64位PCI-X体系结构与现有的PCI标准兼容，并对其进行了扩展，其运行速度高达133 MHz，传输速率在每秒1 GB以上。而这种重要的I/O带宽正是运行千兆位以太网、光纤通道、Ultra3 SCSI和集群互连等企业应用的工业标准服务器所必需的。除了性能方面的提高，PCI-X还通过帮助操作系统与适配器更有效地协作来更好地管理故障条件，从而改进了PCI总线的故障隔离功能。

PCI-X V1.0版本是由康柏、IBM、HP等顶级服务器厂商组成的PCISIG（PCI特别兴趣小组）在1999年正式发表的。这一总线结构不仅可以看成是对现有PCI总线最好的继承和发展，同时也算得上是PCI结构的终极杀手。

PCI总线标准是由PCISIG于1992年开发的，已经有超过8年的历史。 PCI-X是在增加了电源管理功能和热插拔技术的PCI V2.2版本的基础上，将PCI的总带宽增至1.066GB/s。同时它还采用了分离实务即多任务的设计，允许一个正在向某个目标设备请求数据的设备，在目标设备未准备好之前处理其他任何事情；而在目前的PCI体系中，设备在完成一次请求之前不能理会任何事情，此时的总线时钟周期都被白白浪费掉了。同时PCI-X还允许把没有准备好发送数据的设备从总线上移走，这样总线带宽可以被其他事务使用，使总线的利用率大幅上升。所以，在相同的频率下，PCI-X将能提供比PCI高14%～35%的性能。 PCI-X还采用了与IA-64相同的128Bit标准尺寸数据块设计，使通过总线的数据块大小相同，这样就提供了更多的流水线机制，改善了处理器的管理。

PCI-X目前分为66MHz、100MHz和133MHz三个版本。工作于66MHz的PCI-X控制器将能访问最多4个PCI-X设备，当然，如果增加PCI-X至PCI-X的桥接芯片，那么可以支持更多的设备。66MHz PCI-X拥有533MB/s的带宽。



100MHz PCI-X的设备均工作于100MHz下，此时PCI-X总线只能管理最多两个PCI-X设备，在64bit总线和100MHz频率下，拥有800MB/s的带宽。



最豪华的133MHz PCI-X 工作于133MHz，将能提供惊人的1066MB/s带宽。当然，此时仅能支持1个PCI-X设备工作。对于对带宽需求很大的设备，如光纤接口、千兆以太网接口等来说，PCI-X 133MHz则能提供更多优势。PCI-X的频率将不再像PCI那样是固定的，而是可随设备的变化而变化，如果某一设备工作于66MHz，那么它将工作于66MHz；而如果设备支持100MHz，那么PCI-X就将于100MHz下工作。在主频提高的同时，PCI-X通过增加指令数来解释和管理由主频提升所引发的奇偶错误，如果操作系统和PCI-X驱动程序都支持奇偶错误管理，那么问题可能会在产生更严重的后果之前被解决，而此前的PCI总线就只有重新启动了。

可以说PCI-X使PCI总线结构达到了一个前所未有的境界，同时也再度激发了PCI的生命力。当然，PCI-X并非尽善尽美，它仍然延续了共享总线的设计理念，并没有彻底消除I/O的瓶颈，与RISC体系的交换式总线结构相比，就像集线器对交换机，这也是IA服务器与RISC体系服务器的性能差距所在。要彻底改变这种状况恐怕不是PCI-X所能够解决的，仍处于计划中的NGIO和Future I/O也许会是希望所在。

当主板超频之后，在当前的 PCI 环境下，奇偶错误是最大的烦恼。正如前面所说的，当你提升了时钟速度之后，相应地就减少了总线上设备译解请求的时间。所以，出现奇偶错误的可能性就大大增加了。最糟糕的情况下，将出现不可修复的错误锁住总线，只有重新启动才能解决问题。

　　PCI-X 在提高了时钟频率的同时减少了问题的发生，而且通过增加指令数来解释和管理它们所遇到的错误。如果操作系统和 PCI-X 驱动程序都支持奇偶错误管理，问题可能会在产生更严重的后果之前被解决。这些增强包括错误是通知用户，重复执行指令，重置适配器，在适配器失败前将之关闭。最坏的情况下可能没有选择，只有重新启动了，但这些增强可以减少此类情况的发生。