DMI (Direct Media Interface) 是 Intel 專有的高速點對點串列差分總線,用於連接 **CPU (或北橋/IOH) ↔ PCH (Platform Controller Hub / 南橋)**。它取代了傳統並行 PCI 總線 (133 MB/s),成為現代 Intel 平台晶片組互連的**核心骨幹**。
| 階段 | 互連技術 | 頻寬 (雙向/單向) | 代表晶片組 / CPU | 關鍵特徵 |
|---|---|---|---|---|
| 傳統北橋/南橋 (≤ 2003) | PCI 總線 (32-bit/33MHz) | 133 MB/s (共享) | Intel 810/815/845/865/875/915/925/945/965/P35/P45/X38/X48 ICH0-ICH10 | 南橋掛載 PCI 總線,所有 I/O (IDE/SATA/USB/LAN/音訊) 擠 133MB/s 管道,**嚴重瓶頸** |
| DMI 1.0 (Gen 1) | DMI 1.0 (PCIe 1.0 x4 封裝) | 1 GB/s (單向) / 2 GB/s (雙向) | Intel 5 系列 (P55/H55/H57/Q57) + Lynnfield/Clarkdale CPU PCH: ICH (PCH 化) | CPU 整合記憶體控制器 + PCIe 根複合體 → 北橋功能下放 CPU,PCH 透過 **DMI x4 (PCIe 1.0)** 連接 CPU。SATA 3Gbps (300MB/s) + GbE (125MB/s) 總和 < 1GB/s,勉強足夠 |
| DMI 2.0 (Gen 2) | DMI 2.0 (PCIe 2.0 x4 封裝) | 2 GB/s (單向) / 4 GB/s (雙向) | Intel 6/7/8/9 系列 (Cougar Point/Panther Point/Lynx Point/Wildcat Point) + Sandy Bridge/Ivy Bridge/Haswell/Broadwell | PCIe 2.0 5 GT/s x4。支援 SATA 6Gbps (600MB/s)、USB 3.0 (5Gbps)、PCIe 2.0 下游,**頻寬開始緊張** (多 NVMe/10GbE 需繞過 PCH 直連 CPU) |
| DMI 3.0 (Gen 3) | DMI 3.0 (PCIe 3.0 x4 封裝) | 4 GB/s (單向) / 8 GB/s (雙向) | Intel 100/200/300 系列 (Sunrise Point/Union Point/Lewisburg) + Skylake/Kaby Lake/Coffee Lake | PCIe 3.0 8 GT/s x4。USB 3.1 Gen 2 (10Gbps)、多路 NVMe、2.5G/10G LAN 需求爆發,**DMI 3.0 x4 成為明顯瓶頸**,高階板 CPU 直出更多 PCIe 通道緩解 |
| DMI 4.0 (Gen 4) - 當前主流 | DMI 4.0 (PCIe 4.0 x4 / x8 封裝) | x4: 8 GB/s (單向) / 16 GB/s (雙向) x8: 16 GB/s (單向) / 32 GB/s (雙向) | Intel 600/700 系列 (Alder Lake/Raptor Lake) + 12/13/14 代 Core Z690/Z790: **DMI 4.0 x8** (16 GB/s) B660/H670/B760: **DMI 4.0 x4** (8 GB/s) | PCIe 4.0 16 GT/s。Z790 升級 x8 通道 **雙倍頻寬**,徹底解決多高速 NVMe/10GbE/USB4 經 PCH 聚合的瓶頸。向下相容 DMI 3.0/2.0/1.0 設備。 |
| 特性 | Intel DMI | AMD (HyperTransport / Infinity Fabric / PCIe) |
|---|---|---|
| 本質 | 專有封裝的 PCIe x4/x8 邏輯 | HyperTransport (HT) 1.x/3.x (K10 及以前) → Infinity Fabric (IF/IFOP) (Zen 1/2/3) → PCIe 4.0/5.0 x4/x8 (Zen 4/5, SP5/AM5) |
| 協定開放性 | 專有 (需授權) | HT 開放標準;IF 部分開放;PCIe 開放標準 |
| CPU 直出 I/O | 有限 (PCIe x16/x4 + DMI x4/x8) | 極豐富 (Zen 4/5: CPU 直出 PCIe 5.0 x24 + PCIe 4.0 x4 + USB4/DP 等),PCH (Promontory 21) 僅處理遺留 I/O |
| 擴展靈活性 | 受限於 DMI 通道數 | CPU 直出通道可自由劃分 (x16/x8/x4/x2/x1) 給顯卡/SSD/網卡/晶片組 |
總結:DMI 是 Intel 平台 CPU 與 PCH 之間的「高速公路」。從 PCI 總線 133MB/s 到 DMI 4.0 x8 32GB/s,頻寬提升 **240 倍**。選購 Z790/B660/B760 主板時,**DMI 版本與通道寬度 (x4 vs x8) 直接決定多高速 I/O 設備能否全速共存**,是高階平台選購的核心指標之一。