TURBOchannel

TURBOchannel - это открытая компьютерная шина , разработанная DEC в конце 1980-х - начале 1990-х годов. Хотя он был открыт для любого поставщика для реализации в своих собственных системах, он в основном использовался в собственных системах Digital, таких как системы на базе MIPS DECstation и DECsystem., в VAXstation 4000 и в Alpha на основе DEC 3000 AXP. Digital отказалась от использования TURBOchannel в пользу шин EISA и PCI в конце 1994 года, представив свои AlphaStation и AlphaServer. системы.

• 1 История
• 2 Архитектура
  • 2.1 Сигналы
• 3 Аппаратное обеспечение
  • 3.1 Электрооборудование
  • 3.2 TURBOchannel Extender
• 4 См. Также
• 5 Ссылки
• 6 Внешние ссылки

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 неудачным ACE (Advanced Computing Environment ) для использования в качестве отраслевой стандартной шины на машинах, совместимых с ARC (Advanced RISC Computing ). Первоначально компания 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 DEC 3000 AXP, DECstation 5000 Series, системы 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 цифровых систем, также участвовал в продвижении внедрения и продаж TURBOchannel. Программа TRI / ADD была прекращена 15 декабря 1992 года, за исключением Японии.

В начале 1990-х годов Digital ожидала, что шина TURBOchannel столкнется с серьезной конкуренцией со стороны других шин других производителей, таких как HP, Sun и IBM., и поэтому он объявил, что намеревается обновить существующую спецификацию TURBOchannel, чтобы позволить ему передавать до 200 МБ / с с использованием аналогичного оборудования. 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.

TURBOchannel - это 32-битная мультиплексированная шина адреса и данных, работающая на частотах от 12,5 до 25 МГц, с максимальной теоретической полезной полосой пропускания 90 МБ / с. Автобус, однако, отличается от других в то время наличием линий управления точка-точка. Микропрограммное обеспечение, содержащееся в картах TURBOchannel, имеет машинный код MIPS , остаток первоначального использования шины в системах на основе MIPS. Из-за этого более поздние системы, которые использовали эту шину, такие как Alpha DEC 3000 AXP, использовали эмулятор, содержащийся в его системной прошивке, для их правильной инициализации.

TURBOchannel - это синхронный асимметричный канал ввода-вывода. 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.

Для повышения эффективности TURBOchannel 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 использовали 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 слот опции TURBOchannel имеет свой собственный набор из семи линий управления точка-точка и пяти линий для универсального управления и арбитража. Линии управления «точка-точка» подключаются непосредственно 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 систем 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

В дополнительных модулях TURBOchannel используется 96-контактный разъем DIN (в частности, DIN 41612 ) и дополнительные модули, монтируемые вместе с системный модуль. Каждый дополнительный модуль может быть одинарной, двойной или тройной ширины. Хотя в вариантах двойной и тройной ширины использовалось более одного разъема TURBOchannel, это не означает, что пропускная способность была удвоена или утроена, 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 была гибкой. Существовало несколько ограничений для присоединения дочерних плат, таких как модули SIMM (используемые в графических опциях), и компоненты могли быть установлены с обеих сторон дополнительного модуля, при этом компоненты внизу были ограничены только по высоте, чтобы гарантировать, что дополнительный модуль может вписаться в систему. модуль при поддержании достаточного воздушного потока 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.

Электрические

Слот TURBOchannel обеспечивает питание шин +5 и + 12В и обеспечивает максимальную мощность 26 Вт. В следующей таблице показано, сколько ампер обеспечивает каждая шина питания.

TURBOchannel Extender

Шину TURBOchannel можно «расширить» с помощью блока TURBOchannel Extender (TcE). Потому что некоторые опции, такие как ускорители 3D-графики могут потребовать больше мощности 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 r Дополнительные модули TURBOchannel. Коробка TURBOchannel Extender используется для уменьшения количества слотов, необходимых внутри системы для опций двойной и тройной ширины.

Блок 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 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.

• Список полос пропускания устройства

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

• A сбор архивных документов несуществующей Промышленной группы TURBOchannel. Содержит всю спецификацию TURBOchannel.
• Показывает внутреннюю часть компьютера, использующего шину TURBOchannel