ISA BUS
จุดเริ่มต้นของ ISA
ISA หรือ Industry Standard Architecture ได้เริ่มมีการใช้ครั้งแรกในปี 1981 ในเครื่องคอมพิวเตอร์ PC/XT ของ IBM
ซึ่งในขณะนั้นยังไม่มีการรับรองให้เป็นมาตรฐานของเครื่องคอมพิวเตอร์ในขณะนั้น จนกระทั่งในปี 1987 ก็ได้รับการรับรองจาก
IEEE ให้เป็น BUS มาตรฐานของเครื่องคอมพิวเตอร์รุ่นต่อมา
ลักษณะทางกายภาพ
ISA Card และ ISA Slot จะสามารถส่งข้อมูลได้ทั้งแบบ 8 บิต และ 16 บิต โดยแบ่งเป็นชุดหน้าสัมผัส 2 ชุดคือชุด A และชุด B
โดยในการสื่อสารแบบ 16 บิตจะใช้จำนวนขาสัญญาณทั้งหมด 96 ขา ส่วนการส่งข้อมูลแบบ 8 บิต จะใช้จำนวนขาทั้งหมด 62 ขาแรก
แบบ 8 bit
(At the card)
(At the computer)
แบบ 16 bit
(At the card)
(At the computer)
รายละเอียดของขาสัญญาณ
| Signal Name | Pin | Pin | Signal Name |
| Ground | B1 | A1 | -I/O CH CK |
| RESET DRV | B2 | A2 | SD7 |
| +5 V dc | B3 | A3 | SD6 |
| IRQ 9 | B4 | A4 | SD5 |
| -5 V dc | B5 | A5 | SD4 |
| DRQ2 | B6 | A6 | SD3 |
| -12 V dc | B7 | A7 | SD2 |
| -0WS | B8 | A8 | SD1 |
| +12 V dc | B9 | A9 | SD0 |
| Ground | B10 | A10 | I/O CH RDY |
| -SMEMW | B11 | A11 | AEN |
| -SMEMR | B12 | A12 | SA19 |
| -IOW | B13 | A13 | SA18 |
| -IOR | B14 | A14 | SA17 |
| -DACK3 | B15 | A15 | SA16 |
| DRQ3 | B16 | A16 | SA15 |
| -DACK1 | B17 | A17 | SA14 |
| DRQ1 | B18 | A18 | SA13 |
| -REFRESH | B19 | A19 | SA12 |
| CLK | B20 | A20 | SA11 |
| IRQ7 | B21 | A21 | SA10 |
| IRQ6 | B22 | A22 | SA9 |
| IRQ5 | B23 | A23 | SA8 |
| IRQ4 | B24 | A24 | SA7 |
| IRQ3 | B25 | A25 | SA6 |
| -DACK2 | B26 | A26 | SA5 |
| TC | B27 | A27 | SA4 |
| BALE | B28 | A28 | SA3 |
| +5 V dc | B29 | A29 | SA2 |
| OSC | B30 | A30 | SA1 |
| Ground | B31 | A31 | SA0 |
| Key |
| -MEM CS16 | D1 | C1 | -SBHE |
| -IO CS16 | D2 | C2 | LA23 |
| IRQ10 | D3 | C3 | LA22 |
| IRQ11 | D4 | C4 | LA21 |
| IRQ12 | D5 | C5 | LA20 |
| IRQ15 | D6 | C6 | LA19 |
| IRQ14 | D7 | C7 | LA18 |
| -DACK0 | D8 | C8 | LA17 |
| DRQ0 | D9 | C9 | -MEMR |
| -DACK5 | D10 | C10 | -MEMW |
| DRQ5 | D11 | C11 | SD08 |
| -DACK6 | D12 | C12 | SD09 |
| DRQ6 | D13 | C13 | SD10 |
| -DACK7 | D14 | C14 | SD11 |
| DRQ7 | D15 | C15 | SD12 |
| +5 V dc | D16 | C16 | SD13 |
| -MASTER | D17 | C17 | SD14 |
| Ground | D18 | C18 | SD15 |
AEN = Address Enable
เป็นขาสัญญาณยืนยันเมื่อ DMAC เข้ามาควบคุมระบบ BUS โดยที่สัญญาณ AEN นี้ จะทำหน้าที่เป็นตัวบอกตัวอุปกรณ์ที่ต่อกับ ISA ว่าตอนนี้
BUS กำลังถูกใช้งานอยู่ในโหมด DMA และในตัว AEN ยังเป็นตัวส่งสัญญาณควบคุมให้อุปกรณ์ที่ต่อกับ ISA รู้ว่าตอนนี้สภาวะของ BUS ไม่ว่าง
BALE = Bus Address Latch Enable
เป็นขาสัญญาณที่จะใช้ขอบขาขึ้นและขอบขาลงมาใช้ประโยชน์ เมื่อมีขอบสัญญาณขาขึ้นจะมีการคงค่าของ LA BUS จนกระทั่งเมื่อ
ถึงขอบสัญญาณขาลง
BCLK = Bus Clock
DACKx = DMA Acknowleage
เป็นขาสัญญาณที่บอกว่า CPU ยอมรับการส่งข้อมูลในโหมด DMA หรือไม่โดยใช้ร่วมกับขาสัญญาณ DRQx
DRQx = DMA Request
เป็นสัญญาณที่บอกว่ามีการร้องขอจากอุปกรณ์ที่ต่อกับ ISA เมื่อต้องการมีการรับส่งข้อมูลในโหมด DMA โดยมีาการแบ่งการส่งข้อมูลเป็นแบบ
8 bit หรือแบบ 16 bit โดยจะมีอินเตอร์รัพท์ทั้งหมด 15 ชุด แต่อินเตอร์รัพท์ 4 จะถูกสงวนไว้ให้กับตัว CPU เอง
IOCS16 = I/O size 16
เป็นขาสัญญาณการรับส่งข้อมูล 16 bit ของตัว slave ให้เป็นตัวข้อมูลแบบ master โดยจะทำงานเมื่อได้รับสัญญาณเป็น "0"
I/O CH CK = I/O Channal Check
เป็นขาสัญญาณที่ส่งออกไปเพื่อเป็นการเปรียบเทียบว่าช่องสัญญาณที่ติดต่อนั้นมีข้อผิดพลาดหรือไม่
I/O CH RDY = I/O Channal Ready
ขาสัญญาณที่สามารถควบคุมได้โดยตัวอุปกรณ์ที่ต่อโดยเป็นสัญญาณที่บอกว่าตอนนี้ CPU พร้อมจะทำการติดต่อกับอุปกรณ์แล้ว
IOR = I/O Read
เป็นบาสัญญาณที่บอกว่า ตัว CPU ต้องการอ่านข้อมูลกับหน่วยความจำ
IOW = I/O Write
เป็นบาสัญญาณที่บอกว่า ตัว CPU ต้องการเขียนข้อมูลกับหน่วยความจำ
IRQx = Interrupt Request
เป็นขาสัญญาณที่บอกว่าตัวอุปกรณ์ชิ้นนี้ใช้อินเตอร์รัพท์เท่าไหร่ในการทำงาน
LAxx = Latchable Address lines
เป็นเพิ่มสัญญาณ Addess ให้กับตัวอุปกรณ์ซึ่งจะต้องทำงานร่วมกับขาสัญญาณ BALE โดยทำให้มีขา Address เป็น 24 bit อ้างอิฃตำแหน่ฃ
ได้ถึง 16 MByte
Master
เป็น BUS การส่งข้อมูลแบบ 16 bit โดยในการที่อุปกรณ์ชนิดใดจะเป็น master หรือไม่ก็ขึ้นอยู่กับว่า CPU ยอมรับการร้องขอหรือไม่
MEMCS16 = Memory Chip Select16
เป็นขาสัญญาณที่บอกว่าจะมีการส่งสัญญาณของข้อมูลในแบบ 16 bit
MEMR = Memory Read
เป็นขาสัญญาณที่บอกว่าจะมีการอ่านข้อมูลจากตัวอุปกรณ์เข้าสู่หน่วยความจำโดยอ่านข้อมูลที่ขา SA0-SA19
MEMW = Memory Write
เป็นขาสัญญาณที่บอกว่าจะมีการเขียนข้อมูลจากตัวอุปกรณ์เข้าสู่หน่วยความจำโดยอ่านข้อมูลที่ขา SA0-SA19
NOWS = No Wait State
เป็นขาสัญญาณที่ใช้ลดเวลาการทำงานหรือไม่ต้องรอการรับค่าจากอุกรณ์ภานนอกแล้วโดยปรกติถ้ามีการใช้ขาสัญญาณ I/O CH RDY จะไม่มี
การใช้ขาสัญญาณนี้ และสาเหตุอีกประการหนึ่งก็คือ อาจจะทำให้ฐานเวลาของอุปกรณ์นั้นผิดพลาดได้รวมไปถึงการติดต่อกับอุปกรณ์อื่นๆด้วย
OSC = OSCillator
REFRESH
RESET
SA0-SA19 = System Address lines
เป็นขา address มาตรฐานในการติดต่อสื่อสารกับระบบโดยจะใช้ร่วมกับขอบสัญญาณขาลงของขาสัญญาณ "BALE"
SBHE = System Bus High Enable
เป็นขาสัญญาณที่แสดงว่าจะมีการส่งข้อมูลโดยใช้ขาสัญญาณข้อมูล(SD8-SD15)
SD0-SD16 = System Data lines
เป็นขาสัญญาณข้อมูลที่ใช้ในการรับส่งข้อมูลกับอุปกรณ์ภายนอก
SMEMR = System Memory Read Command lines
เป็นขาสัญญาณที่บอกว่าตัวอุปกรณ์นั้นต้องการจะอ่านหน่วยความจำที่ต่ำกว่า 1MB
SMEMW = System Memory Write Command lines
เป็นขาสัญญาณที่บอกว่าตัวอุปกรณ์นั้นต้องการจะเขียนหน่วยความจำที่ต่ำกว่า 1MB
T/C = Terminal Count
เป็นต้วบอกว่าในขณะนี้อุปกรณ์ที่ต่ออยู่นั้นเสร็จสิ้นการส่งข้อมูลแบบ DMA แล้ว
ตารางสัญลักษณ์การใช้ขาสัญญาณต่างๆของ ISA BUS
โดยมีความหมายของสัญลักษณ์ในตารางดังนี้
I/O = Input และ output
I = Input
O = Output
- = ต้องขาลอจิก " 0 " ในการทำงาน
ส่วนเครื่องหมาย ( ) แสดงว่าสัญญาณที่ส่งออกมานั้นมาจากตัวอุปกรณ์ภายนอกที่ต่อกับ ISA BUS
ตารางแสดงสัญญาณที่ส่งมาจากตัว ISA Slot
| Signal Name | System Board Usage |
|
Signal Name | System Board Usage |
| AEN | O | | -MEM CS16 | I/O |
| BALE | O | | -MEMR | I/O |
| CLK | O | | -MEMW | I/O |
| -DACK | O | | OSC | O |
| DRQ | I | | -REFRESH | I/O |
| -IO CS16 | I | | RESET DRV | O |
| -I/O CH CK | I | | SA | I/O |
| I/O CH RDY | I/O | | SD | I/O |
| -IOR | I/O | | -SBHE | I/O |
| -IOW | I/O | | -SMEMR | I/O |
| IRQ | I | | -SMEMW | I/O |
| LA | I/O | | TC | I/O |
| -MASTER | I | | -0WS | I |
ตารางแสดงสัญญาณที่ส่งมาจากตัว ISA Card
| Signal Name |
ISA Bus Master |
ISA 16-bit Mem Slave |
ISA 16-bit I/O Slave |
ISA 8-bit Mem Slave |
ISA 8-bit I/O Slave |
ISA DMA Device |
| AEN | - | - | I | - | I | - |
| BALE | - | I | - | (I) | - | - |
| CLK | (I) | (I) | (I) | (I) | (I) | (I) |
| -DACK | I | - | - | - | - | I |
| DRQ | O | - | - | - | - | O |
| -IO CS16 | I | - | O | - | - | - |
| -I/O CH CK | (O) | (O) | (O) | (O) | (O) | (O) |
| I/O CH RDY | I | (O) | (O) | (O) | (O) | - |
| -IOR | O | - | I | - | I | I |
| -IOW | O | - | I | - | I | I |
| IRQ | (O) | (O) | (O) | (O) | (O) | (O) |
| LA(23:17) | O | I | - | (I) | - | - |
| -MASTER | O | - | - | - | - | - |
| -MEM CS16 | I | 0 | - | - | - | - |
| -MEMR | O | I | - | (I) | - | - |
| -MEMW | O | I | - | (I) | - | - |
| OSC | (I) | (I) | (I) | (I) | (I) | (I) |
| -REFRESH | (O) | I | - | I | - | - |
| RESET DRV | I | I | I | I | I | I |
| SA(16:0) | O | I | I | I | I | - |
| SA(19:17) | - | (I) | - | (I) | - | - |
| SD(7:0) | I/O | I/O | I/O | I/O | I/O | I/O |
| SD(15:8) | I/O | I/O | I/O | - | - | (I/O) |
| -SBHE | O | I | I | - | - | - |
| -SMEMR | - | - | - | I | - | - |
| -SMEMW | - | - | - | I | - | - |
| TC | - | - | - | - | - | (I) |
| -0WS | - | (O) | - | (O) | (O) | - |
เนื่องจากเป็น web ที่แปลมาจาก website ที่มาข้างต้นถ้ามีข้อผิดพลาดในการแปลประการใดท่านสามารถส่งข้อคิดเห็นของท่านหรือคำติชม
มาได้ที่supakrid@yahoo.comและขอขอบคุณสำหรับคำติชม คำแนะนำต่างๆครับ