PCI總線是一種地址和數(shù)據(jù)復(fù)用的總線，即地址和數(shù)據(jù)占用同一組信號線AD。PCI總線的所有信號都與時鐘信號同步，及所有的信號的變化都發(fā)生在時鐘的上升沿，或者在時鐘上升沿進行采樣。

如下圖所示，除了時鐘信號CLK和數(shù)據(jù)地址復(fù)用信號AD之外，PCI總線至少還應(yīng)包括FRAME#（用于表示一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠鹗迹/BE#（Command/Byte Enable）、IRDY#（Initiator Ready for data）、TRDY#（Target ready）、DESEL#（Device Selec，片選信號，用于選擇PCI設(shè)備）和GNT#（Grant）信號等。

注：完整的信號時序圖，請參考PCI Spec。信號名后面的#表示該信號低電平有效。

下面來介紹一個簡單的例子，主機接收來自特定從機的數(shù)據(jù)。

在第一個時鐘上升沿，F(xiàn)RAME#和IRDY#都為inactiv表明總線當前處于空閑狀態(tài)。與此同時，某個設(shè)備的GNT#信號處于active，表明總線總裁器已經(jīng)選定當前設(shè)備為下一個initiator（可以理解為主機）。

在第二個時鐘上升沿，F(xiàn)RAME#被initiator拉低，表明新的事務(wù)（Transaction）已經(jīng)開始。與此同時，地址和命令被依次發(fā)送到AD上，總線上面的所有其他設(shè)備（從機）都會鎖存這些信息，并檢查地址和命令是否與自己匹配。

在第三個時鐘上升沿，IRDY#處于active狀態(tài)，表明主機準備就緒，可以接收數(shù)據(jù)了。AD信號上的旋轉(zhuǎn)的箭頭表示AD信號目前處于三態(tài)狀態(tài)（處于輸出和輸入的轉(zhuǎn)換狀態(tài)），即Turn‐around cycle。需要注意的是，此時的TRDY#應(yīng)當處于inactive狀態(tài)，以保證Turn‐around cycle順利進行。

在第四個時鐘上升沿，PCI總線上的某個從機確認身份，并依次將DEVSEL#信號和TRDY#拉低，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出到AD上。此時，F(xiàn)RAME#信號為active狀態(tài)，表明這并不是最后一個數(shù)據(jù)。

在第五個時鐘上升沿，TRDY#處于inactive狀態(tài)，表明從機尚未就緒，因此所有的操作暫緩一個時鐘周期（或者說插入了一個Wait State）。PCI總線最多允許8個這樣的Wait State。

在第六個時鐘上升沿，從機向主機發(fā)送第二個數(shù)據(jù)。此時，F(xiàn)RAME#信號依舊為active狀態(tài)，表明這并不是最后一個數(shù)據(jù)。

在第七個時鐘上升沿，IRDY#處于inactive狀態(tài)，表明主機尚未就緒，再次插入一個Wait State。但是此時從機依舊可以向AD上發(fā)送數(shù)據(jù)。

在第八個時鐘上升沿，AD上的第三個數(shù)據(jù)被發(fā)送至主機，由于此時FRAME#信號被拉高，即inactive，表明這是本次事務(wù)（Transaction）的最后一個數(shù)據(jù)。此后，所有的控制信號均被拉高，處于inactive狀態(tài)，AD、FRAME#和C/BE#處于三態(tài)狀態(tài)。

信號時序