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FONCTIONNEMENT DU BUS ISA

Un des meilleurs calculateurs à l'heure actuelle est le PC. Pour les robots, mais aussi pour d'autre applications domotiques, ils sont extrémement performants. Seulement, pour les interfacer avec l'extérieur, ce n'est pas toujours si simple : les ports séries ou parallèles sont lents et ont un nombre de bits limités. C'est pour cette raison que nous allons ici expliquer le fonctionnement d'un bus ISA, et son interfaçage.

Il est possible d'intefacer les Bus ISA AT en 16 bits. Mais nous réaliserons ici l'interfaçage en 8 bits qui est nettement plus simple, et généralement suffisant. Cette fiche technique est valable pour les bus ISA, ISA AT des PC classiques, mais aussi pour les bus PC104.
 
oFonctionnement
 

Pour interfacer le bus ISA, nous allons nous interresser principalement aux donnés suivantes :

  • bus d'adresse (20 bits)
  • bus de données (8 bits)
  • AEN (1 bit)
  • -IOR (1 bit)
  • -IOW (1 bit)

Le bus d'adresse permet de différencier les cartes qui sont mise sur le bus. Le bus de donnés transporte les informations à communiquer à la carte. Le bit AEN permet d'autoriser la lecture/ecriture sur le port. Et enfin -IOR et -IOW servent à différencier la lecture de l'écriture. Prenons l'exemple suivant : nous possédons deux cartes : une carte d'entrée à l'adresse 0x100 et une carte de sortie à l'adresse 0x101.

Exemple 1 : la lecture

Nous souhaitons lire une information à l'adresse 0x100. En C l'instruction appropriée est :

Val = inp (0x100);

Cette seule instruction va permettre de renvoyer la valeur contenue à l'adresse 0x100 dans la variable entière Val. Voici comment l'instruction va être interprété par le PC :

AEN va tomber au niveau bas, l'adresse 0x100 va être appliquée sur le bus d'adresse, quand IOR va passer à l'état bas, la valeure appliquée sur le bus de données sera lu par le PC. La carte qui sera interfaçé sur le PC devra garantir de renvoyer la valeur adéquate sur le bus de donnée chaque fois que les conditions suivantes seront réunis :

  • AEN=0,
  • A12-A31=Adresse de la carte
  • IOR=0
  • et IOW=1

La carte devra appliquer l'état haute impédance le reste du temps afin de garantir qu'il n'y aura pas de conflit avec la mémoire et les autres cartes.

Exemple 2 : l'écriture

Nous souhaitons écrire une information à l'adresse 0x101. En C l'instruction appropriée est :

outp (0x100, Val);

Cette seule instruction va permettre d'envoyer le contenu de la variable Val dans la carte située à l'adresse 0x101. Voici comment l'instruction va être interprété par le PC :

AEN va tomber au niveau bas, l'adresse 0x101 va être appliquée sur le bus d'adresse, et la donnée Val sera appliquée sur le bus de données. Quand IOW va passer à zéro, la carte qui sera interfaçée sur le PC devra lire la valeur sur le bus de données. Chaque fois que les conditions suivantes seront réunies, la carte devra lire le bus de données :

  • AEN=0,
  • A12-A31=Adresse de la carte
  • IOR=1
  • et IOW=0
 
oImplantation
 
PI
Signal
Description
I/O
A1 -I0CHCK I/0 channel check; I
A2 D7 Data bit 7 I/O
A3 D6 Data bit 6 I/O
A4 D5 Data bit 5 I/O
A5 D4 Data bit 4 I/O
A6 D3 Data bit 3 I/O
A7 D2 Data bit 2 I/O
A8 D1 Data bit 1 I/O
A9 D0 Data bit 0 I/O
A10 -I0CHRDY Channel ready; I
Al1 AEN Address enable; active high O
A12 A19 Address bft 19 O
A13 A18 Address bft 18 O
A14 A17 Address bft 17 O
A15 A16 Address bft 16 O
A16 A15 Address bft 15 O
A17 A14 Address bft 14 O
A18 A13 Address bft 13 O
A19 A12 Address bft 12 O
A20 A11 Address bft 11 O
A21 A10 Address bft 10 O
A22 A9 Address bft 9 O
A23 A8 Address bft 8 O
A24 A7 Address bft 7 O
A25 A6 Address bft 6 O
A26 A5 Address bft 5 O
A27 A4 Address bft 4 O
A28 A3 Address bft 3 O
A29 A2 Address bft 2 O
A30 A1 Address bft 1 O
A31 A0 Address bft 0 O
 
PI
Signal
Description
I/O
B1 OV Ground Pow
B2 RESET DRV Active high lo reset O
B3 +5Vdc +5Vdc Pow
B4 IRQ9 Iterrupt request 9 I
B5 -5Vdc -5Vdc Pow
B6 DRQ2 DMA request 2 I
B7 -12Vdc -12Vdc Pow
B8 -CARD SLCTD Card selected; I
B9 +12Vdc +12Vdc Pow
B10 0V Ground Pow
B11 -MEMW Memory write O
B12 -MEMR Memory read O
B13 -IOW I/O write O
B14 -IOR I/O read O
B15 -DACK3 DMA acknowledge 3 O
B16 DRQ3 DMA request 3 I
B17 -DACK1 DMA acknowledge 1 O
B18 DRQ1 DMA request 1 I
B19 -REFRESH Refresh I/O
B20 CLOCK System clock 6 or 8MHz O
B21 IRQ7 Iterrupt request 7 I
B22 IRQ6 Iterrupt request 6 I
B23 IRQ5 Iterrupt request 5 I
B24 IRQ4 Iterrupt request 4 I
B25 IRQ3 Iterrupt request 3 I
B26 -DACK2 DMA acknowledge 2 O
B27 T/C TermIal count: pulses high O
B28 ALE Address latch enable O
B29 +5Vdc +5Vdc Pow
B30 OSC HS clock 14.31818Mhz O
B31 0V Ground Pow

 

Slot vue de dessus
PC104 BUS ISA

 

 

 

 

 

 
 
oQuelques liens
 
 
oContact
 
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