ТУРБОканал

DECstation 5000/200 со снятой верхней крышкой.

TURBOchannel - это открытая компьютерная шина, разработанная DEC в конце 1980-х - начале 1990-х годов. Хотя он открыт для любого поставщика , чтобы реализовать в своих системах, в основном используется в собственных цифровых системах, таких как MIPS -На DECstation и DECsystem систем, в VAXstation 4000 , и в Альфа -На DEC 3000 AXP . Digital отказалась от использования TURBOchannel в пользу шин EISA и PCI в конце 1994 года, представив свои системы AlphaStation и AlphaServer .

История [ править ]

TURBOchannel был разработан в конце 1980-х годов компанией Digital и постоянно пересматривался в течение начала 1990-х годов отраслевой группой TURBOchannel Industry Group, созданной Digital для развития продвижения автобусов. TURBOchannel с самого начала был открытой шиной, спецификация была общедоступной по первоначальной закупочной стоимости для воспроизведения материала для сторонней реализации, как и механические спецификации, как для реализации в обеих системах, так и в опциях. TURBOchannel был выбран неудачной ACE ( Advanced Computing Environment ) для использования в качестве стандартной шины в ARC ( Advanced RISC Computing).) совместимые машины. Первоначально Digital ожидала, что TURBOchannel получит широкое признание в отрасли благодаря своему статусу стандарта ARC, хотя в конечном итоге Digital была единственным крупным пользователем TURBOchannel в своих собственных системах DEC 3000 AXP , DECstation 5000 Series , DECsystem и VAXstation 4000 . Хотя третьи стороны не реализовали TURBOchannel в системах, они реализовали многочисленные дополнительные модули TURBOchannel для систем Digital.

Хотя основным разработчиком и промоутером TURBOchannel была TURBOchannel Industry Group, программа Digital TRI / ADD, инициатива по предоставлению технической и маркетинговой поддержки третьим сторонам, реализующим периферийные устройства на основе открытых интерфейсов, таких как FutureBus +, SCSI, VME и TURBOchannel для систем Digital, также участвовал в продвижении внедрения и продаж TURBOchannel. ^[1] Программа TRI / ADD была прекращена 15 декабря 1992 г., за исключением Японии. ^[2]

В начале 1990-х годов Digital ожидала, что шина TURBOchannel столкнется с серьезной конкуренцией со стороны других шин от других производителей, таких как HP, Sun и IBM, и поэтому объявила, что намерена обновить существующую спецификацию TURBOchannel, чтобы разрешить передачу до 200 МБ. / s, используя аналогичное оборудование. Это обновление протокола должно было быть обратно совместимым, но Digital позже отменила запланированное обновление и сам TURBOchannel к концу 1994 года, когда стало ясно, что PCI стала доминирующей.

Архитектура [ править ]

TURBOchannel - это 32-битная шина мультиплексирования адресов и данных , работающая на частотах от 12,5 до 25 МГц, с максимальной теоретической полезной полосой пропускания 90 МБ / с. Автобус того времени отличался от других тем, что имел линии управления точка-точка. Прошивка, содержащаяся в картах TURBOchannel, представляет собой машинный код MIPS , остаток первоначального использования шины в системах на основе MIPS. Из - за этого, более поздние системы, использующие эту шину , такие как Альфа -На DEC 3000 AXP использовать эмулятор , содержащийся в его встроенном программном обеспечении системы , чтобы правильно инициализировать их.

TURBOchannel - это синхронный асимметричный канал ввода-вывода. ^[3] Он асимметричен в том смысле, что дополнительные модули (цифровая терминология для платы расширения) могут связываться с системным модулем (цифровая терминология для материнской платы), а не с другими дополнительными модулями.

Чтобы сделать TURBOchannel эффективным, используется простой протокол. Шина TURBOchannel не разрешает управление шиной. Если подключенное к TURBOchannel устройство желает обмениваться данными с другим, оно должно сначала передать эту информацию в память, чтобы другое устройство могло ее прочитать. Протокол TURBOchannel указывает, что каждая опция имеет собственное физическое адресное пространство. Это адресное пространство используется для адресации регистров и памяти опции. Максимальный указанный объем составляет 16 ГБ, хотя в каждой реализации может быть объем ниже этого объема. Собственные системы Digital используют от 4 МБ (для ранних DECstation 5000) до 128 МБ в моделях DEC 3000 AXP высшего класса.

Шина TURBOchannel использует 32-битную шину с мультиплексированием данных и адресов для передачи данных и адресов. Каждый дополнительный слот TURBOchannel имеет собственный набор из семи линий управления точка-точка и пяти линий для универсального управления и арбитража. Линии управления «точка-точка» подключаются напрямую к интерфейсу TURBOchannel. Интерфейс TURBOchannel не был определен в спецификации TURBOchannel, хотя Digital представила три возможные схемы и пример ASIC. Три возможные схемы были разделены на реализацию системы с низкой стоимостью, средней и высокой производительностью. Система может либо мультиплексировать по времени несколько дополнительных слотов, чтобы использовать один порт памяти для разделения полосы пропускания, либо выделить порт памяти для каждого дополнительного слота.

Сигналы [ править ]

Оборудование [ править ]

В дополнительных модулях TURBOchannel используется 96-контактный разъем DIN (в частности, DIN 41612) и дополнительные модули, установленные вместе с системным модулем. Каждый дополнительный модуль может быть одинарной, двойной или тройной ширины. Хотя варианты двойной и тройной ширины используют более одного разъема TURBOchannel, это не означает, что пропускная способность удваивается или утроивается, поскольку слоты по-прежнему используют одну шину. Дополнительные модули двойной и тройной ширины используются для механической установки дополнительных модулей большего размера и для обеспечения большей мощности. Механическая спецификация дополнительных модулей также является гибкой. Существует несколько ограничений для присоединения дочерних плат, таких как модули SIMM (используемые в графических опциях), и компоненты могут быть установлены с обеих сторон дополнительного модуля, при этом компоненты снизу ограничены только по высоте, чтобы гарантировать, что дополнительный модуль может поместиться в систему. модуль, сохраняя при этом достаточный воздушный поток для охлаждения.Над дополнительным модулем требуется воздушный поток 150 LFM, а под дополнительным модулем - 50 LFM. Каждый слот имеет 44 сигнальных контакта, 32 из которых используются для данных и адресации.

Электрооборудование [ править ]

Слот TURBOchannel обеспечивает питание шин +5 и + 12 В и обеспечивает максимальную мощность 26 Вт. В следующей таблице показано, сколько ампер подается на каждую шину питания.

TURBOchannel Extender [ править ]

Шину TURBOchannel можно «расширить» с помощью блока TURBOchannel Extender (TcE). Поскольку для некоторых опций, таких как ускорители 3D-графики, может потребоваться больше энергии и места на плате, чем может обеспечить один слот, они часто представляют собой дополнительные модули двойной или тройной ширины. Поскольку такие дополнительные модули занимают дополнительное пространство и слоты внутри системы, их присутствие может ограничить количество или даже помешать установке других дополнительных модулей TURBOchannel. Коробка TURBOchannel Extender используется для уменьшения количества слотов, необходимых внутри системы для вариантов двойной и тройной ширины.

Коробка TURBOchannel Extender содержит печатную плату с тремя слотами TURBOchannel и блок питания для подачи необходимого питания на слоты. Дополнительный модуль TURBOchannel для установки на хосте входит в комплект поставки блока TcE. Он имеет внешний кабель, который подключается к коробке TcE. Дополнительный модуль выводит данные, адресацию и линии управления в блок расширения TURBOchannel. Нет потери производительности, связанной с использованием блока TcE, хотя блоки TcE поддерживают только один дополнительный модуль независимо от количества оставшихся слотов.

См. Также [ править ]

• Список пропускной способности устройства

Ссылки [ править ]

• Спецификация оборудования TURBOchannel, EK-369AA-OD-007B, январь 1993 г., Digital Equipment Corporation.

Внешние ссылки [ править ]

• Коллекция архивных документов от несуществующей Промышленной группы TURBOchannel. Содержит всю спецификацию TURBOchannel.
• Показывает интерьер компьютера с использованием шины TURBOchannel.