Multibus
| Multibus I | |
|---|---|
| Тип | шина |
| История | |
| Разработчик | Intel |
| Разработано | 1974 |
| Вытеснено | Multibus II (1987) |
| Спецификации | |
| Горячая замена | нет |
| Внешнее | нет |
| Параметры данных | |
| Битовая ширина | 8/16 |
| Протокол | параллельный |
| Multibus II | |
|---|---|
| Тип | шина |
| История | |
| Разработчик | Intel |
| Разработано | 1987 |
| Вытеснил | Multibus I |
| Спецификации | |
| Горячая замена | нет |
| Внешнее | нет |
| Полоса пропускания | 10 МГц |
| Параметры данных | |
| Битовая ширина | 32 |
| Протокол | параллельный |
Multibus — стандарткомпьютерной шины, используемый впромышленных системах исистемах сбора данных. Он был разработан компаниейIntel Corporation и, впоследствии, принят в качестве ряда стандартовIEEE, начиная с IEEE 796[1].
Multibus длительное время пользовался широкой поддержкой индустрии в связи с тем, что он был достаточно надёжен и хорошо документирован. Относительно большой форм-фактор плат позволял создавать достаточно сложные устройства, базирующиеся на этой шине. По состоянию на 1982 год совместимые с Multibus устройства выпускали свыше 100 производителей[2].
После длительного периода развития компанией Intel линейки продуктов Multibus I и II были выкуплены компаниейRadiSys Corporation[англ.], которая, в свою очередь, в 2002 году была поглощена U.S. Technologies, Inc[3].
Архитектура
[править |править код]Multibus в своём первоначальном дизайне являлась асинхронной шиной, допускавшей подключение устройств, работающих с разной пропускной способностью. Она использовала 20 адресных линий, что позволяло адресовать до 1 мегабайта памяти и до 1 мегабайта портов ввода-вывода. Большинство устройств ввода-вывода Multibus работали только с начальными 64 Кб этого адресного пространства.
Multibus поддерживает режим мультимастеринга, что позволяет попеременно нескольким устройствам захватывать шину и инициировать передачу данных в режимеDMA[4].
Стандартизация
[править |править код]Спецификация Multibus с самого начала определяла несколько различных по функционалу шин:
- Multibus System Bus — принята в качестве стандарта IEEE 796
- iSBX (шина расширения ввода/вывода) — принята в качестве стандарта IEEE P959
- iLBXLocal Bus Extension (Execution Bus)[5]
- Multichannel I/O Bus
Таким образом подход Mutlibus был, изначально, противоположен принятому при проектированиимагистрально-модульных шин — вместо единого стандарта обмена для всех типов компьютерных устройств, был принят набор гармонизированных стандартов, предназначенных для функционально различных классов задач. Само название шины было образовано в связи с этим подходом[6].
Multibus I
[править |править код]Первая версия стандарта была представлена компаниейIntel в 1974 году. В стандарте не было предусмотрено полного описаниякрейта, но заданы механические характеристики разъёмов и плат, в одном из двух предложенных вариантов, совместимых с габаритными требованиями стандартаЕвромеханика. Для карт не предусмотрено передних заглушек или панелей, они используют плоские разъёмы, аналогичные применённым позднее в шинеISA. Эта версия стандарта является устаревшей, хотя компании, такие как Northwest Technical до сих пор поставляют «End of Life» оборудование для использования в системах с этой шиной.
Интерфейс Multibus I был использован в качестве основы стандартов IEEE-796 и ISO/IEC BUSI. Ниже приведены официальные названия документов, определивших версию стандарта ISO/IEC:
- IEC 796-1:1990 Microprocessor system bus—8-bit and 16-bit data (Multibus I) — Part 1: Functional description with electrical and timing specifications
- IEC 796-2:1990 Microprocessor system bus—8-bit and 16-bit data (Multibus I) — Part 2: Mechanical and pin descriptions for the system bus configuration, with edge connectors (direct)
- IEC 796-3:1990 Microprocessor system BUS I, 8-bit and 16-bit data (Multibus I) — Part 3: Mechanical and pin descriptions for theEurocard configuration with pin and socket (indirect) connectors
По сравнению с оригинальной версией Multibus, число линий адреса увеличено до 24 и оговорены функции второго разъёма.
В СССР/СЭВ в качестве основы для стандартизации была выбрана европейская версия стандарта. Он был документирован в качестве интерфейса И41, использовавшегося вСМ ЭВМ, в частности в СМ-1800 и СМ-1810.
Multibus II
[править |править код]Стандарт высокоскоростной синхронной шины Mutibus-II был представлен в 1987 году и обновлён в 1994. 32-битная шина работает на частоте 10 МГц и обладает пропускной способностью 40 Мбит/c.
Стандарт определяет размеры карт 3U x 220 мм, и 6U x 220 мм. Эти карты больше по размеру, чем аналогичного типа картыVME, выполненные в конструктивеEurocard, размер которых составляет 3U/6U x 160 мм. Они используютTTL-логику и разъёмыDIN 41612 type C для подключения кобъединительной панели. Multibus II не считается полностью устаревшей, но, в силу давности стандарта, не рекомендуется для новых разработок.
Стандартизация этой версии шины происходила путём принятия стандартов IEEE 1296—1987 и IEEE 1296—1994 и стандарта ISO/IEC 10861:1994 Information technology—Microprocessor systems—High-performance synchronous 32-bit bus: Multibus II. В СССР/СЭВ тот же стандарт был документирован в качестве интерфейса И42.
Известные примеры применения
[править |править код]Системные
[править |править код]В начальный период существования Multibus пользовался широкой поддержкой индустрии, многие из компаний, которые выпускали свои продукты в этом стандарте. Часть этих компаний и продуктов, впоследствии, стала широко известной. В качестве примеров можно привестиSun Microsystems, выпустившую рабочие станцииSun-1 иSun-2. Sun разработала карты CPU, оперативной памяти,SCSI-контроллера и адаптера дисплея, добавила разработанную3Com сетевую картуEthernet, контроллерыSMD дисковXylogics, контроллеры ленточных устройств от Ciprico Tapemaster,Floating Point Processor от компании Sky, и 16-port терминальный интрефейс Systech. Этот набор оборудования, использующего Multibus, позволил клиентам Sun конфигурировать закупаемое оборудование какрабочие станции илифайл-серверы[7]. Среди других производителей рабочих станций, которые использовали Multibus в своих системах, можно назватьHP/Apollo[8] и компаниюSilicon Graphics, применившую эту шину в своих системах IRIS[9].
Прикладные
[править |править код]Оборудование Multibus-II, работающее под управлениемоперационной системы реального времениiRMX, используется в ядре системы автоматического управления движением поездовцентральной линииЛондонского метрополитена. Эта система была поставлена компаниейWestinghouse Rail Systems[англ.] и введена в эксплуатацию в середине 1990 годов. Центральная линия лондонского метро является линией савтоведением поездов. Упомянутая система управления движением поездов на ней построена на комбинации систем iRMX на базе Multibus иSolaris на базе оборудованияSPARC.
Шестнадцать базирующихся на Multibus локальных управляющих систем распределены по линии и находятся под контролем шести систем центра управления движением, так же использующих Multibus. Функции управления реального времени предоставляются в этой технической системе именно использующим Multibus оборудованием, а рабочие станции Sun выполняют функции серверов баз данных и рабочих мест операторов в центре управления. Все компьютеры подсистемы Multibus используют двойное резервирование. Критический для безопасности поездов компонентавтоблокировки, впрочем, в этой системе реализован на основе бортового оборудования вагонов и оборудования самого пути и не использует Multibus. Эта система функционировала, как минимум, по состоянию на 2011 год.
В центре управления компания Westinghouse также установила сокращённую версию системы управления, предназначенную для обучения персонала и тестирования программного обеспечения. Эта версия является имитатором основной. Она использует большую часть того же аппаратного и программного обеспечения, что и основная система, но реальное движение поездов заменено имитатором.
Аналогичная система управления движением была установлена тем же производителем дляОбщего Туннеля[англ.]Метрополитена Осло, однако, предполагалось, что она будет выведена из эксплуатации в 2011 году. В настоящее время[10], её судьба неизвестна.
См. также
[править |править код]Примечания
[править |править код]- ↑IEEE Standard Microcomputer System Bus (англ.). Ieeexplore.ieee.org. Дата обращения: 16 августа 2020. Архивировано 16 августа 2020 года.
- ↑Andreas Bechtolsheim, Forest Baskett, Vaughan Pratt. The SUN Workstation Architecture (англ.) (PDF). Стэнфордский университет (март 1982). Дата обращения: 16 августа 2020. Архивировано 5 марта 2016 года.
- ↑Подробности о переходе прав собственности на Multibus и смежных вопросах. Дата обращения: 14 января 2019. Архивировано 2 октября 2019 года.
- ↑Sun 68000 Board User’s Manual, Sun Microsystems, Inc, February 1983, Revision B
- ↑Steve Cooper. MULTIBUS® continues to evolve to meet the challenges of the VLSI revolution. AFIPS '83: Proceedings of the May 16-19, 1983, national computer conference. May 1983. Pages 497–501 (англ.). Дата обращения: 16 августа 2020. Архивировано 16 августа 2020 года.
- ↑Multi — 'множество', имелось в виду, что на одной плате изначально предполагается использование нескольких разных шин.
- ↑The Sun Hardware Reference (англ.) (2 января 2007). Дата обращения: 16 августа 2020. Архивировано изоригинала 4 июня 2009 года.
- ↑HP/APOLLO SYSTEMS INFORMATION (англ.) (17 мая 2000). Дата обращения: 16 августа 2020. Архивировано изоригинала 8 июня 2010 года.
- ↑Silicon Graphics IRIS 2000/3000 FAQ (англ.). Дата обращения: 16 августа 2020. Архивировано 8 декабря 2018 года.
- ↑По состоянию на январь 2019 года