Rozszerzona architektura branżowa — Extended Industry Standard Architecture

EISA

Ulepszona architektura standardu branżowego
Trzy gniazda EISA
Rok utworzenia	1988 ; 33 lata temu ( 1988 )
Stworzone przez	Gang Dziewięciu
Zastąpione przez	PCI (1993)
Szerokość w bitach	32
Liczba urządzeń	1 na gniazdo
Prędkość	8.33 MHz Półdupleks 33 MB/s
Styl	Równolegle
Interfejs do podłączania podczas pracy	Nie
Interfejs zewnętrzny	Nie

Rozszerzona Industry Standard Architecture (w praktyce prawie zawsze skrócony do EISA i często wymawiane „eee-Suh”) to standard magistrali dla kompatybilnych z IBM PC komputerów . Został on ogłoszony we wrześniu 1988 roku przez konsorcjum z klonów PC sprzedawców (The Gang Dziewięciu ) jako alternatywa dla IBM zastrzeżonej architekturze Micro Channel (MCA) w jego PS / 2 serii.

W porównaniu z szyną AT, którą Gang of Nine z mocą wsteczną przemianował na szynę ISA, aby uniknąć naruszenia znaku towarowego IBM na komputerze PC/AT , EISA jest rozszerzona do 32 bitów i pozwala na współdzielenie szyny przez więcej niż jeden procesor . Bus mastering wsparcie jest również wzmocniony, aby zapewnić dostęp do 4  GB pamięci. W przeciwieństwie do MCA, EISA może akceptować starsze płyty XT i ISA — linie i gniazda dla EISA są nadzbiorem ISA.

EISA była bardzo faworyzowana przez producentów ze względu na zastrzeżony charakter MCA, a nawet IBM wyprodukował kilka maszyn obsługujących go. Wdrożenie było dość drogie (choć nie tak bardzo jak MCA), więc nigdy nie stało się szczególnie popularne w komputerach stacjonarnych. Odniósł jednak rozsądny sukces na rynku serwerów, ponieważ lepiej nadawał się do zadań wymagających dużej przepustowości (takich jak dostęp do dysku i praca w sieci). Większość wyprodukowanych kart EISA to karty SCSI lub karty sieciowe. EISA była również dostępna na niektórych maszynach niekompatybilnych z IBM, takich jak AlphaServer , HP 9000 -D, SGI Indigo2 i MIPS Magnum .

Do czasu, gdy pojawiło się silne zapotrzebowanie rynkowe na magistralę o tych szybkościach i możliwościach dla komputerów stacjonarnych, magistrala lokalna VESA, a później PCI wypełniła tę niszę, a EISA zniknęła w zapomnieniu.

Historia

Oryginalny IBM PC zawierał pięć 8-bitowych gniazd, pracujących z częstotliwością zegara systemowego 4,77 MHz. Komputer PC/AT , wprowadzony w 1984 roku, miał trzy gniazda 8-bitowe i pięć 16-bitowych, wszystkie działające z częstotliwością zegara systemowego 6 MHz we wcześniejszych modelach i 8 MHz w ostatniej wersji komputera. 16-bitowe gniazda były nadzbiorem 8-bitowej konfiguracji, więc większość 8-bitowych kart można było podłączyć do 16-bitowego gniazda (niektóre karty wykorzystywały konstrukcję „spódnicy”, która fizycznie ingerowała w rozszerzoną część gniazda ) i kontynuuj pracę w trybie 8-bitowym. Jednym z kluczowych powodów sukcesu IBM PC (i kolejnych klonów PC) był aktywny ekosystem kart rozszerzeń firm trzecich dostępnych dla tych maszyn. IBM został ograniczony do opatentowania autobusu i szeroko opublikował specyfikacje autobusu.

Ponieważ przemysł klonowania komputerów PC nadal nabierał rozpędu w połowie lat 80., pojawiło się kilka problemów z autobusem. Po pierwsze, ponieważ „gniazdo AT” (jak wtedy nazywano) nie było zarządzane przez żadną centralną grupę normalizacyjną, nic nie stało na przeszkodzie, by producent „forsował” standard. Jednym z najczęstszych problemów było to, że wraz z upowszechnianiem się klonów komputerów PC producenci komputerów zaczęli zwiększać szybkość procesora, aby zachować przewagę nad konkurencją. Niestety, ponieważ szyna ISA była pierwotnie zsynchronizowana z zegarem procesora, oznaczało to, że około 286 maszyn miało szyny ISA pracujące z częstotliwością 10, 12, a nawet 16 MHz. W rzeczywistości pierwszym systemem, który taktował szynę ISA z częstotliwością 8 MHz, były klony turbo 8088, które taktowały procesory z częstotliwością 8 MHz. Spowodowało to wiele problemów z niekompatybilnością, gdzie prawdziwa kompatybilna z IBM karta innej firmy (zaprojektowana dla magistrali 8 MHz lub 4,77 MHz) może nie działać w szybszym systemie (lub, co gorsza, działałaby zawodnie). Większość producentów komputerów PC w końcu oddzieliło zegar gniazda od zegara systemowego, ale wciąż nie było organu standaryzacyjnego, który mógłby „pilnować” branży.

Ponieważ firmy takie jak Dell zmodyfikowały projekt magistrali AT, architektura była tak dobrze zakorzeniona, że ​​żaden pojedynczy producent klonów nie miał możliwości stworzenia znormalizowanej alternatywy i nie było przekonującego powodu, aby współpracowali nad nowym standardem. Z tego powodu, kiedy pierwszy system oparty na 386 ( Compaq Deskpro 386) trafił na rynek w 1986 roku, nadal obsługiwał 16-bitowe sloty. Inne 386 komputerów poszło w ich ślady, a magistrala AT (później ISA) pozostała częścią większości systemów nawet pod koniec lat 90-tych.

W międzyczasie IBM zaczął się martwić, że traci kontrolę nad stworzonym przez siebie przemysłem. W 1987 roku IBM wypuścił linię komputerów PS/2 , która zawierała magistralę MCA . MCA zawierał wiele ulepszeń w stosunku do 16-bitowej szyny AT, w tym mastering magistrali , tryb burst , zasoby konfigurowalne programowo i możliwości 32-bitowe. Jednak starając się odzyskać swoją dominującą rolę, IBM opatentował magistralę i wprowadził surowe zasady licencjonowania i opłat licencyjnych na jego użytkowanie. Kilku producentów wyprodukowało licencjonowane maszyny MCA (przede wszystkim NCR ), ale ogólnie branża sprzeciwiła się restrykcjom IBM.

Steve Gibson zaproponował twórcom klonów przyjęcie NuBus . Zamiast tego grupa („Gang Dziewięciu”) kierowana przez Compaq stworzyła nową magistralę, która została nazwana Extended (lub Enhanced) Industry Standard Architecture lub „EISA” (a 16-bitowa magistrala stała się znana jako Industry Architektura standardowa lub „ISA”). Zapewniło to praktycznie wszystkie zalety techniczne MCA, pozostając jednocześnie kompatybilnym z istniejącymi kartami 8-bitowymi i 16-bitowymi oraz (najbardziej kuszące dla producentów systemów i kart) minimalny koszt licencji.

Gniazdo magistrali EISA to dwupoziomowy układ styków, w którym górna część gniazda odpowiada standardowemu układowi styków magistrali ISA. Dodatkowe cechy szyny EISA zaimplementowano w dolnej części złącza slotowego za pomocą cienkich ścieżek wsuwanych w szczelinę izolacyjną górnego złącza krawędziowego karty ISA. Dodatkowo dolna część szyny ma pięć nacięć na klucze, dzięki czemu karta ISA z niezwykle długimi śladami nie może przypadkowo wysunąć się do dolnej części gniazda.

Intel wprowadził swój pierwszy chipset EISA (a także swój pierwszy chipset we współczesnym znaczeniu tego słowa) jako 82350 we wrześniu 1989 roku. Intel wprowadził tańszy wariant jako 82350DT, ogłoszony w kwietniu 1991 roku; rozpoczęła wysyłkę w czerwcu tego roku.

Pierwszym ogłoszonym komputerem EISA był HP Vectra 486 w październiku 1989 roku. Pierwszymi komputerami EISA, które trafiły na rynek, były Compaq Deskpro 486 i SystemPro . SystemPro, jako jeden z pierwszych systemów typu PC zaprojektowanych jako serwer sieciowy , został zbudowany od podstaw, aby w pełni wykorzystać magistralę EISA. Zawierał takie funkcje, jak przetwarzanie wieloprocesowe , sprzętowy RAID i karty sieciowe do zarządzania magistralą.

Jedną z korzyści płynących ze standardu EISA była ostateczna kodyfikacja standardu, zgodnie z którym powinny być zgodne gniazda i karty ISA (w szczególności częstotliwość zegara została ustalona na standard przemysłowy 8,33 MHz). W ten sposób nawet systemy, które nie korzystały z magistrali EISA, zyskały przewagę w postaci standaryzacji ISA, co przyczyniło się do jej długowieczności.

„Gang Dziewięciu”

Gang Dziewięciu była nieformalna nazwa nadana konsorcjum osobistych firm komputerowych produkcji, które razem stworzył autobus EISA. Członkowie rywala ogólnie uznali przywództwo Compaqa, a jeden z nich stwierdził w 1989 r., że w Gang of Nine „kiedy 10 osób siada przed stołem, aby napisać list do prezydenta, ktoś musi go napisać. Compaq siedzi na maszyna do pisania". Członkami byli:

Dane techniczne

szerokość busa	32 bity
kompatybilny z	8-bitowy ISA, 16-bitowy ISA, 32-bitowy EISA
szpilki	98 + 100 wkładka
Vcc	+5 V, -5 V, +12 V, -12 V
zegar	8,33 MHz
teoretyczna szybkość transmisji danych (32-bit)	około 33  MB /s (8,33 MHz × 4  bajty )
użyteczna szybkość transmisji danych (32-bit)	około 20 MB/s

Chociaż magistrala MCA miała niewielką przewagę wydajnościową nad EISA (szybkość magistrali 10 MHz w porównaniu z 8,33 MHz), EISA zawierała prawie wszystkie korzyści technologiczne, którymi chwalił się MCA, w tym mastering magistrali , tryb burst , zasoby konfigurowalne programowo i 32 -bitowe magistrale danych/adresów. Dzięki temu EISA niemal zrównała się z MCA z punktu widzenia wydajności, a EISA z łatwością pokonała MCA w zakresie wsparcia branżowego.

EISA zastąpiła żmudną konfigurację zworek, powszechną w kartach ISA, konfiguracją opartą na oprogramowaniu. Każdy system EISA jest dostarczany z narzędziem konfiguracyjnym EISA; była to zazwyczaj nieco dostosowana wersja standardowych narzędzi napisanych przez producentów chipsetów EISA. Użytkownik uruchomiłby to narzędzie z dyskietki lub z dedykowanej partycji dysku twardego. Oprogramowanie narzędziowe wykryłoby wszystkie karty EISA w systemie i mogłoby skonfigurować dowolne zasoby sprzętowe ( przerwania , porty pamięci itp.) na dowolnej karcie EISA (każda karta EISA zawierałaby dysk z informacjami opisującymi dostępne opcje na karcie) lub na płycie głównej systemu EISA . Użytkownik może również wprowadzić do systemu informacje o kartach ISA, co pozwoli narzędziu na automatyczną rekonfigurację kart EISA w celu uniknięcia konfliktów zasobów.

Podobnie system Windows 95 ze swoją funkcją Plug-and-Play nie był w stanie zmienić konfiguracji kart EISA, ale mógł wykryć karty, odczytać ich konfigurację i ponownie skonfigurować sprzęt Plug-and-Play, aby uniknąć konfliktów zasobów. Windows 95 próbowałby również automatycznie zainstalować odpowiednie sterowniki dla wykrytych kart EISA.

Akceptacja branży

Sukces EISA nie był gwarantowany. Wielu producentów, w tym ci z „Gangu Dziewięciu”, badali możliwość zastosowania MCA. Na przykład Compaq faktycznie wyprodukował prototypowe systemy DeskPro przy użyciu magistrali. Jednak nigdy nie zostały one wprowadzone do produkcji, a kiedy stało się jasne, że MCA przegrał, Compaq pozwolił na wygaśnięcie swojej licencji MCA (licencja faktycznie kosztowała stosunkowo niewiele; głównymi kosztami związanymi z MCA, przy których branża się buntowała, były opłaty licencyjne płatne za dostarczony system).

Z drugiej strony, kiedy dla IBM stało się jasne, że Micro Channel umiera, IBM udzielił licencji EISA do użytku w kilku systemach serwerowych.

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne

• Wyjaśnienie chipsetu Intel EISA
• Podsumowanie techniczne magistrali EISA
• Kontrolery Intel EISA
• Rodzina układów Intel 82350 EISA