发周期。一个完整的 PCI 总线事务远比上述过程复杂的多，因为 PCI 总线还支持许多传送方式，如双地址周期、fast back-to-back(快速背靠背)、插入等待状态、重试和断连、总线上的错误处理等一系列总线事务。
