close
Перейти к содержанию

ISA

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Industry Standard Architecture (ISA)
5 разъёмов 16-битной и 1 разъём 8-битной шины ISA
5 разъёмов 16-битной и 1 разъём 8-битной шины ISA
Тип шина
История
Разработчик IBM
Разработано 1981
Вытеснено PCI, LPC, AGP (1993, 1998, 1996)
Спецификации
Горячая замена нет
Внешнее нет
Выводы 62 или 98
Параметры данных
Битовая ширина 8 или 16 бит
Пропускная способность 8 или 16 МБ/с
Макс. устройств 6
Протокол параллельный
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе
BERJAYA
Корзина с разъёмами шин ISA и PCI внутри промышленного компьютера Siemens SIMATIC RACK PC 840 V2

ISA (от англ. Industry Standard Architecture, ISA bus, произносится как ай-эс-эй) — устаревшая 8- или 16-разрядная шина ввода-вывода IBM PC-совместимых компьютеров. Служит для подключения плат расширения стандарта ISA. Конструктивно выполнена в виде 62- или 98-контактного разъёма на материнской плате.

Для встраиваемых систем существует вариант компоновки шины ISA — шина PC/104. Электрически она полностью совместима с шиной ISA, но отличается от неё конструкцией разъёмов.

BERJAYA
Видеокарта на шине ISA (Trident 512k)
BERJAYA
8/16-битная шина ISA

Впервые шина ISA появилась в 1981 году на компьютерах IBM PC с использованием видеокарт MDA и CGA[1]. Это была 8-разрядная шина с частотой до 8 МГц и скоростью передачи данных до 4 Мбайт/с (передача каждого байта требовала минимум двух тактов шины). Разъём состоял из 62 контактов, из которых 8 использовалось для данных, 20 — для адреса, остальные — для управляющих сигналов, а также подачи напряжений питания (GND, +5 В, −5 В, +12 В и −12 В).

В 1984 году шина была усовершенствована. Была удвоена разрядность данных (что повлекло удвоение пропускной способности) и добавлены четыре разряда адреса; кроме того, увеличилось число линий запросов прерываний (IRQ) и запросов прямого доступа к памяти (DMA). Также в 16-разрядной шине ISA любое подключенное к ней устройство могло выступать в роли задатчика, то есть инициировать операцию обмена данными (в 8-разрядной шине задатчиками были только процессор и контроллер DMA). Для подключения 16-разрядных устройств используются разъёмы, состоящие из двух частей: полностью совместимой с 8-разрядной шиной 62-контактной и новой 36-контактной.

Ввиду движения по направлению к проприетарной шине Micro Channel Architecture (MCA) IBM тогда практически прекратила поддержку ISA в своих продуктах.

В противовес усилиям IBM по созданию MCA, в 1988 консорциумом из девяти основных производителей компьютеров была обнародована 32-разрядная архитектура системной шины EISA, которая при сходных возможностях и перспективах развития являлась всего лишь надстройкой над «классической ISA».

В 1993 году компании Intel и Microsoft усовершенствовали шину, добавив платам возможность поддерживать технологию Plug and Play[2], которая позволяла BIOS'у и/или операционной системе самостоятельно автоматически (без участия человека) определять ресурсы, назначаемые устройству (прерывание, диапазон портов ввода/вывода, адреса памяти для обмена с системой и т. п.).

ISA была основной интерфейсной шиной на системах типа AT. С выпуском спецификации PC99, которая декларировала полный отказ от шины ISA, её роль в компьютерах стала сокращаться. С появлением материнских плат форм-фактора ATX и соответствующих плат-адаптеров шина ISA перестала широко использоваться в компьютерах (стала вытесняться перспективной PCI), хотя встречается в промышленных компьютерах (как правило, в качестве «мезонинной шины» в специальной корзине расширения). Последним чипсетом домашнего назначения, использующим шину ISA, стал KT133A фирмы VIA, выпускавшийся в 2000—2001 годах.


Как исторически сложилось, ISA послужила основой для разработки интерфейса ATA, используемого для жестких дисков ATA (также известных как IDE). Физически ATA — это, по сути, простое подмножество ISA с 16 битами данных, поддержкой ровно одного прерывания и одного канала прямого доступа к памяти, а также 3 битами адреса. К этому подмножеству ISA ATA добавляет две линии выбора адреса IDE («выбор микросхемы») (т. е. декодирование адреса, фактически эквивалентное битам адреса) и несколько уникальных сигнальных линий, характерных для жестких дисков ATA (IDE) (например, линия выбора кабеля/синхронизации шпинделя). Помимо физического интерфейсного канала, ATA выходит далеко за рамки ISA, определяя набор физических регистров устройства, которые должны быть реализованы в каждом приводе ATA (IDE), а также полный набор протоколов и команд для управления жесткими дисками с помощью этих регистров. Доступ к регистрам устройств ATA осуществляется с помощью адресных битов и сигналов выбора адреса в канале физического интерфейса ATA. Все операции с жесткими дисками ATA выполняются с использованием протоколов ATA через набор команд ATA. В самых ранних версиях стандарта ATA было несколько простых протоколов и базовый набор команд, сравнимый с наборами команд контроллеров MFM и RLL (которые появились раньше контроллеров ATA), но в последних стандартах ATA используются гораздо более сложные протоколы и наборы инструкций, включающие дополнительные команды и протоколы, обеспечивающие такие расширенные функции, как большие скрытые области хранения данных в системе, защита паролем и программируемая трансляция геометрии.

  • EISA
  • AGP (Accelerated Graphics Port)

Литература

[править | править код]

Примечания

[править | править код]
  1. Юрий Валерианов. Графическая эволюция // Computer Bild : журнал. — 2011. — 23 мая (№ 11). С. 38. ISSN 2308-815X.
  2. Plug and Play ISA Specification. Дата обращения: 14 апреля 2017. Архивировано 4 марта 2016 года.