ISA (bilgisayar)

Sanayi Standardı Mimari (uygulamada hemen her zaman ISA olarak kısaltılmaktadır), IBM uyumlu bilgisayarların bilgisayar veri yolu standardıydı.

Tarihçe

8-bit ISA fare adaptörü

ISA 1981 yılında, IBM PC’lerinde 8-bit’lik bir sistem olarak ortaya çıkmış ve 1983 yılında XT veri yolu mimarisi olarak genişletilmiştir. Daha yeni olan 16-bit standardı 1984 yılında tanıtılmıştır. Çevre kartlarını ana karta bağlamak üzere tasarlanmış olan bu protokol, her ne kadar, ana belleğin sadece ilk 16MB’I doğrudan erişime tahsis edilmişse de, veri yolu idaresi imkânı da sağlamaktadır. 8-bit veri yolu 4.77 MHz’de çalışırken, 16-bit veri yolu 8 MHz’de çalışmaktaydı. XT veri yolu ile ilgili olarak, bazen AT veri yolu mimarisi olarak adlandırılmaktadır. Ayrıca, AT&T Hobbit ve daha sonra PowerPC tabanlı BeBox gibi kısa ömürlü, IBM uyumlu olmayan bazı makinelerde de yer almıştır.

1987 yılında IBM, PC mimarisinde ve PC piyasasında kontrolü tekrar ele geçirme çabasıyla, ISA veri yolunu, kendilerinin uygun gördüğü Mikro Kanal Mimarisi (MCA) ile değiştirme girişiminde bulunmuştur. Sistem, ISA’dan çok daha ileriydi ve bilgisayar üreticileri Genişletilmiş Sanayi Standardı Mimarisi (EISA) ve daha sonra da VESA Yerel Veri yolu (VLB) ile cevap vermiştir. Aslında, VLB, başlangıçta MCA için öngörülen bazı parçaları kullanıyordu, çünkü komponent üreticileri zaten üretebilecek durumdaydı. İkisi de ISA standardının uyumlu uzantılarıydı.

ISA-tabanlı makinelerin kullanıcılarının, sisteme ekledikleri donanım hakkında özel bilgilere sahip olması gerekiyordu. Bir avuç dolusu cihaz, esas olarak “fişe tak ve oynat” idiyse de, bu çok enderdi. Kullanıcıların, yeni bir cihaz eklerken, çoğunlukla iki üç şeyi yapılandırmaları gerekiyordu, IRQ hattı, I/O adresi ya da DMA kanalı gibi. MCA bu komplikasyonu gidermiş ve PCI gerçekten de, ilk olarak MCA ile araştırılan fikirlerin bir çoğunu uygulamıştı (aslında daha ziyade EISA’dan doğrudan intikal etmişti).

Bu yapılandırma sorunu sonunda ISA PnP’nin, donanımda değişim kombinasyonları, BIOS sistemi ile, zorlukları ve ayrıntıları otomatik olarak halletmek üzere işletim sistemi yazılımı kullanan bir “fişe tak ve oynat” sisteminin yaratılmasına yol açmıştır. Gerçekte, ISA PnP çoğu zaman büyük bir baş ağrısı haline geldi ve mimari, son günlerini yaşayana kadar fazla desteklenmedi. Bu, “fişe tak ve dua et” deyiminin kullanımına önemli katkılarda bulunmuştur.

PCI yuvaları, ISA’yı ana karttan doğrudan ezip çıkaran ilk fiziksel olarak uyumlu genişleme portlarıydı. Başlangıçta ana kartlar büyük ölçüde ISA idi ve az sayıda PCI yuvası içeriyordu. 1990’ın ortalarında, iki yuva türü kabaca dengelenmişti ve ISA yuvaları kısa sürede, tüketici sistemlerinde azınlık haline gelmişti. Microsoft’un PC 97 spesifikasyonu, ISA yuvalarının tamamen kaldırılmasını tavsiye etmişti, ama sistem mimarisi yine de, bir takım artık yollarla dahili olarak disket sürücüsü, seri portlar, vb halletmek için ISA’nın var olmasını gerektiriyordu. ISA yuvaları birkaç yıl daha kaldı ve hatta, bir Hızlandırılmış Grafik Portunun (AGP) merkezi işlem ünitesinin, bir dizi PCI yuvasının ve sona doğru bir iki ISA yuvasının yanında oturduğu sistemleri bile görmek mümkündü.

PCI yuvalarının, ISA karşılıklarıyla karşılaştırıldığında “dönük” olduğu da dikkate değerdir – PCI kartları esas olarak “ters” olarak takılır, ISA ve PCI konektörlerinin ana karta beraberce sıkışmalarını sağlardı. Her yuvada, aynı anda iki konektörden sadece bir tanesi kullanılabilmektedir, ama bu, daha büyük bir esneklik sağlamaktaydı.

8-bit ISA (XT veri yolu mimarisi)

XT veri yolu mimarisi 1980’lerde, IBM PC ve IBM PC XT’lerde Intel 8086 ve Intel 8088 sistemleri tarafından kullanılan sekiz bitlik ISA veri yoludur.

XT veri yolunun dört DMA kanalı vardır, bunların üç tanesi genişleme yuvalarına çıkarılmıştır. Bu üç taneden iki tanesi normal olarak, makine fonksiyonlarına tahsis edilmektedir.

DMA Kanalı	Genişleme	Standart Fonksiyon
0	Hayır	Dinamik Hafıza yenileme
1	Evet	Add-on cards
2	Evet	Disket Sürücü denetleyici
3	Evet	Sabit Disk denetleyici

16-bit ISA (AT veri yolu mimarisi)

AT veri yolu mimarisi, IBM PC/AT/’larda Intel 8086 tarafından kullanılan 16-bit’lik bir veri yoludur.

Veri Yolu Genişliği	8-bit
Bağdaşabildiği	8 bit ISA
Pinler	62
Vcc	+5 V, -5 V, +12 V, -12 V
Saat Vurusu	4.7727266 MHz

Mevcut kullanım

Uzmanlaşmış endüstriyel kullanım dışında, ISA bugün neredeyse kaybolmuştur. Bulunduğu yerlerde bile, sistem üreticileri genellikle müşterilerini “ISA veri yolu” teriminden korumakta, ona sadece “miras yolu” (bakınız miras sistemi) demektedir. Sanayi ve tümleşik uygulamalarda kullanılan PC/104 veri yolu, ISA veri yolunun bir türevi olup, farklı konektörlerle aynı sinyal hatlarını kullanmaktadır. LPC veri yolu, yakın zamanlarda çıkan ana kartlarda, miras I/O cihazlarına bağlantı yolu olarak ISA’nın yerini almıştır; fiziksel olarak oldukça farklı olmasına rağmen, LPC yazılım olarak tıpatıp ISA’ya benzemektedir, bu nedenle, ISA’nın 16MB DMA limiti gibi tuhaflıklarının, bir süre daha ortada kalacağı sanılmaktadır.

Veri Yolu Genişliği	16-bit
Bağdaşabildiği	8 bit ISA, 16 bit ISA
Pinler	98
Vcc	+5 V, -5 V, +12 V, -12 V
Saat vurusu	8.333333 MHz

Kaynakça

• ISA
• Removing the ISA Architecture in Windows-Based Platforms
• IDs and Serial Numbers for ISA Plug and Play