Extended Industry Standard Architecture (на практике почти всегда сокращается до EISA и часто произносится как «и-и-су») — стандарт шины для IBM PC-совместимых компьютеров . Он был анонсирован в сентябре 1988 года консорциумом производителей клонов ПК ( Gang of Nine ) в качестве альтернативы фирменной архитектуре IBM Micro Channel (MCA) в серии PS/2 . [2]
По сравнению с шиной AT, которую Gang of Nine задним числом переименовала в шину ISA , чтобы избежать нарушения товарного знака IBM на ее компьютере PC/AT , EISA расширена до 32 бит и позволяет нескольким ЦП совместно использовать шину. Поддержка управления шиной также улучшена для обеспечения доступа к 4 ГБ памяти. В отличие от MCA, EISA может принимать старые карты ISA — линии и слоты для EISA являются надмножеством ISA. [3]
EISA пользовалась большой популярностью у производителей из-за запатентованной природы MCA, и даже IBM выпустила несколько машин, поддерживающих ее. Она была довольно дорогой в реализации (хотя и не такой дорогой, как MCA), поэтому она так и не стала особенно популярной на настольных ПК. Тем не менее, она была достаточно успешной на рынке серверов, [4] поскольку лучше подходила для задач с интенсивным использованием полосы пропускания (таких как доступ к диску и работа в сети). Большинство произведенных карт EISA были либо SCSI , либо сетевыми картами. EISA также была доступна на некоторых несовместимых с IBM машинах, таких как DEC AlphaServer , HP 9000 D-class , SGI Indigo2 и MIPS Magnum .
К тому времени, когда на рынке возникла острая потребность в шине с такими скоростями и возможностями для настольных компьютеров, эту нишу заполнили локальная шина VESA , а позднее и PCI , а EISA канула в Лету.
Оригинальный IBM PC включал пять 8-битных слотов, работающих на системной тактовой частоте 4,77 МГц. PC/AT , представленный в 1984 году, имел три 8-битных слота и пять 16-битных слотов, все они работали на системной тактовой частоте 6 МГц в более ранних моделях и 8 МГц в последней версии компьютера. 16-битные слоты были надмножеством 8-битной конфигурации, поэтому большинство 8-битных карт могли подключаться к 16-битному слоту (некоторые карты использовали конструкцию «юбки», которая физически мешала расширенной части слота) и продолжать работать в 8-битном режиме. Одной из основных причин успеха IBM PC (и клонов PC, которые последовали за ним) была активная экосистема сторонних карт расширения, доступных для машин. IBM была ограничена в патентовании шины [ кем? ] [ нужна цитата ] и широко опубликовала спецификации шины.
По мере того как индустрия клонирования ПК продолжала набирать обороты в середине и конце 1980-х годов, стали очевидны несколько проблем с шиной. Во-первых, поскольку «слот AT» (как он был известен в то время) не управлялся какой-либо центральной группой стандартов, ничто не мешало производителю «продвигать» стандарт. Одной из наиболее распространенных проблем было то, что по мере того, как клоны ПК становились все более распространенными, производители ПК начали увеличивать скорость процессора, чтобы сохранить конкурентное преимущество. К сожалению, поскольку шина ISA изначально была привязана к тактовой частоте процессора, это означало, что около 286 машин имели шины ISA, работавшие на частоте 10, 12 или даже 16 МГц. Фактически, первыми системами, тактирующими шину ISA на частоте 8 МГц, были турбоклоны Intel 8088, тактовая частота процессоров которых составляла 8 МГц. Это вызвало множество проблем с несовместимостью, когда настоящая совместимая с IBM сторонний адаптер (разработанный для шины 8 МГц или 4,77 МГц) могла работать ненадежно или вообще не работать в системе с более высокой тактовой частотой. Большинство производителей ПК в конечном итоге отделили тактовую частоту шины от системной, но все еще не было стандартизирующего органа, который бы «контролировал» отрасль.
Поскольку такие компании, как Dell, модифицировали конструкцию шины AT, [5] архитектура настолько укоренилась, что ни один производитель клонов не имел рычагов для создания стандартизированной альтернативы, и не было никаких веских причин для сотрудничества по новому стандарту. Из-за этого, когда первая система на базе 386 ( Compaq Deskpro 386 ) была продана в 1986 году, она все еще поддерживала 16-битные слоты. Другие ПК на базе 386 последовали их примеру, и шина AT (позже ISA) оставалась частью большинства систем даже в конце 1990-х годов.
Тем временем IBM начала беспокоиться о том, что теряет контроль над созданной ею отраслью. В 1987 году IBM выпустила линейку компьютеров PS/2 , большинство из которых включали шину MCA . MCA включала многочисленные усовершенствования по сравнению с 16-битной шиной AT, включая управление шиной , пакетный режим , программно-конфигурируемые ресурсы и 32-битные возможности. Однако, пытаясь восстановить свою доминирующую роль, IBM запатентовала шину и установила строгую политику лицензирования и роялти на ее использование. Несколько производителей действительно выпускали лицензированные машины MCA (в частности, NCR ), но в целом отрасль воспротивилась ограничениям IBM.
Стив Гибсон предложил производителям клонов принять NuBus . [6] Группа компаний во главе с Compaq ( Банда девяти ) создала новую шину вместо этого. Эта новая шина была названа Extended (или Enhanced) Industry Standard Architecture, или «EISA», в то время как старая шина AT уже была переименована в Industry Standard Architecture , или «ISA». [7] Это обеспечило практически все технические преимущества MCA, оставаясь совместимым с существующими 8-битными и 16-битными картами, и (что наиболее заманчиво для производителей систем и карт) минимальную стоимость лицензирования.
Слот шины EISA представляет собой двухуровневую ступенчатую систему штырьков, причем верхняя часть слота соответствует стандартной схеме расположения штырьков шины ISA. Дополнительные функции шины EISA реализованы в нижней части разъема слота с использованием тонких дорожек, вставленных в изолирующий зазор верхнего/краевого разъема карты ISA. Кроме того, нижняя часть шины имеет пять выемок для ключей, поэтому карта ISA с необычно длинными дорожками не может случайно выдвинуться в нижнюю часть слота.
Intel представила свой первый чипсет EISA (а также свой первый чипсет в современном смысле этого слова) под названием 82350 в сентябре 1989 года. [8] [9] Intel представила более дешевый вариант под названием 82350DT, анонсированный в апреле 1991 года; его поставки начались в июне того же года. [10]
Первым компьютером EISA, анонсированным в октябре 1989 года, был HP Vectra 486. [11] Первыми компьютерами EISA, появившимися на рынке, были Compaq Deskpro 486 и SystemPro . [ требуется цитата ] SystemPro, будучи одной из первых систем в стиле ПК, разработанных как сетевой сервер , была создана с нуля, чтобы в полной мере использовать преимущества шины EISA. Она включала такие функции, как многопроцессорность , аппаратный RAID и сетевые карты bus-mastering.
Одним из преимуществ стандарта EISA стала окончательная кодификация стандарта, которому должны соответствовать слоты и карты ISA (в частности, тактовая частота была зафиксирована на отраслевом стандарте 8,33 МГц). Таким образом, даже системы, не использующие шину EISA, получили преимущество от стандартизации ISA, что способствовало ее долговечности.
Банда девяти — неофициальное название консорциума компаний -производителей персональных компьютеров во главе с Compaq, которые совместно создали шину EISA. Compaq была среди первых производителей клонов и имела самую большую долю рынка компьютеров на базе 386. [12] Участники-конкуренты в целом признавали ее лидерство, и один из них заявил в 1989 году, что в Банде девяти «когда 10 человек садятся за стол, чтобы написать письмо президенту, кто-то должен написать письмо. Compaq садится за пишущую машинку». [7] Членами были: [2]
Хотя шина MCA имела небольшое преимущество в производительности по сравнению с EISA (скорость шины 10 МГц по сравнению с 8,33 МГц), EISA содержала почти все технологические преимущества, которыми могла похвастаться MCA, включая управление шиной , пакетный режим , программно-конфигурируемые ресурсы и 32-битные шины данных/адреса. Это почти сравняло EISA с MCA с точки зрения производительности, и EISA легко превзошла MCA в поддержке отрасли.
EISA заменила утомительную конфигурацию перемычек , распространенную на картах ISA, на программную конфигурацию. Каждая система EISA поставлялась с утилитой конфигурации EISA; обычно это была слегка измененная версия стандартных утилит, написанных производителями чипсетов EISA. Пользователь загружал эту утилиту либо с дискеты , либо с выделенного раздела жесткого диска. Программное обеспечение утилиты обнаруживало все карты EISA в системе и могло настраивать любые аппаратные ресурсы ( прерывания , порты памяти и т. д.) на любой карте EISA (каждая карта EISA включала диск с информацией, описывающей доступные опции на карте) или на материнской плате системы EISA . Пользователь также мог вводить информацию о картах ISA в системе, позволяя утилите автоматически перенастраивать карты EISA, чтобы избежать конфликтов ресурсов.
Аналогично, Windows 95 , с ее возможностями Plug-and-Play , не могла изменять конфигурацию карт EISA, но могла обнаруживать карты, считывать их конфигурацию и перенастраивать оборудование Plug-and-Play, чтобы избежать конфликтов ресурсов. Windows 95 также автоматически пыталась установить соответствующие драйверы для обнаруженных карт EISA.
Успех EISA был далеко не гарантирован. Dell был известным производителем клонов, который не присоединился к Банде Девяти. Многие производители, включая тех, кто входил в Банду Девяти, исследовали возможность использования MCA. [12] Например, Compaq фактически производила прототипы систем DeskPro с использованием шины. Однако они так и не были запущены в производство, и когда стало ясно, что MCA проиграла, Compaq позволила своей лицензии MCA истечь (лицензия на самом деле стоила относительно недорого; основные расходы, связанные с MCA, и против которых возмутилась отрасль, были роялти, выплачиваемые за отгруженную систему). [7]
Компания Olivetti включила EISA в свой продукт Olivetti NetStrada 7000 (CONDOR), который охватывал несколько архитектур шин; ее RAID-контроллер Adaptec занимал слот EISA, к которому могли одновременно обращаться до 4 процессоров Pentium Pro 200.
С другой стороны, когда IBM стало ясно, что Micro Channel умирает, IBM фактически лицензировала EISA для использования в нескольких серверных системах. В качестве последнего удара по своему конкуренту, Compaq (лидер консорциума EISA) не обналичила первый чек, отправленный IBM за лицензию EISA. Вместо этого чек был оформлен в рамку и выставлен в музее компании в главном кампусе Compaq в Хьюстоне, штат Техас. [7]
Скорость шины ISA.
EISA по-прежнему можно встретить на многих современных серверах[,] благодаря его давнему присутствию на рынке ПК-серверов.