プリント基板の用語辞典

プリント基板、基板、基板設計、フレキ基板、ユニバーサル基板などあらゆる電子基板関係の用語を解説しています。

ISA(バス)

I ] 2006/08/02(水)

読み方 :  アイサバス
フルスペル :  Industrial Standard Architecture bus 
別名: ATバス

 IBM社のパソコンであるPC/ATで採用されたバス(パソコン内部のデータ伝送路)規格を、IEEEが正式に標準化したもの。パソコン用のバス規格としてはもっとも普及し、一時期は事実上の業界標準となっていた。しかし、ISAバスの最大データ転送速度は8MB/sしかなく、最近のパソコンの性能と釣り合わなくなってきたため、ISAバスはPCIバスなどの次世代バス規格へ置き換えられていった。2001年頃には置き換えがほぼ完了し、ISAバスはパソコン用のバス規格としてはその使命を終えた。

IBM社のデータバスが8ビット幅のPC/XTと16ビット幅のPC/ATに採用された拡張スロットバス規格。
アドレスバスは24ビット幅で、最大データ転送速度は約4.8メガバイト/秒。
IBM PC/AT互換機のバスとして、過去には事実上の標準となっていた。
その後、CPUの高速化に伴い、より高速なバスが求められたためEISAバスやVL-Bus・PCIバス等が開発されている。
現在ではPCIバスにその標準は移りつつある。 

24本のアドレスラインと16本のデータラインを持つシステムバス。業界標準アーキテクチャ。日本ではアイサと読むが、米国では単純にアルファベット読みでアイ・エス・エイと読む。

1982(昭和57)年に登場したIBM PCで採用されたシステムバスに由来する。初代IBM PCで使用された8088(内部16ビット/外部8ビット)用に設計されており、64ピンで構成されている。このバスはデータラインの幅が8ビットしかなく、8ビットISA、またはPC/XTバスとも呼ばれる。

1984(昭和59)年に登場したIBM PC/ATはCPUに80286を採用したが、80286は内部/外部ともに16ビットバスで、アドレスラインが20ビット→24ビットに拡張された。そこで足りない分の信号線の端子を追加拡張しATバスとして採用した。これが後にISAと呼ばれるようになる。新たに追加された信号は36ピンのコネクタとして従来のバスに結合されており、これには8本分のデータライン、4本分のアドレスライン、5IRQと4DMA信号分のラインが含まれる。

内部・外部ともに32ビットのi386が登場する頃になると、IBMはMCAと呼ばれるISAと非互換のシステムバスへの移行を図るが失敗する。互換機メーカもISAの端子を二層にして32ビット用の信号線を拡張したEISAという32ビットバスを採用するが普及には至らなかった。

その後は、そのMPU自体を設計開発するIntelによって提唱されたPCIが標準として利用されるようになり、ISAは現在ではほぼ完全に姿を消している。

転送速度は8Mバイト/秒(5.6Mバイト/cBeat)と遅い。

マイクロソフトも下記の様にサポートを中止し、時期OSのハードウエア仕様であるPC99では搭載出来ない。


 業界標準アーキテクチャ (ISA) バスに対するサポートの中止

最終更新日: 2005年10月8日

Windows オペレーティング システムの将来のバージョンで、Microsoft は、業界標準アーキテクチャ (ISA) バスに対するサポートの中止を計画しています。1990 年代初めから、PCI Local Bus アーキテクチャが ISA に取って代わり始めました。PCI Express は現在、PCI より高速なパフォーマンスとより堅牢な実装を提供する、新しいバス標準になりつつあります。

現在、ISA 機能は、Microsoft Windows Vista、Windows Server 2003、Windows XP、Windows 2000、および Windows Me でサポートされています。Microsoft は、お客様にとってこの機能の必要性が失われているものと判断いたしました。IHV または OEM の各社において、業務上 ISA 機能を必要とされている場合は、pciesup@microsoft.com (英語) までフィードバックをお送りください。


  ISAバスの端子配列について




ISAバスの端子は、以下のようになっています。
この図は、ISAバスコネクタを上から見た図になっています。

Gnd [] [] -IOCHK
RESETDRV [] [] SD7
+5V [] [] SD6
IRQ9 [] [] SD5
-5V [] [] SD4
DRQ2 [] [] SD3
-12V [] [] SD2
-OWS [] [] SD1
+12V [] [] SD0
Gnd [] [] IOCHRDY
-SMEMW [] [] AEN
-SMEMR [] [] SA19
-IOW [] [] SA18
-IOR [] [] SA17
-DACK3 [] [] SA16
DRQ3 [] [] SA15
-DACK1 [] [] SA14
DRQ1 [] [] SA13
-REFRESH [] [] SA12
CLK [] [] SA11
IRQ7 [] [] SA10
IRQ6 [] [] SA9
IRQ5 [] [] SA8
IRQ4 [] [] SA7
IRQ3 [] [] SA6
-DACK2 [] [] SA5
TC [] [] SA4
BALE [] [] SA3
+5V [] [] SA2
OSC [] [] SA1
Gnd [] [] SA0

+---------------------+

-MEMCS16 [] [] -SBHE
-IOCS16 [] [] LA23
IRQ10 [] [] LA22
IRQ11 [] [] LA21
IRQ12 [] [] LA20
IRQ15 [] [] LA19
IRQ14 [] [] LA18
-DACK0 [] [] LA17
DRQ0 [] [] -MEMR
-DACK5 [] [] -MEMW
DRQ5 [] [] SD8
-DACK6 [] [] SD9
DRQ6 [] [] SD10
-DACK7 [] [] SD11
DRQ7 [] [] SD12
+5V [] [] SD13
-MASTER [] [] SD14
Gnd [] [] SD15

主要信号の意味は以下の通りです。
CLK 8MHz程度の信号
-IOR , -IOW I/Oの読み書き信号です
-MEMR , -MEMW メモリの読み書き信号です
-SMEMR , -SMEMW 下位1MBのメモリ読み書き信号です
SA0 〜 SA19 メモリ空間24ビット中のLSB側20ビットです
I/O空間の場合は16ビットフルデコードしなければなりません
-SBHE 16ビットアクセスにて、D8〜D15が有効である事を示します
AEN DMAサイクル中、Hになります
-REFRESH DRAMのリフレッシュのサイクル中、Lになります
LA17 〜 LA23 メモリ空間24ビット中のMSB側7ビットです
BALE 上のアドレスのラッチ用信号です
SD0 〜 SD15 データバスです。インテル形式ですからご注意を
-MEMCS16 メモリスレーブが16ビット幅であることを示します
-IOCS16 I/Oスレーブは16ビット幅であることを示します
IOCHRDY ウェイトサイクル要求です
-0WS CPUなどに対する高速バスサイクル要求です
TC 最後のDMAサイクルであることを示します
DRQn DMA転送要求です
-DACKn DMA転送要求に対する転送許可です
-MASTER -DACKnを受けたのちの、バス要求信号です
IRQn LからHへの立ち上がりエッジで割り込みを要求します
-IOCHCK Lにすることで、マスク不可能な割り込みを発生させます
RESETDRV リセット信号です
OSC 14.31818MHzの信号です
参考文献 トランジスタ技術 1995年3月号「PC/AT互換機ハードウェア研究」 CQ出版 

外形寸法等





 

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