Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Přeskočit na obsah
WikipedieWikipedie: Otevřená encyklopedie
Hledání

Micro Channel Architecture

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
MCA
Micro Channel Architecture
Grafický adaptér XGA-2 pro 32bitovou sběrnici MCA s rozšířením BVE.
Grafický adaptérXGA-2 pro 32bitovou sběrnici MCA s rozšířením BVE.
Rok vytvoření1987
VytvořilInternational Business Machines Corporation (IBM)
PředchůdceISA
NástupcePCI (1993)

Typparalelní
Datová šířka16 nebo 32bitů
Frekvence10MHz (100 ns), 20 MHz (50 ns), jiná (MMC)[p 1][1]
Počet zařízení1 na slot
Hotplug?ne
Externí?ne

Micro Channel Architecture (zkratkaMCA) je vinformatice označení pro proprietární16bitovou nebo32bitovousběrnici vytvořenou v 80. letech společnostíIBM. Architektura MCA byla poprvé představena spolu s řadou počítačůIBM PS/2 a později byla použita v RISCových systémech IBMRS/6000 a dalších. MCA se měla stát nástupcem již nedostačujícíISA sběrnice, nikdy se však mimo proprietární systémy společnosti IBM příliš nerozšířila. Jako alternativa k MCA vznikla32bitová sběrniceEISA a později také lokální 32bitová sběrniceVL-bus. S nástupem počítačů založených na procesorech třídyIntelPentium byly uvedené sběrnice včetně MCA postupně nahrazeny sběrnicíPCI.[p 2]

Pozadí technologie

[editovat |editovat zdroj]

Vývoj architektury MCA byl motivován jak technickým tak obchodním tlakem.

Technické hledisko

[editovat |editovat zdroj]

Osobní počítače od doby svého vzniku doznaly značného pokroku v oblasti procesorů, operačních i externích pamětí a dalších periferií, avšak sběrnice, která jednotlivé komponenty propojuje, za tímto vývojem značně zaostávala. K dispozici byla prakticky pouze16bitová sběrniceISA, která však technologicky vychází z ještě starší sběrniceAT-bus, od které zdědila řadu vlastností a omezení. S nástupem 32bitových procesorů80386 a výkonnějších periferií již ISA přestávala stačit požadavkům kladeným na rozšiřující sběrnici. Mezi nejvíce limitující vlastnosti patří například:

  • Nízká propustnost (šířka pásma) sběrnice (maximálně 8 MB/s)[p 3]
  • Omezený počet hardwarových přerušení (IRQ)
  • Omezený počet adres pro mapování I/O registrů zařízení
  • Chybějící schopnost konfigurovat připojená zařízení a řešit jejich vzájemné konflikty (obojí bylo nutno provádět ručně)
  • Závislost sběrnice na architektuře 80x86[p 4]

Návrh

[editovat |editovat zdroj]
Pozice klíčů na16 a32bitových MCA kartách a slotech

Za návrhem architektury Micro Channel stál Chet Heath, senior inženýr společnosti IBM.[2][3]

Obecný přehled

[editovat |editovat zdroj]

MCA byla primárně navržena jako32bitová sběrnice, ale součástí návrhu je i16bitová varianta, jejímž hlavním cílem bylo snížení nákladů nakonektory a logiku pro méně náročné komponenty a systémy založené na platformě Intel 80x86, jako například některé modely řady IBM PS/2.

Kromě základních 32 a 16bitových slotů existovaly další volitelná rozšíření pro obě varianty sběrnice. Zpočátku bylo hojně využíváno rozšíření pro paměťové karty (Matched Memory Extension, MME), které umožnilo synchronizaci mezi hlavní operační pamětí na základní desce a pamětí na rozšiřujícím adaptéru, čímž došlo ke zvýšení efektivity takovýchto paměťových adaptérů.

Architektura MCA tak disponovala řadou navzájem fyzicky nekompatibilních MCA karet a slotů.

Na druhou stranu došlo ke zvýšení kvality signálů na sběrnici a minimalizaci rušení i při větším počtu karet. Bylo toho dosaženo zařazením zemnících a napájecích pinů mezi kontakty pro přenos dat a řídících signálů.

Další konektor rozšíření byl pro grafické karty (AVE a později BVE). Toto rozšíření bylo použito pro analogový výstup z grafické karty, který vedl přes základní desku do systému. Výhodou bylo, že Micro desky Channel mohly mít základníVGA neboMCGA grafický systém, který mohl sdílet stejný port. Přídavné karty mohly být bez grafických režimůVGA s využitím on-board grafickým systémem a v případě potřeby dovolily jednomu konektoru pro grafiku připojení, který mohl být rozšířen.

Každá MCA karta disponovala jedinečným16bitový identifikátorem, který tvořil základ raného plug and play systému. Konfigurační software nebooperační systém tak mohl toto ID přečíst, porovnat se seznamem známých karet a v případě nutnosti provést automatickou konfiguraci systému. Osobní počítače řady PS/2 byly dodávány se speciální referenční disketou která obsahovala konfigurační software aADF soubory nezbytné pro nastavení jednotlivých adaptérů. Textové soubory ADF obsahovaly informace o paměti, přerušení a dalších prostředcích využívaných jednotlivými adaptéry. Při instalaci nové karty bylo třeba dodat i odpovídající ADF soubor, jinak byl adaptér zakázán. Konfigurace jednotlivých adaptérů je uložena do pamětiCMOS, odkud je přečtena při spuštění systému v rámciPOST. Získané ID jsou porovnány s aktuálně instalovanými adaptéry a v případě neshody je uživatel vyzván ke vložení referenční diskety.

Poznámky

[editovat |editovat zdroj]
  1. Micro Channel je asynchronní sběrnice s cyklem o trvání minimálně 100 ns (10 MHz). Základní přenos se skládá ze dvou cyklů - vystavení adresy a přenosu dat (200 ns dohromady). Pozdější implementace rovněž podporují synchronní streamování s cyklem 100 nebo 50 ns (20 MHz). V tomto režimu je vystavena pouze počáteční adresa, která je následována sekvencí datových přenosů (až 64 bitů v jednom cyklu). Některé starší systémy a paměťové karty podporují rovněž tzv. Matched Memory Cycle (MMC) s periodou odpovídající rychlosti operační paměti na základní desce - např. 62.5 ns pro původní PS/2 Model 80.
  2. Sběrnice PCI se objevila již v době procesorů řady80486 a poměrně dlouhou dobu byly systémy založené na sběrnici PCI doplňovány o několik slotů sběrniceISA či EISA. Hlavním důvodem byla snaha o zachování zpětné kompatibility a možnost jejího použití pro méně náročné komponenty jako jezvuková karta čimodem.
  3. Jedná se o teoretickou maximální šířku pásma při datové šířce 16 bitů taktu 8MHz a nejméně 2 cyklech na přenos.
  4. Sběrnice ISA byla mimo počítače založené na procesorech řady 80x86 použita jen velmi zřídka. Výjimku tvoří systémyIBM RT/PC,BeBox, a některé systémy řadyDECAlphaServer.

Reference

[editovat |editovat zdroj]

V tomto článku byl použitpřeklad textu z článkuMicro Channel architecture na anglické Wikipedii.

  1. "MCA Data Transfers"
  2. "IBM Wild Duck Flies South", John C. Dvorak, 4/09/2001
  3. "Why MCA?"

Literatura

[editovat |editovat zdroj]
  • Scott Mueller:Osobní počítač - upgrade, servis a opravy, Computer Press, 1999;ISBN 80-7226-166-5.

Související články

[editovat |editovat zdroj]

Externí odkazy

[editovat |editovat zdroj]
Standardy ade facto standardysběrnic
Obecně
Standardy
Úložiště
Periferie
Audio
Přenosné
Vestavěné
Poznámka: rozhraní jsou (přibližně) uvedena od nejpomalejšího k nejrychlejšímu, rozhraní na konci každé části by mělo být nejrychlejší
Kategorie
Autoritní dataEditovat na Wikidatech
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Micro_Channel_Architecture&oldid=23001878
Kategorie:
Skryté kategorie:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp