Industry Standard Architecture

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Ein ISA-Steckplatz.

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Industry Standard Architecture (in der Praxis fast immer nur als ISA bezeichnet) ist ein Computerbus-Standard für IBM-kompatible PCs, der die XT-Bus-Architektur von 8 Bit auf 16 Bit erweitert.

Das Busprotokoll erlaubte sogar schon so genanntes Bus Mastering, obwohl nur die ersten 16 MiB des Hauptspeichers für direkten Zugriff zur Verfügung standen. Im Bezug auf die XT-Bus-Architektur wird ISA manchmal auch mit dem Begriff AT-Bus-Architektur belegt.

Der Bus wird üblicherweise mit 8,33 MHz betrieben und stellt in seiner Originalversion eine einfache Herausführung des Systembusses dar. Als Steckplatz dient ein zweiteiliger Slot mit Kontakten im Abstand von 2,54 mm, wobei der längere, 62-polige Abschnitt dem XT-Slot entspricht, während der kürzere, 36-polige Abschnitt die zusätzlichen Signale des AT enthält. Dadurch konnten XT-Steckkarten zunächst weiterverwendet werden.

Nach der Entwicklung des PCI-Busses Mitte der 1990er Jahre wurden IBM-PC-Hauptplatinen mit immer mehr PCI-Steckplätzen und – wenn überhaupt – nur noch mit wenigen ISA-Steckplätzen ausgerüstet. Deren Ansteuerung erfolgt dabei (zumindest bei Hauptplatinen für Prozessoren ab dem Pentium) über eine PCI-ISA-Brücke, da der alte PC-Systembus ab dem Pentium so nicht mehr existiert. Seit Ende der 1990er hat praktisch kein neuer PC mehr ISA-Steckplätze. Alte ISA-Steckkarten (Audiokarten, Messkarten, I/O-Karten oder ähnliche) sind daher nicht mehr in neueren Rechnern einsetzbar.

Jedoch ist selbst in den neuesten PCs auf der Hauptplatine noch ISA-Technologie vorhanden, da zum Beispiel Tastatur, Maus, Diskettencontroller und einige grundlegende Systemkomponenten (wie etwa der Interrupt-Controller) aus Kompatibilitätsgründen während des Betriebssystem-Startvorgangs über ISA ansprechbar sein müssen.

ISA-Busse wurden und werden auch in Industrie-PCs oder eingebetteten Systemen eingesetzt. Im Gegensatz zum Privatkundenbereich halten sich hier die „alten“ Systeme wegen der vielfach längeren Produktlebensdauer. Als Beispiel seien die Bussysteme AT-96 und PC/104 genannt, die physikalisch die ISA-Bussignale nutzen. Unterschiedlich sind aber die mechanischen Steckverbinder und die Backplane. Für Industrie-PCs werden auch immer noch Hauptplatinen mit mindestens einem ISA-Steckplatz hergestellt, die zu deutlich höheren Preisen als Endverbraucher-Hauptplatinen angeboten werden, dafür aber mit einer langen Liefergarantie verbunden sind. Auf diesen Platinen werden aktuelle CPUs eingesetzt, was zu der etwas merkwürdigen Kombination eines Prozessors mit mehreren GHz Taktfrequenz und einem Peripheriebus mit einer Taktfrequenz von 8 bis 12 MHz führt.

[Bearbeiten] Technische Daten

(1) oft einstellbar auf 4,77 MHz (Notbetrieb, abgeleitet aus dem Timer-Oszillator) oder aus dem CPU-Bustakt durch ganzzahlige Division abgeleitet: 8 MHz, 8,33 MHz, 10 MHz, 11 MHz, oder 12 MHz. Taktraten ab 10 MHz sorgen oft für instabile Systeme.

[Bearbeiten] Siehe auch

• Extended Industry Standard Architecture (eine kompatible Erweiterung für 32 Bit-Transfer per in Linie verlängerter Kontaktleiste)
• Micro Channel Architecture (IBMs gescheiterter Versuch, einen nicht kompatiblen, aber verbesserten Bus einzuführen)
• Peripheral Component Interconnect (der heutige (2004) Standard-Bus)
• PCI-Express (Neuer, vor allem für Grafikkarten genutzter Busstandard seit 2005)
• XT-Bus-Architektur (der 8 Bit-Vorgänger)
• VESA Local Bus - Kurzlebiger Standard der frühen 1990er, entwickelt, um einen schnelleren Zugang zur Grafikkarte zu ermöglichen
• AGP (älterer als PCI-Express, aber immer noch wichtiger Grafikkarten-Busstandard)

[Bearbeiten] Weblinks

• Diagramm: Belegung großer (AB) und kleiner (CD) Stecker
• PC/104 Embedded Consortium (engl.)
• Probleme mit alten ISA-Karten an aktuellen ISA-Chipsätzen (ab 1997).