BUS 설명서 (PC BUS, SYSTEM BUS)

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1 BUS 설명서 (PC BUS, SYSTEM BUS)
동 명 전 자 대구광역시 동구 신천4동 429-4 TEL: 053) / FAX: 053)

2 - 차례 - B. 참조 자료 A. 개요 C. 관련 Web Site 차례 4. PCBus.hwp or PCbus.htm
동명전자 차례 - 차례 - B. 참조 자료 4. PCBus.hwp or PCbus.htm 5. IEEE488.HTM 6. VME11.PPT 7. cpci21sh.pdf C. 관련 Web Site -. A. 개요 1. BUS란 2. PC BUS 3. SYSTEM BUS

3 1. BUS란 1. BUS란 컴퓨터에서 버스의 명명은 성격을 같이 하는 신호선들의 모임에 대하여 부여된다. 즉,
동명전자 1. BUS란 컴퓨터에서 버스의 명명은 성격을 같이 하는 신호선들의 모임에 대하여 부여된다. 즉, 주소선들의 모임이나 데이타 신호선들의 모임 그리고, 제어(Control)를 목적으로 하는 신호선들의 모임들이 바로 앞에 열거한 버스들에 대한 설명이다. 이 외에도, 주변 장치를 연결하여 사용하는 방법의 차이에 의하여 버스의 이름이 부여 되기도 한다. HPIB 는 휴렛 패커드(Hewlette Packard) 사에서 나온 제품에 대하여 채택하고 있는 버스 에 붙여진 이름이며, 썬 마이크로 시스템(SUN Micro System)사에서 개발한 워크스테이션 컴퓨터에는 S-BUS, M-BUS, VME-BUS 등이 채택되고 있다. IBM PC에서는 초기의 XT/AT 제 품에서 8 비트 ISA(Industry Standard Architecture)BUS, 16 비트 ISA BUS(또는 AT BUS) 등을 사용하였다.

4 동명전자 2. PC BUS 2. PC BUS 1. 개요 초기의 IBM PC에는 I/O 슬롯으로 ISA 버스를 사용하였다. XT에서는 8비트 장치를 입출력 하기 위한 62핀 ISA 콘넥터가 사용되었고, AT 에서는 16비트 장치를 연결하기 위해 36핀 ISA 콘넥터가 별도로 추가 되었다. 1987년 4월에 IBM이 IBM PS/2를 발표하면서 ISA AT 버스를 포기하고 마이크로채널(Micro Channel)에 의한 입출력 장치 연결 방식(MCA : Micro Channel Architecture)을 발표하였 다. MCA는 116핀으로 구성된 기본 콘넥터와, VGA 비디오 기능을 강화할 수 있는 보조 비 디오 확장(Auxiliary Video Extension)을 연결할 수 있는 20 핀 콘넥터로 구성되었으며, MCA가 발표되면서 IBM PC는 서버(Server)의 기능이 강화되었다. 1988년에 컴팩(Compaq)이 주도하여 MCA 버스에 대응하기 위한 새로운 버스 구조를 발표 하였는데 이것이 EISA(Extended ISA)이다. EISA 버스는 ISA 버스와 호환성을 가지면서 ISA 버스 보다는 성능을 향상시킨 버스 구조로서, 컴팩의 System Pro 라는 제품 에서 처 음으로 채택되었다. 이상 버스들의 단점은 주변 기기를 동작 시키기 위한 주파수를 별도로 가짐으로써 CPU의 속도에 비해 훨씬 낮은 속도로 동작되기 때문에 컴퓨터 전체가 늦는 것처럼 느껴지며, 또한 실제로도 늦다. 특히, 높은 해상도로 동작되어야 하거나 그래픽 데이타를 많이 나 타내어야 하는 경우에는 더욱 실감을 하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 나온 입 출력 버스가 VESA(Video Electronics Standard Association)이다. VESA 버스는 여러가지 입출력 장치 중에서 비디오 부분을 속도가 빠른 CPU Local 버스에 연결하여 처리 결과를 빨리 나타낼 수 있도록 하였으며, 각 업체별로 상이한 CPU Local 버스로의 접속 방법을 표준화 하였다. VESA 버스는 원래 64비트 데이타를 처리할 수 있도록 되어 있었으나, 일 반적으로 사용되는 것은 32 비트 체계이며, 112핀 콘넥터를 사용한다.

5 2. PC BUS 그러나 VESA 버스는 사용상 제약이 많아서 개선된 버스가 PCI버스이다.
동명전자 2. PC BUS 그러나 VESA 버스는 사용상 제약이 많아서 개선된 버스가 PCI버스이다. 즉, IBM PC에서도 좀 더 쉽게 컴퓨터를 사용할 수 있도록 자동으로 장치를 점검하여 동작 상황을 설정 하여 주는 기능이 PCI(Peripheral Component Interconnect) 버스에서 가능해졌다. 아무 런 지식이 없이도 그냥 연결만 하고 스위치를 켜면 동작이 되도록 하는 기능을 프러그 앤드 프레이(Plug and Play)라고 하며 간단히 PNP라고도 한다. PCI버스의 구조는 IBM PC에서 사용하는 CPU만을 위해서 마련된 버스 구조가 아니다. 때 문에 다른 CPU를 채택하고 있는 컴퓨터에서도 PCI 버스 구조를 지원하도록 설계한다면, IBM PC 에서 사용되던 입출력 장치가 다른 컴퓨터에서도 사용될 수 있는 장점이 있다. 이는, IBM PC에서 사용되는 CPU를 위주로 하여 입출력 장치의 하드웨어를 설계하는 과거 의 방식에서 벗어나, 프로그램을 통하여 입출력 장치의 하드웨어 동작 상태를 변경 시킬 수 있도록 하였기 때문이다. 이러한 기능을 가지기 위해서는 각 주변 장치가 각 장치의 특성을 알려주기 위한 프로그램 영역을 별도로 준비하여야 하는 단점도 있다. PCI 버스는 VESA 버스 보다 자동 인식 기능 외에도 몇가지 다른 장점이 있다. 그 중 하 나는, 64비트 데이타와 32비트 데이타를 처리할 수 있다. 또한 하나의 컴퓨터 내에서 3 개 이상의 PCI 장치를 지원할 수 있으며, 3.3볼트와 5볼트 전원을 모두 사용할 수 있다. 그러나 최대로 동작할 수 있는 동작 주파수는 VESA 버스와 마찬가지로 33MHz이다. PCI 버스에서는 124핀 콘넥터를 사용한다.

6 동명전자 2. PC BUS 2. 비교표 3. 상세 설명 PCBUS.HWP or PCBUS.HTM

7 2. SYSTEM BUS 3. SYSTEM BUS 1. 개요
동명전자 3. SYSTEM BUS 2. SYSTEM BUS 1. 개요 SYSTEM간의 통신을 위한 초기의 BUS로 HPIB(GPIB, IEEE488)등이 있으나 고속과 대량의 DATA를 주고 받는 데는 부적절하여 나온 것이 VME BUS이다. 또한 고속의 계측기 제어를 위해 VME BUS에서 Reserve된 부분을 사용한 것이 VXI(VME eXtended for Instrument) BUS 이다. 또한 PC BUS인 PCI BUS가 CampactPCI BUS로 외형을 바꾸어, 표준 BUS로 부각되고 있다. 2. HPIB (GPIB, IEEE488) 1) 상세 설명 IEEE488.HTM 3. VME Versa Module Eurocard의 약자로 Versa Module라는 Computer Card system을 Eurocard규격(DIN)에 외형을 맞춘것으로 1982년부터 지금까지 계속해서 산업 통신 제어분야등에서 광범위하게 사용되고 있는, 국제적 표준규격의 Computer System Bus체계다. 채용 CPU도 모토로라 68K일변도에서 68K단종으로 인하여 팬티엄등의 CPU또는 워크스테이션CPU로 급속하게 전환되고 있다.

8 3. SYSTEM BUS 1) VMEbus의 기능 -. 21개 까지의 멀티프로세싱 -. 다양한 어드레스/데이타 폭
동명전자 3. SYSTEM BUS 1) VMEbus의 기능 -. 21개 까지의 멀티프로세싱 -. 다양한 어드레스/데이타 폭 A16/D16, D8 A24/D32, D16, D8 A32/D64, D32, D16, D8 A64/D64 -. 최대 21slot -. 7 level의 인터럽트 Vector 값에 의하며 255개이상 까지도 가능 -. 최대 320MByte/sec의 전송속도 -. 6U/3U 두가지 크기 2) VMEbus 특징 -. 멀티프로세싱 동일bus상에 최대 21개의 CPU보드를 동시에 연결할 수 있습니다. 각각의 cpu보드에 개별적 Job할당 함으로 system설계에 최대의 융통성을 제공합니다. -. 견고한 외관 유로카드 규격을 따르므로 안정성있는 기계적 강도를 제공합니다. 아울러 효과적인 공냉이 제공되게 됩니다. -. 신뢰성있는 데이타전송 CPU의 동작속도(clock)에 동기를 맞추지 않고 상대카드의 신호를 확인(ack) 점검함으로 신뢰성있는 데이타전송이 가능합니다. -. 국제적표준규격 IEEE1014 전세계 300여개 업체에서 보드생산 Open Architecture

9 3. SYSTEM BUS 3) VMEbus 성능 -. VME32 최대 40MByte/sec (실제 20MByte/sec 이하)
동명전자 3. SYSTEM BUS 3) VMEbus 성능 -. VME32 최대 40MByte/sec (실제 20MByte/sec 이하) -. VME64 MBLT 일때 최대 80MByte/sec (실제 60MByte/sec 이하) -. VME64x SSBLT 일때 최대 160MByte/sec (예상 120MByte/sec 이하) -. VME320 SSBLT 일때 최대 320MByte/sec 4) 상세 설명 VME11.PPT

10 3. SYSTEM BUS 4. CompactPCI 1) 개요
동명전자 3. SYSTEM BUS 4. CompactPCI 1) 개요 The newest specification for PCI-based industrial computers is called CompactPCI. It is electrically a superset of desktop PCI with a different physical form factor. CompactPCI utilizes the Eurocard form factor popularized by the VME bus. -.Defined for both 3U (100mm by 160 mm) and 6U (160mm by 233 mm) card sizes, CompactPCI has the following features: -.Standard Eurocard Dimensions (complies with IEEE mechanical standards) -.High Density 2mm Pin-and-Socket Connectors (IEC approved and Bellcore qualified) -.Vertical Card Orientation for good cooling -.Positive Card Retention -.Excellent Shock and Vibration Characteristics -.Metal Front Panel -.User I/O Connections on Front or Rear of module -.Standard Chassis available from many Suppliers -.Uses Standard PCI Silicon Manufactured in Large Volumes -.Staged Power Pins for Hot Swap Capability (Future) -.Eight Slots in Basic Configuration. Easily expanded with Bridge Chips 2) 상세 설명 -. cpci21sh.pdf 3) Web Site -.