Шина Intel ISA

1.0  ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ

Шина INTEL ISA представляет собой  параллельную шину, созданую на базе шины памяти и ввода/вывода IBM PC/AT. В данном  документе представлены электрические и механические характеристики шины INTEL ISA при использовании с разьемами ISA, совместимыми с продукцией, поставляемой  производителем  основных  плат INTEL OEM. В этом документе  рассматривается интерфейс шины, контакты разьемов и электрический интерфейс со стандартными платами IBM PC/AT.

Главная цель этой информации - обеспечение данными об  использовании  и проектировании  плат  расширения для основных плат INTEL ISA. Собрать всю информацию было непросто, так как  существует множество плат расширения. В данном описании сведена инормация о синхронизации, архитектуре и практических успехах, достигнутых при проектировании различных типов плат INTEL.  Нет гарантий, что платы расширения, разработанные согласно этого документа, будут работать с некоторыми или со всеми платами ISA производства INTEL или не INTEL. Только что разработанные платы расширения должны проверяться на разных основных платформах ISA.

2.0  ХАРАКТЕР ТЕХНИЧЕСКИХ ДАННЫХ

Технические данные касаются всех плат шины INTEL ISA. Они содерат информацию о применении для помощи при проектировании плат расширения. Любые отличия между техническими данными и используемой шиной ISA базовой платы INTEL должны быть освещены в руководстве по эксплуатации данного изделия.

Для привлечения внимания к наиболее важной информации имеются три рубрики.

ПРИМЕЧАНИЕ  Специальная информация, заслуживающая внимания.

ВНИМАНИЕ!  Информация, без которой может произойти полный сбой системы.

ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЛАТ РАСШИРЕНИЯ      Полезная  информация для проетирования плат расширения.

3.0  ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Если в данном описании после названия сигнала следует  звездочка (*), это значит, что сигнал находится в логически верном сотоянии, когда напряжение находится на низком уровне. Название сигнала без звездочки указывает  на логически верное  состояние сигнала при высоком уровне напряжения. 

Для предупреждения  недоразумений при ссылках  на  логиеское состояние сигналаиспользуются термины "разрешен" -  "запрещен". Сигнал разрешен, если  он логически верен, и запрещен, если  он логически ложен.

О многих сигналах шины  INTEL ISA более просто и удобно  говорить, как о группе, так как  много сигналов имеют  идентичные функции. Названя сигналов  в этих  группах слелуют  десятичной системе счисления.

1) При обсуждении  отдельного сигнала десятичный номер  прилагается к названию сигнала, например, А15.

2) Разьединенный набор линий сигналов в одной группе  сигналов может рассматриваться в совокупности при  распечатке названия группы  и заключении  десятичных чисел  в скобки, например, А<15,12,00>.

3) Диапазон последовательных сигналов в одной и той же группе сигналов может рассматриваться при распечатке названия группы и дополнении начальным  и завершающим сигналами, отделенными двойными  точками, например, А<15...08>.  Диапазоны  сигналов включают в себя начальный и завершающий сигналы.

4) Последовательные  и разьединенные сигналы  в одной и  той же группе  рассматриваются  при использовании комбинации  обоих методов (2) и (3), например, А<15,07...00>.

5) Название  группы  сигналов  без  дополнений  означает всю группу сигналов, например, А эквивалентно А<15...00>.  Комплект скобок  "[ ]" используется для указания размера разьема. [8] - 8-разрядный источник, а [8/16] поддерживает 8  или 16-разрядный источник .

Линии сигналов  и группы линий  сигналов  на  шине INTEL ISA всегда  изображаются  печатными  заглавными буквами, как и  при изображении отдельного сигнала "MEMREF*".

Использование  слова "бит" всегда относится к отдельным  или нескольким битам данных, если перед  ним не используется  слово "адрес".

 4.0  ОБЗОР АРХИТЕКТУРЫ

Шина INTEL ISA составляет часть  архитектуры INTEL ISA совместимой основной платы. Основными частями данной  архитектуры, взаимодействующими с шиной ISA, являются основной ЦП, контроллер ПДП, контроллер прерываний, контроллер регенерации, память, схема обмена байтами, платы расширения, часы реального  времени - таймер/счетчик  и источники ввода/вывода  (см. рис. 4.0).

Основной ЦП, контроллер  ПДП, контроллер  регенерации  и  платы расширения  являются  единственными источниками, которые  могут стать владельцами шины и определены следующим образом:

Основной ЦП                ЦП  расположен  на основной плате, одержащей шину ISA, и является стандартным владельцем шины. Контроллеры ПДП и регенерации отключают этот источник для того, чтобы стать  владельцем шины. Основной ЦП  отвечает  на  запросы прерываний  через контроллер прерываний.

Контроллер ПДП             Этот  источник подключается  к линиям  запроса  и подтверждения ПДП. Aктивный  запрос ПДП позволит этому источнику  стать владельцем шины  и передавать  данные между памятью  и источниками  ввода/вывода на плате.

Платы расширения           Источник, который  подключается  к основной плате через разьемы  шины ISA. Платы расширения могут быть владельцами шины, ресурсами памяти или ввода/вывода, или участвовать в передачах ПДП с памятью или вводом/выводом.

Контроллер                 Контроллер регенерации  становится  регенерации владельцем шины  и генерирует адрес и импульс  считывания для регенерарации ресурсов динамического ОЗУ на основной плате или плате расширения.

Другие  источники  не могут стать владельцами шины, но  поддерживают совместимость с IBM/AT. Эти источники имеют следующее определение (см. рис. 4.0).

Часы реального времени,    Этот источник состоит из генерато-таймер/счетчик  ра реального времени реализованногона микросхеме INTEL 8254A. Один  из таймеров/счетчиков используется для генерирования    импульса    каждые 15 мксек  для  запуска  контроллера регенерации и выполнения цикла  регенерации.

Генмонтажная панель        Часть платформы, которая  связывает разьемы для плат расширения с другими источниками основной платы.

Память основной платы            Некоторая или вся область ОЗУ находится прямо на основной плате (память основной платы). Дополни тельное ОЗУ может располагаться на платах расширения.

Ввод/вывод  основной платы               Все или несколько  источников ввоввода/вывода (как, например, последовательные порты) могут располагаться на основной плате. Остальная часть источников ввода/вывода может располагаться на платах расширения.

Контроллер                 Этот источник подключается к линиям прерывания  запроса прерывания шины и запрашивает  обслуживание  у  основного ЦП. Контроллер прерываний представлен INTEL 8259A.

Устройство обмена данными              Этот источник позволяет взаимодействовать 8 и 16-разрядным  источникам. 

 Шина INTEL ISA представляет собой комбинацию упомянутой генмонтажной панели и разьемов, которые обьединяют места плат расширения и источников основной платы. В места для плат расширения могут вставляться или 8-, или 16-разрядные платы расширения.

Место [8] содержит один разьем; [8/16]  имеет один дополнительный  разьем. Место с одним разьемом  может принимать только 8 бит данных. Место с двойным разьемом может принимать либо 8 либо 16 бит данных. Общее колличество мест расширения ограничено параметрами нагрузки и линии связи, однако у большинства исполнений имеется 8 мест для расширения, что определяется имею щимися  каналами ПДП и линиями прерывания.

5.0  ПАРАМЕТРЫ ВЛАДЕЛЬЦА ШИНЫ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ

5.1  ОСНОВНОЙ ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ПРОЦЕССОР

Основной ЦП является стандартным владельцем шины, контроллеры регенерации и ПДП (а также платы расширения, получив  разрешение от контроллера ПДП) становятся  задатчиками шины  только после его отключения. Отключение  основного процессора выполняется квитированием его сигнала на линии запроса на захват и линии подтверждения захвата контроллером ПДП или регенерации.

Основной ЦП может быть 16- или 32-битовым  источником. Когда основной ЦП является 16-битовым источником, он может  выполнять как 8-, так и 16-битовый доступ к источнику на шине. Реакция

1	2	3	4	5	6	7	8