ISA总线

ISA总线引线定义

　　1.RESET、BCLK：复位及总线基本时钟，BLCK=8MHz。

　　2.SA19-SA0：存储器及I/O空间20位地址，带锁存。

　　3.　LA23-LA17：存储器及I/O空间20位地址，不带锁存。

　　4.BALE：总线地址锁存，外部锁存器的选通。

　　5.AEN：地址允许，表明CPU让出总线，DMA开始。

　　6.SMEMR#、SMEMW#：8位ISA存储器读写控制。

　　7.ISA总线引线定义：主要信号说明

　　8.MEMR#、MEMW#：16位ISA存储器读写控制。

　　9.SD15-SD0：数据总线，访问8位ISA卡时高8位自动传送到SD7-SD0。

　　10.SBHE#：高字节允许，打开SD15-SD8数据通路。

　　11.MEMCS16#、IOCS16#：ISA卡发出此信号确认可以进行16位传送。

　　12.I/OCHRDY：ISA卡准备好，可控制插入等待周期。

　　13.NOWS#：不需等待状态，快速ISA发出不同插入等待。

　　14.I/OCHCK#：ISA卡奇偶校验错。

　　15.IRQ15、IRQ14、IRQ12-IRQ9、IRQ7-IRQ3：中断请求。

　　16.DRQ7-DRQ5 、DRQ3-DRQ0： ISA卡DMA请求。

　　17.DACK7#-DACK5#、DACK3#-DACK0#：DMA请求响应。

　　18.MASTER#：ISA主模块确立信号，ISA发出此信号，与主机内DMAC配合使ISA卡成为主模块，全部控制总线。

ISA总线详细介绍

ISA插槽是基于ISA总线（Industrial Standard Architecture，工业标准结构总线）的扩展插槽，其颜色一般为黑色，比PCI接口插槽要长些，位于主板的最下端。其工作频率为8MHz左右，为 16位插槽，最大传输率16MB/sec，可插接显卡，声卡，网卡已及所谓的多功能接口卡等扩展插卡。其缺点是CPU资源占用太高，数据传输带宽太小，是 已经被淘汰的插槽接口。目前还能在许多老主板上看到ISA插槽，现在新出品的主板上已经几乎看不到ISA插槽的身影了，但也有例外，某些品牌的845E主 板甚至875P主板上都还带有ISA插槽，估计是为了满足某些特殊用户的需求。

　　ISA总线扩展插槽由两部分组成，一部分有62引脚，其信号分布及名称与PC/XT总线的扩展槽基本相同，仅有很小的差异。另一部分是AT机的添加部分，由36引脚组成。这36引脚分成两列，分别称为C列和D列。

ISA总线发展历程

最早的PC总线是IBM公司1981年在PC/XT 电脑采用的系统总线，它基于8bit的8088 处理器，被称为PC总线或者PC/XT总线。在1984年的时候，IBM 推出基于16-bit Intel 80286处理器的PC/AT 电脑，系统总线也相应地扩展为16bit，并被称呼为PC/AT 总线。而为了开发与IBM PC 兼容的外围设备，行业内便逐渐确立了以IBM PC 总线规范为基础的ISA（工业标准架构：Industry Standard Architecture ）总线。

　　ISA是8/16bit的系统总线，最大传输速率仅为8MB/s，但允许多个CPU 共享系统资源。由于兼容性好，它在上个世纪80年代是最广泛采用的系统总线，不过它的弱点也是显而易见的，比如传输速率过低、CPU占用率高、占用硬件中 断资源等。后来在PC98 规范中，就开始放弃了ISA 总线，而Intel 从i810 芯片组开始，也不再提供对ISA 接口的支持。

　　使用286和386SX以下CPU的电脑似乎和8/16bit ISA 总线还能够相处融洽，但当出现了32-bit 外部总线的386DX处理器之后，总线的宽度就已经成为了严重的瓶颈，并影响到处理器性能的发挥。因此在1988年，康柏、惠普等9个厂商协同把ISA 扩展到32-bit，这就是着名的EISA（Extended ISA，扩展ISA）总线。EISA 总线的工作频率仍旧仅有8MHz ，并且与8/16bit 的ISA总线完全兼容，由于是32-bit 总线的缘故，带宽提高了一倍，达到了32MB/s .可惜的是，EISA 仍旧由于速度有限，并且成本过高，在还没成为标准总线之前，在20世纪90年代初的时候，就给PCI 总线给取代了。

　　ISA总线又称AT总线，是在PC/AT微机上所配备的扩展系统总线。

　　PC/AT的扩展总线系统设计的最大速度为8MHz，比PC/XT总线几乎快了近一倍，而最佳的数据传输率达20MB/s。不过80286 CPU的执行速度更快，因此要增加额外的等待周期，方能使扩展总线与CPU之间进行数据传输。改善的方式是在总线控制器中增加缓冲器，作为高速的微处理器 与较低速的AT总线之间的缓冲器，从而使AT总线可以在比CPU低得多的环境下工作。

　　由于IBM-PC./XT/AT系统总线的开放性，全世界的PC机制造商纷纷向IBM靠拢，从而使IBM-PC系列风靡全球。为了满足众多PC兼容机厂商 的要求，美国电气和电子工程师学会（IEEE）成立了一个委员会，并确定以PC/AT总线为标准，称之为工业标准体系结构ISA（Industry Standard Architecture），即ISA总线标准。

　　为了充分地发挥80286的优良性能，同时又要最大限度地与PC/AT总线兼容，ISA总线在原XT总线的基础上，又增加了一个36脚的扩展槽，将数据总 线扩展为16位，地址总线扩展为24位，将中断的数目从8个扩充到15个，并提供了中断共享功能，而DMA通道也由4个扩充到8个。从此，这种16位的扩 展总线一直是各制造厂商严格遵守的标准，至今仍广泛地使用。

ISA总线信号

1.总线基本信号

　　总线基本信号指的是用于总线工作的最基本的信号，通常有复位、时钟、电源、地线等。

　　2.总线访问信号

　　总线访问信号指的是用于访问数据的地址、数据线以及相应的应答信号。

　　3.总线控制信号

　　ISA总线控制主要有中断和DMA请求两种方式。中断方式时由ISA卡发出中断请求而取得软件的控制权；DMA请求方式则在DMA控制器响应请求后，由DMA控制器代为管理总线的控制，或者与MASTER信号配合取得ISA总线的真正控制权。