NuBus

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
NuBus
История
Разработчик MIT
Разработано 1987
Спецификации
Горячая замена нет
Внешнее нет
Полоса пропускания 20 МГц
Параметры данных
Битовая ширина 32
Пропускная способность 70 Мб/с
Протокол параллельный
Графическая карта стандарта NuBus- Radius PrecisionColor Pro 8/24xj. Это карта «половинной длины», для которых допускался максимальный размер в 7". Максимальная длина карт NuBus полной длины — 12"

NuBus (произносится как «нюбус» или «нубус») — это 32-битная шина расширения, первоначально разработанная в Массачусетском технологическом институте и стандартизированная в 1987 в качестве части проекта NuMachine workstation project[1]. Первая полная реализация NuBus была осуществлена Western Digital в рамках упомянутого выше проекта и компанией Lisp Machines Inc.[en] в проекте LMI Lambda. Впоследствии, NuBus использовалась в Лисп-машинах компании Texas Instruments, купившей Lisp Machines Inc. (Explorer[en]). Наибольшую известность она получила в качестве шины by Apple Computer, применяемой в серии компьютеров Macintosh и шины расширения компьютеров компании NeXT. В настоящее время, по состоянию на конец 2018 года, NuBus не используется промышленностью за пределами рынка встроенных систем.

Архитектура

Ранние шины миникомпьютеров, такие как S-100 часто являлись просто соединителями с ножками микропроцессора и линиями электропитания. Это подразумевало, что любое изменение в архитектуре компьютера влекло за собой и изменение его шины. Разработка NuBus велась с учётом необходимости преодоления этой проблемы. Она разработана таким способом, чтобы быть независимой от процессора, от архитектуры как таковой и любых деталей и особенностей реализации ввода-вывода.

Одной из наиболее важных особенностей, благодаря которой NuBus позиционировалась разработчиками как «шина готовая к будущему» была 32-битная архитектура, предложенная в тот период, когда 8- и 16-битные шины имели широкое распространение, а 64-битность для компьютерных систем считаталась чем-то избыточным и не особенно нужным.

Дополнительно, NuBus была спроектирована нейтральной по отношению к процессору. Многие шины были ориентированы на конкретные варианты представления данных, используемые конкретными платформами. Спецификация интерфейса NuBus включала в себя одновременную поддержку big endian так и little endian представления чисел. Предполагалось, что любая карта NuBus при наличии соответствующего драйвера сможет работать в любой системы, вне зависимости от установленного в ней процессора.

В шине NuBus была, одной из первых в индустрии, реализована технология Plug and Play. Карты могли быть сконфигурированы системой в процессе загрузки компьютера и этот процесс, в отличие, например, от шины ISA не требовал от пользователя каких-либо усилий по распределению памяти, прерываний, портов ввода-вывода и иных ресурсов.

Негативной стороной подобной гибкости NuBus, делавшей её использование намного более простым для пользователей и авторов драйверов устройств, была повышенная внутренняя сложность, которая создавала больше проблем для разработчиков карт расширения, работавших с этой шиной.

В отличие от большинства более простых шин расширения, которые просто обеспечивали интеграцию ввод-вывода вывода с оперативной памятью и CPU, при работе шины NuBus каждой карте расширения и каждой материнской плате приходилось дополнительно конвертировать данные в нейтральный формат NuBus. Как правило, эта часть задачи сводилась к добавлению дополнительной микросхемы контроллера NuBus между шиной и любой микросхемой ввода-вывода.

Тривиальное для наших дней, в 1980ые это требование усложняло, удорожало NuBus-совместимые устройства и, тем самым, уменьшало степень их распространения.

Реализации

NuBus была стандартизирована в 1987 году в качестве стандарта IEEE 1196.

Эта версия использовала стандартный 96-контактный трёхрядный разъём, работающий на частоте 10 MHz. Пиковая пропускная способность шины достигала 40 MB/s, а средние рабочие скорости передачи данных составляли от 10 to 20 MB/s. Более поздняя доработка NuBus 90, увеличила тактовую частоту до 20 MHz, пиковую пропускную способность примерно до 70 MB/s, и среднюю примерно до 30 MB/s.

Кроме упомянутого во введении применения в разнообразных Lisp-машинах, наиболее известными случаями использования NuBus были её применения в компьютерах Apple Macintosh и NeXT.

Apple выбрала NuBus для использования в своем проекте Macintosh II, в том числе в связи с поддержкой этой шиной идеологии Plug and Play, что хорошо соответствовало философии этого проекта, направленной на максимальное облегчение использования компьютера пользователями[2]. Она была обновлена до NuBus 90 начиная с компьютеров серии Macintosh Quadra и использовалась до середины 1990ых. Ранние модели Quadra поддерживали частоту шины 20 MHz при общении между платами расширения, но на самой материнской плате использовалась старая микросхема контроллера NuBus. Это было исправлено в более поздних моделях 660AV и 840AV. Обновлённый контроллер NuBus использовался также в первом поколении Power Macintosh — моделях 6100, 7100 и 8100. В более поздних моделях Power Mac NuBus была заменена шиной PCI.

Реализация NuBus от компании Apple использовала разъёмы DIN 41612, в отличие от большинства карт NuBus для других систем, которые использовали краевые разъемы с винтами, оснащёнными шлицом типа Phillips. Компьютеры Apple так же предоставляли в рамках шины NuBus постоянно доступный картам расширения источник питания +5 V, предназначенный для обеспечения фоновой работы устройств, такой, как слежение за входящими звонками на телефонной линии при выключенном компьютере. Эта возможность, по всей видимости, относилась к так и не утверждённому расширению стандарта NuBus.

Реализация NuBus, выбранная NeXT Computer использовала другую последовательность контактов на платах, не совместимую с Apple. NuBus редко использовалась в системах кроме указанных и после перехода Apple к шине PCI в середине 1990-х, NuBus быстро ушла с рынка.

См. также

Ссылки

Примечания

  1. ↑ Steve Ward CSAIL. Дата обращения: 23 ноября 2018. Архивировано 27 сентября 2011 года.
  2. ↑ Macintosh II technical specifications Архивная копия от 10 апреля 2008 на Wayback Machine at apple.com
Источник — https://xn--h1ajim.xn--p1ai/index.php?title=NuBus&oldid=7673839