AzhrieltzBlog

ISA 16-bit

   Bus ISA 16-bit adalah sebuah bus ISA yang memiliki bandwidth 16-bit, sehingga mengizinkan transfer rate dua kali lebih cepat dibandingkan dengan ISA 8-bit pada kecepatan yang sama. Bus ini diperkenalkan pada tahun 1984, ketika IBM merilis IBM PC/AT dengan mikroprosesor Intel 80286 di dalamnya. Mengapa IBM meningkatkan ISA menjadi 16 bit adalah karena Intel 80286 memiliki bus data yang memiliki lebar 16-bit, sehingga komunikasi antara prosesor, memori, dan motherboard harus dilakukan dalam ordinal 16-bit. Meski prosesor ini dapat diinstalasikan di atas motherboard yang memiliki bus I/O dengan bandwidth 8-bit, hal ini dapat menyababkan terjadinya bottleneck pada bus sistem yang bersangkutan.

  Daripada membuat bus I/O yang baru, IBM ternyata hanya merombak sedikit saja dari desain ISA 8-bit yang lama, yakni dengan menambahkan konektor ekstensi 16-bit (yang menambahkan 36 konektor, sehingga menjadi 98 konektor), yang pertama kali diluncurkan pada Agustus tahun 1984, tahun yang sama saat IBM PC/AT diluncurkan. Ini juga menjadi sebab mengapa ISA 16-bit disebut sebagai AT-bus. Hal ini memang membuat interferensi dengan beberapa kartu ISA 8-bit, sehingga IBM pun meninggalkan desain ini, ke sebuah desain di mana dua slot tersebut digabung menjadi satu slot.

  PCI (kepanjangan dari bahasa Inggris: Peripheral Component Interconnect) adalah bus yang didesain untuk menangani beberapa perangkat keras. Standar bus PCI ini dikembangkan oleh konsorsium PCI Special Interest Group yang dibentuk oleh Intel Corporation dan beberapa perusahaan lainnya, pada tahun 1992. Tujuan dibentuknya bus ini adalah untuk menggantikan Bus ISA/EISA yang sebelumnya digunakan dalam komputer IBM PC atau kompatibelnya.

  Komputer lama menggunakan slot ISA, yang merupakan bus yang lamban. Sejak kemunculan-nya sekitar tahun 1992, bus PCI masih digunakan sampai sekarang, hingga keluar versi terbarunya yaitu PCI Express (add-on). Spesifikasi bus PCI pertama kali dirilis pada bulan Juni 1992, sebagai PCI vesi 1.0.

Extended ISA (EISA) dan Bus Lokal VESA

Extended ISA (EISA)

 Bus EISA (Extended/Enhanced Industry Standard Architecture) adalah sebuah bus I/O yang diperkenalkan pada september 1988 sebagai respons dari peluncuran bus MCA oleh IBM, mengingat IBM hendak “memonopoli” bus MCA dengan mengharuskan pihak lain membayar royati untuk mendapatkan lisensi MCA. Standar ini dikembangkan oleh beberapa vendor IBM PC Compatible, selain IBM, meskipun yang banyak menyumbang adalah Compaq Computer Corporation. Compaq jugalah yang membentuk EISA Committee, sebuah organisasi nonprofit yang didesain secara spesifik untuk mengatur pengembangan bus EISA. Selain Compaq, ada beberapa perusahaaan lain yang mengembangkan EISA yang jika diurutkan, maka kumpulan perusahaan dapat disebut sebagai WATCHZONE.

•    Wyse

•    AT&T

•    Tandy Corporation

•    Compaq Computer Corporation

•    Hewlett-Packard

•    Zenith

•    Olivetti

•    NEC

•    Epson

  Meski menawarkan pengembangan yang signifikan jika dibandingkan dengan ISA 16-bit, hanya beberapa kartu berbasis EISA yang beredar dipasaran (atau yang dikembangkan). Itu pun hanya berupa kartu pengontrol larik hard disk (SCSI/RAID), dan kartu jaringan server.

Bus EISA pada dasarnya adalah versi 32-bit dari bus ISA yang biasa. Tidak seperti MCA dari IBM yang benar-benar baru (arsitektur serta desain slotnya), pengguna masih dapat menggunakan kartu ISA 8-bit atau 16-bit yang lama kedalam slot EISA, sehingga hal ini memiliki nilai tambah: Kompatibilitas ke belakang (backward compatibility). Seperti halnya bus MCA, EISA juga mengizinkan konfigurasi kartu EISA secara otomatis dengan menggunakan perangkat lunak, sehingga bisa dibilang EISA dan MCA adalah pelopor “plug-and-play”, meski masih primitif.

 Standard Arsitektur Industri Extended (dalam prakteknya hampir selalu disingkat menjadi EISA dan sering diucapkan "eee-Suh") adalah standar bus untuk IBM PC yang kompatibel komputer . Hal itu disampaikan pada bulan September 1988 oleh sebuah konsorsium dari klon PC vendor (yang "Geng Sembilan") sebagai counter untuk penggunaan IBM dari perusahaan milik arsitektur Micro Channel (AMK) di nya PS / 2 seri. EISA memperluas AT bus, yang Geng Sembilan surut berganti nama ke ISA bus untuk menghindari pelanggaran merek dagang IBM pada perusahaan PC / AT komputer , menjadi 32 bit dan memungkinkan lebih dari satu CPU untuk berbagi bus. The bus mastering dukungan juga ditingkatkan untuk menyediakan akses sampai 4 GB memori. Tidak seperti MCA, EISA dapat menerima lebih tua XT papan dan ISA - garis dan slot untuk EISA adalah superset dari ISA.

  EISA lebih disukai oleh produsen karena sifat kepemilikan MCA, dan bahkan menghasilkan beberapa mesin IBM mendukungnya. Ini agak mahal untuk diterapkan (meskipun tidak sebanyak AMK), sehingga tidak pernah menjadi sangat populer di PC desktop. Namun, itu cukup berhasil di pasar server, seperti yang lebih cocok untuk bandwidth-intensif tugas (seperti akses disk dan jaringan). Kartu EISA paling banyak diproduksi entah SCSI atau kartu jaringan. EISA juga tersedia pada beberapa mesin non-IBM kompatibel seperti AlphaServer , HP 9000 -D, SGI Indigo2 dan MIPS Magnum.

  Pada saat ada kebutuhan pasar yang kuat untuk bus dari kecepatan dan kemampuan, Bus VESA lokal dan kemudian PCI diisi niche ini dan EISA lenyap ke dalam ketidakjelasan.

  Pada awal 1990-an I / O bandwidth dari bus ISA yang menjadi hambatan penting bagi kinerja PC grafis. Kebutuhan untuk grafis lebih cepat sedang didorong dengan meningkatkan adopsi Graphical User Interface dalam sistem operasi PC. Sementara upaya IBM untuk menghasilkan pengganti ISA dengan Micro Channel Arsitektur adalah pilihan yang layak secara teknis, gagal di pasar karena sifat eksklusif dan biaya lisensi yang dikenakan. Para bersaing EISA standar terbuka masih tidak dapat menawarkan peningkatan kinerja yang cukup selama ISA untuk memberikan solusi. Jadi untuk waktu yang singkat, produsen perangkat keras menciptakan implementasi milik dari bus lokal pada motherboard mereka untuk memberikan kartu grafis akses langsung ke prosesor dan memori sistem - dan menghindari keterbatasan bus ISA. Namun sebagai produsen solusi spesifik ini tidak standar, tidak ada ketentuan untuk menyediakan interoperabilitas antara mereka. Hal ini menyebabkan VESA konsorsium mengusulkan dan menetapkan suatu standar Local Bus pada tahun 1992. Selain itu yang lebih besar sementara performa kartu grafis adalah tujuan utama dari VLB, perangkat lain juga bisa mendapatkan keuntungan dari standar VLB; pengendali massa terutama banyak penyimpanan ditawarkan untuk VLB dengan peningkatan kinerja disk drive.

  Sebuah "slot VLB" itu sendiri adalah hanya sebuah tambahan konektor tepi ditempatkan dalam-line dengan ISA tradisional atau EISA konektor, dengan bagian ini diperpanjang sering diwarnai coklat khas. Hasilnya adalah slot ISA atau EISA yang normal menjadi tambahan mampu menerima kartu kompatibel VLB. Tradisional kartu ISA tetap kompatibel karena mereka tidak akan memiliki pin masa lalu ISA normal atau bagian dari slot EISA. Kebalikannya juga benar - kartu VLB adalah dengan kebutuhan yang cukup panjang untuk mencapai konektor VLB, dan itu mengingatkan tua full-length kartu ekspansi dari sebelumnya XT IBM era. Ironisnya bagian dari VLB slot tampak mirip dengan slot MCA IBM, karena memang itu adalah fisik yang sama 116 pin konektor digunakan oleh kartu MCA diputar oleh 180 derajat. IBM AMK standar belum sepopuler IBM diharapkan dan terdapat kelebihan yang banyak dari konektor, sehingga murah dan mudah tersedia.

Keterbatasan

   Bus VESA lokal dirancang sebagai pengganti sementara solusi untuk masalah keterbatasan bus ISA bandwith . Dengan demikian, salah satu persyaratan untuk VLB untuk mendapatkan adopsi industri adalah bahwa hal itu menjadi beban minimal untuk manufaktur untuk menerapkan, dalam hal biaya papan desain ulang dan komponen - jika produsen tidak akan telah diyakinkan untuk berubah dari solusi milik mereka sendiri . Sebagai VLB fundamental terikat kartu langsung ke bus prosesor 486 dengan logika perantara minimal (mengurangi desain logika dan biaya komponen), waktu dan tugas arbitrase adalah sangat tergantung pada kartu dan CPU. ini kesederhanaan VLB sayangnya dibuat beberapa faktor yang berfungsi untuk membatasi masa manfaat secara substansial:

•    80486 ketergantungan. Bus VESA lokal sangat bergantung pada Intel 80486 CPU desain memori bus itu. Bila Pentium prosesor tiba ada perbedaan besar dalam desain bus nya , dan tidak mudah beradaptasi dengan implementasi VESA Local Bus. Beberapa motherboard Pentium dengan slot VLB yang pernah dibuat. Juga bergerak bus non- x86 arsitektur hampir mustahil.

•    Terbatas jumlah slot yang tersedia. Kebanyakan PC yang digunakan VESA Local Bus hanya memiliki satu atau dua slot ISA VLB mampu dari 5 atau 6 yang tersedia (dengan demikian 4 ISA slot umumnya hanya itu, ISA saja). Ini adalah hasil dari Bus VESA lokal menjadi cabang langsung dari 80486 memori bus. Prosesor ini tidak memiliki kemampuan listrik untuk benar mendorong (sinyal dan kekuasaan) lebih dari 2 atau 3 perangkat pada satu waktu langsung dari bus ini.

•    . Keandalan masalah Keterbatasan listrik ketat di bus juga dikurangi pun "margin keselamatan" tersedia - negatif mempengaruhi keandalan. Glitches antara kartu yang umum, seperti interaksi antara kartu individu, kombinasi kartu, implementasi motherboard, dan bahkan prosesor itu sendiri sulit untuk memprediksi. Ini terutama terjadi pada rendah-end motherboard , seperti penambahan kartu VLB lagi yang bisa mengalahkan sebuah implementasi sudah marjinal. Hasil bisa agak spektakuler ketika perangkat sering penting seperti hard disk controller terlibat konflik dengan bus dengan perangkat memori intensif seperti kartu video di mana-mana. Sebagai VLB perangkat harus langsung kecepatan tinggi akses ke memori sistem pada tingkat yang sama dengan prosesor utama, tidak ada jalan bagi sistem untuk intervensi jika perangkat adalah salah dikonfigurasi atau menjadi tidak stabil. Jika dua perangkat menimpa lokasi memori yang sama dalam suatu konflik, dan kontroler hard disk mengandalkan lokasi ini (controller HDD sering menjadi perangkat yang bertentangan 2) ada kemungkinan semua-terlalu-umum besar-besaran korupsi data .

•    Skalabilitas terbatas. Saat bus kecepatan 486 sistem meningkat, stabilitas VLB menjadi semakin sulit untuk mengelola. Desain bus erat lokal yang memberikan VLB kecepatan menjadi semakin tidak toleran terhadap variasi waktu - terutama 40MHz terakhir. Asli Intel 50MHz 486 prosesor menghadapi kesulitan di pasar sebagai motherboard yang sudah ada banyak (bahkan non-VLB desain) tidak mengatasi dengan baik dengan peningkatan kecepatan front side bus untuk 50MHz. Jika orang bisa mencapai operasi yang dapat diandalkan VLB di 50MHz itu sangat cepat - tapi sekali lagi ini adalah sangat sulit untuk mencapai, dan sering ditemukan tidak menjadi mungkin dengan konfigurasi hardware tertentu. Penerus Para 486DX-50, para 486DX2 -66 dielakkan masalah ini dengan menggunakan kecepatan bus lebih lambat tapi lebih kompatibel (33MHz) dan menggunakan pengganda (x2) untuk menurunkan clock speed prosesor.

•    Instalasi kesengsaraan. Panjang slot dan jumlah pin dibuat VLB kartu notoriously sulit untuk menginstal dan menghapus. Upaya mekanis belaka diperlukan adalah stres untuk kedua kartu dan motherboard, dan pecah tidak biasa. Ini diperparah oleh panjang diperpanjang dewan logika kartu, sering tidak ada cukup ruang dalam kasus PC untuk memiringkan kartu ke slot, mengharuskan mereka harus didorong dengan kuat lurus ke bawah ke dalam slot. Untuk menghindari meregangkan berlebihan dari motherboard selama tindakan ini chassis dan motherboard harus dirancang dengan baik, dukungan relatif berjarak dekat untuk motherboard, yang tidak selalu terjadi, dan orang yang memasukkan papan harus mendistribusikan gaya ke bawah merata di seluruh nya atas tepi. Panjang slot VLB, dan instalasi sulit yang dihasilkan dari itu, menyebabkan perluasan alternatif dari akronim: Bisnis Sangat Panjang.

VLB VESA Local Bus

Multi-I/O-Controller dengan 1 × × IDE/SCSI-2/FDD/parallel/2 RS232/Game 

 Selain empat spesifikasi AGP di atas, ada lagi spesifikasi AGP yang dinamakan dengan AGP Pro. Versi 1.0 dari AGP Pro diperkenalkan pada bulan Agustus 1998 lalu direvisi dengan versi 1.1a pada bulan April 1999. AGP Pro memiliki slot yang lebih panjang dibandingkan dengan slot AGP biasa, dengan tambahan pada daya yang dapat didukungnya, yakni hingga 110 Watt, lebih besar 25 Watt dari AGP biasa yang hanya 85 Watt. Jika dilihat dari daya yang dapat disuplainya, terlihat dengan jelas bahwa AGP Pro dapat digunakan untuk mendukung kartu grafis berkinerja tinggi yang ditujukan untuk workstation graphics, semacam ATi FireGL atau NVIDIA Quadro. Meskipun demikian, AGP Pro tidaklah kompatibel dengan AGP biasa: kartu grafis AGP 4x biasa memang dapat dimasukkan ke dalam slot AGP Pro, tapi tidak sebaliknya. Selain itu, karena slot AGP Pro lebih panjang, kartu grafis AGP 1x atau AGP 2x dapat tidak benar-benar masuk ke dalam slot sehingga dapat merusaknya. Untuk menghindari kerusakan akibat hal ini, banyak vendor motherboard menambahkan retensi pada bagian akhir slot tersebut: Jika hendak menggunakan kartu grafis AGP Pro lepas retensi tersebut.

  Selain faktor kinerja video yang lebih baik, alasan mengapa Intel mendesain AGP adalah untuk mengizinkan kartu grafis dapat mengakses memori fisik secara langsung, yang dapat meningkatkan kinerja secara signifikan, dengan biaya integrasi yang relatif lebih rendah. AGP mengizinkan penggunaan kartu grafis yang langsung mengakses RAM sistem, sehingga kartu grafis on-board dapat langsung menggunakan memori fisik, tanpa harus menambah chip memori lagi, meski harus dibarengi dengan berkurangnya memori untuk sistem operasi.

 Mulai tahun 2006, AGP telah mulai digeser oleh kartu grafis berbasis PCI Express x16, yang dapat mentransfer data hingga 4000 Mbyte/detik, yang hampir dua kali lebih cepat dibandingkan dengan AGP 8x, dengan kebutuhan daya yang lebih sedikit (voltase hanya 800 mV saja.)

Bus AGP (Accelerated Graphic Port). Bus ini merupakan bus yang didesain secara spesifik untuk kartu grafis. Bus ini berjalan pada kecepatan 66 MHz (mode AGP 1x), 133 MHz (mode AGP 2x), atau 533 MHz (mode AGP 8x) pada lebar jalur 32-bit, sehingga bandwidth maksimum yang dapat diraih adalah 2133 MByte/s. Umumnya, bus ini terkoneksi ke chipset pengatur memori (Northbridge, Intel Memory Controller Hub, atau NVIDIA nForce SPP). Sebuah sistem hanya dapat menampung satu buah bus AGP. Mulai tahun 2005, saat PCI Express mulai marak digunakan, bus AGP ditinggalkan.