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1、研華插入式IO板卡培訓教材初級1、研華插入式IO產(chǎn)品簡介。研華插入式IO卡片,指的是能夠插入計算機系統(tǒng)插槽的數(shù)據(jù)采集板卡。這種板卡是計算機系統(tǒng)和外部進行數(shù)據(jù)交換和信息獲取的一種渠道,也在現(xiàn)代工業(yè)控制現(xiàn)場被大量采用。下面的內(nèi)容里,我們將對這種產(chǎn)品進行詳細的介紹。2、插入式IO產(chǎn)品的分類。研華插入式IO產(chǎn)品(以下簡稱DAS卡)可以按照不同的分類標準進行,下面我們進行分別介紹。2.1、按照總線的分類。研華的DAS卡可以適應目前工業(yè)控制用計算機的多種總線形式,具體來說,包括ISA、PCI、CPCI、USB、PC-104等幾種,下面我們進行分類介紹。2.1.1、ISA總線簡介。
2、ISA總線(IndustryStandardArchitecture:工業(yè)標準體系結構)是IBM公司為PC/AT電腦而制定的總線標準,為16位體系結構,只能支持16位的I/O設備,數(shù)據(jù)傳輸率大約是8MB/S。也稱為AT標準。ISA插槽是基于ISA總線(IndustrialStandardArchitecture,工業(yè)標準結構總線)的擴展插槽,其顏色一般為黑色,比PCI接口插槽要長些,位于主板的最下端。其工作頻率為8MHz左右,為16位插槽,最大傳輸率16MB/sec,可插接顯卡,聲卡,網(wǎng)卡已及所謂的多功能接口卡等擴展插卡。其缺點是CPU資源占用太高,數(shù)據(jù)傳輸帶寬太小,
3、是已經(jīng)被淘汰的插槽接口。目前還能在許多老主板上看到ISA插槽,現(xiàn)在新出品的主板上已經(jīng)幾乎看不到ISA插槽的身影了,但也有例外,某些品牌的845E主板甚至875P主板上都還帶有ISA插槽,估計是為了滿足某些特殊用戶的需求。ISA插槽最早的PC總線是IBM公司1981年在PC/XT電腦采用的系統(tǒng)總線,它基于8bit的8088處理器,被稱為PC總線或者PC/XT總線。在1984年的時候,IBM推出基于16-bitIntel80286處理器的PC/AT電腦,系統(tǒng)總線也相應地擴展為16bit,并被稱呼為PC/AT總線。而為了開發(fā)與IBMPC兼容的外圍設備,行業(yè)內(nèi)便逐漸確立了以I
4、BMPC總線規(guī)范為基礎的ISA(工業(yè)標準架構:IndustryStandardArchitecture)總線。ISA是8/16bit的系統(tǒng)總線,最大傳輸速率僅為8MB/s,但允許多個CPU共享系統(tǒng)資源。由于兼容性好,它在上個世紀80年代是最廣泛采用的系統(tǒng)總線,不過它的弱點也是顯而易見的,比如傳輸速率過低、CPU占用率高、占用硬件中斷資源等。后來在PC‘98規(guī)范中,就開始放棄了ISA總線,而Intel從i810芯片組開始,也不再提供對ISA接口的支持。使用286和386SX以下CPU的電腦似乎和8/16bitISA總線還能夠相處融洽,但當出現(xiàn)了32-bit外部總線的38
5、6DX處理器之后,總線的寬度就已經(jīng)成為了嚴重的瓶頸,并影響到處理器性能的發(fā)揮。因此在1988年,康柏、惠普等9個廠商協(xié)同把ISA擴展到32-bit,這就是著名的EISA(ExtendedISA,擴展ISA)總線。EISA總線的工作頻率仍舊僅有8MHz,并且與8/16bit的ISA總線完全兼容,由于是32-bit總線的緣故,帶寬提高了一倍,達到了32MB/s.可惜的是,EISA仍舊由于速度有限,并且成本過高,在還沒成為標準總線之前,在20世紀90年代初的時候,就給PCI總線給取代了。前面說過,ISA總線又稱AT總線,是在PC/AT微機上所配備的擴展系統(tǒng)總線。PC/AT的
6、擴展總線系統(tǒng)設計的最大速度為8MHz,比PC/XT總線幾乎快了近一倍,而最佳的數(shù)據(jù)傳輸率達20MB/s。不過80286CPU的執(zhí)行速度更快,因此要增加額外的等待周期,方能使擴展總線與CPU之間進行數(shù)據(jù)傳輸。改善的方式是在總線控制器中增加緩沖器,作為高速的微處理器與較低速的AT總線之間的緩沖器,從而使AT總線可以在比CPU低得多的環(huán)境下工作。接口卡的外觀由于IBM-PC./XT/AT系統(tǒng)總線的開放性,全世界的PC機制造商紛紛向IBM靠攏,從而使IBM-PC系列風靡全球。為了滿足眾多PC兼容機廠商的要求,美國電氣和電子工程師學會(IEEE)成立了一個委員會,并確定以PC/
7、AT總線為標準,稱之為工業(yè)標準體系結構ISA(IndustryStandardArchitecture),即ISA總線標準。為了充分地發(fā)揮80286的優(yōu)良性能,同時又要最大限度地與PC/AT總線兼容,ISA總線在原XT總線的基礎上,又增加了一個36腳的擴展槽,將數(shù)據(jù)總線擴展為16位,地址總線擴展為24位,將中斷的數(shù)目從8個擴充到15個,并提供了中斷共享功能,而DMA通道也由4個擴充到8個。從此,這種16位的擴展總線一直是各制造廠商嚴格遵守的標準,至今仍廣泛地使用。ISA總線擴展插槽由兩部分組成,一部分有62引腳,其信號分布及名稱與PC/XT總線的擴展