ISA BUS

BUS CONNECTOR
ANOTHOR CONNECTOR
HOMEPAGE LIBRARY
ABOUT US

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
62 PIN EDGE CONNECTOR MALE (At the card)
62 PIN EDGE CONNECTOR FEMALE (At the computer)
แบบ 16 bit
62+36 PIN EDGE CONNECTOR MALE (At the card)
62+36 PIN EDGE CONNECTOR FEMALE (At the computer)

รายละเอียดของขาสัญญาณ

Signal NamePinPinSignal 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 B10A10I/O CH RDY
-SMEMW B11A11AEN
-SMEMR B12A12SA19
-IOW B13A13SA18
-IOR B14A14SA17
-DACK3 B15A15SA16
DRQ3 B16A16SA15
-DACK1 B17A17SA14
DRQ1 B18A18SA13
-REFRESH B19A19SA12
CLK B20A20SA11
IRQ7 B21A21SA10
IRQ6 B22A22SA9
IRQ5 B23A23SA8
IRQ4 B24A24SA7
IRQ3 B25A25SA6
-DACK2 B26A26SA5
TC B27A27SA4
BALE B28A28SA3
+5 V dc B29A29SA2
OSC B30A30SA1
Ground B31A31SA0
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 D10C10-MEMW
DRQ5 D11C11SD08
-DACK6 D12C12SD09
DRQ6 D13C13SD10
-DACK7 D14C14SD11
DRQ7 D15C15SD12
+5 V dc D16C16SD13
-MASTER D17C17SD14
Ground D18C18SD15



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 NameSystem Board Usage Signal NameSystem 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 CKI SA I/O
I/O CH RDYI/OSD I/O
-IOR I/O-SBHE I/O
-IOW I/O-SMEMR I/O
IRQ I -SMEMW I/O
LA I/OTC 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 RDYI (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/OI/OI/OI/OI/OI/O
SD(15:8) I/OI/OI/O- - (I/O)
-SBHE O I I - - -
-SMEMR - - - I - -
-SMEMW - - - I - -
TC - - - - - (I)
-0WS - (O)- (O)(O)-


ที่มา : techfest.com , hardwardbook.net
เนื่องจากเป็น web ที่แปลมาจาก website ที่มาข้างต้นถ้ามีข้อผิดพลาดในการแปลประการใดท่านสามารถส่งข้อคิดเห็นของท่านหรือคำติชม มาได้ที่supakrid@yahoo.comและขอขอบคุณสำหรับคำติชม คำแนะนำต่างๆครับ