S-100 (databuss)

S-100 är  en universell datorgränssnittsbuss designad av MITS 1974 specifikt för Altair 8800 , som idag anses vara den första persondatorn . S-100 var den första gränssnittsbussen för mikrodatorindustrin . Datorer med denna buss bestod av en processor och expansionskort och upprepades av många tillverkare. S-100-bussen blev grunden för oberoende entusiaster (som Homebrew Computer Club ) att bygga sina egna datorer och expansionskort, vilket indirekt ledde till mikrodatorrevolutionen .

Arkitektur

Faktum är att S-100 representerade pinouten av Intel 8080-processorn till ett enda kort med enhetliga kontakter , som bildar en expansionsplats . S-100 gav 16 datalinjer (två enkelriktade 8-bitars bussar), 16 adresslinjer (dubbelriktad 16-bitars adressbuss; det maximala adressutrymmet var 64 KB), 3 kraftledningar, 8 avbrottslinjer och 39 kontrolllinjer.

Ostabiliserade +8 V och ±18 V fanns på bussen för att driva plug-in-expansionskorten. Spänningsstabilisering antogs i själva expansionskorten till +5 V (vid användning av TTL- logik) och ±12 V (används vanligtvis i RS -232 linjer, drivmotorer, etc.).

Egenskaper för kontakter för anslutning av expansionskort:

• Mått: 134 mm x 254 mm, 100 stift
• Kontakt: 50 stift på varje sida av kortet
• Oreglerad matningsspänning: +8V, +16V.

Vid en tidpunkt var S-100-bussen mycket populär och användes för ett brett utbud av perifera kort, den var en del av minneskort, seriella och parallella gränssnittsenheter, diskettstyrkort, videokort, musiksynthesizerkort, etc.

Denna buss användes för mikroprocessorerna Intel 8080 , Zilog Z80 , Motorola 6500 och Motorola 6800 . Vissa företag har skapat sina egna standarder för ett sådant däck baserat på S-100. Ett sådant exempel är bussstandarden S-100/IEEE696, som utvecklades 1983. Det resulterande däcket hade följande egenskaper:

• Ytterligare 8 adressbitar gjorde det möjligt att adressera upp till 16 MB minne (därmed erhölls totalt 24 adresslinjer).
• Stöd för 16-bitars mikroprocessorer genom att lägga till ytterligare två signaler sexton begäran (SXTRO, 58 rader) och sexton kvittera (SIXTN, 60 rader).
• Linje 12 var reserverad för den icke-maskerbara avbrottssignalen (NMI).

Funktioner

Den fullständiga specifikationen för denna buss inkluderar upp till 100 signaler. Driftsfrekvensen når i detta fall 10 MHz. S-100-bussen och dess modifieringar har funnit användning i utvecklingen av små industriella applikationer. De främsta fördelarna med denna buss är dess låga pris och stödet av bussen av ett stort antal industriutvecklare.

Som jämförelse är det värt att notera att IBM PC AT- och IBM PC XT-datorerna hade en systembuss designad för samtidig överföring av endast 8 bitar av data, eftersom i8088- mikroprocessorn som används i datorer hade 8 datalinjer. Dessutom inkluderade systembussen 20 adresslinjer, vilket begränsade adressutrymmet till en gräns på 1 MB. För att fungera med externa enheter tillhandahöll denna buss också 4 rader med hårdvaruavbrott och 4 linjer för att kräva att externa enheter direkt åtkomst till minnet ( DMA  - Direct Memory Access). Särskilda 62-stiftskontakter användes för att ansluta expansionskort. Observera att systembussen och mikroprocessorn synkroniserades från en klockgenerator med en frekvens på 4,77 MHz. Således kan dataöverföringshastigheten teoretiskt nå mer än 4,5 MB / s.

Se även

• Adressbuss
• Databuss
• Styrbuss

Länkar

• Allmän information om bussar och gränssnitt  (otillgänglig länk)
• IEEE , "IEEE Standard, 696 Interface Devices" , 1983
• "S100 Computers" , sajt med många kartbilder, dokumentation och historik
• ""Cromemco"-baserad, S-100 mikrodator" , Robert Kuhmanns bilder av flera S-100-kort
• "Herb's S-100 Stuff" , Herbert Johnsons samling av S-100 historia
• "IEEE-696/S-100 Bus Documentation and Manuals Archive" , Howard Hartes S-100-manualsamling