NuBus

NuBus (udtales "nubus" eller "nubus") er en 32-bit udvidelsesbus, der oprindeligt blev udviklet ved Massachusetts Institute of Technology og standardiseret i 1987 som en del af NuMachine- arbejdsstationsprojektet [1] . Den første komplette implementering af NuBus blev lavet af Western Digital som en del af projektet nævnt ovenfor og af Lisp Machines Inc. i LMI Lambda- projektet . Efterfølgende blev NuBus brugt i Lisp Machines of Texas Instruments , som købte Lisp Machines Inc. ( Explorer ). Den er bedst kendt som bussen af ​​Apple Computer , der bruges i Macintosh -serien af ​​computere og udvidelsesbussen til NeXT -computere . I øjeblikket, i slutningen af ​​2018, bliver NuBus ikke brugt af industrien uden for markedet for indlejrede systemer .

Arkitektur

Tidlige minicomputerbusser som S-100 var ofte kun stik med mikroprocessorben og strømledninger. Dette betød, at enhver ændring i computerens arkitektur medførte en ændring i dens bus. NuBus blev udviklet med dette problem i tankerne. Den er designet på en sådan måde, at den er uafhængig af processoren, af arkitekturen som sådan og af eventuelle detaljer og funktioner i I/O-implementeringen.

En af de vigtigste funktioner, der placerede NuBus som en "fremtidsklar bus" var 32-bit arkitekturen, foreslået på et tidspunkt, hvor 8- og 16-bit busser var i udbredt brug, og 64-bit til computersystemer blev overvejet mere end noget overflødigt og ikke specielt nødvendigt.

Derudover er NuBus designet til at være processorneutral. Mange busser har været målrettet mod specifikke datapræsentationsmuligheder, der bruges af specifikke platforme. NuBus-grænsefladespecifikationen inkluderede understøttelse af både big endian og little endian repræsentationer af tal. Det blev antaget, at ethvert NuBus-kort med den passende driver vil være i stand til at arbejde i ethvert system, uanset hvilken processor der er installeret i det.

NuBus-bussen var en af ​​de første i branchen til at implementere Plug and Play -teknologi . Kortene kunne konfigureres af systemet under opstartsprocessen af ​​computeren, og denne proces, i modsætning til f.eks. ISA-bussen , krævede ikke, at brugeren gjorde nogen indsats for at allokere hukommelse, interrupts, I/O-porte og andre ressourcer.

Ulempen ved denne NuBus-fleksibilitet, som gjorde det meget nemmere at bruge for brugere og enhedsdriverskrivere, var den øgede interne kompleksitet, som skabte flere problemer for udviklere af tilføjelseskort, der arbejder med denne bus.

I modsætning til de fleste simplere udvidelsesbusser, som blot leverede I/O-integration med RAM og CPU'en, krævede NuBus hvert udvidelseskort og bundkort for yderligere at konvertere dataene til det neutrale NuBus-format. Typisk bestod denne del af opgaven i at tilføje en ekstra NuBus controller-chip mellem bussen og en eventuel I/O-chip.

Trivielt i dag, i 1980'erne gjorde dette krav NuBus-kompatible enheder mere komplekse og dyre og reducerede dermed deres distribution.

Implementeringer

NuBus blev standardiseret i 1987 som IEEE 1196-standarden.

Denne version brugte et standard 96-bens tre-rækket stik , der kørte ved 10 MHz. Maksimal busgennemstrømning nåede 40 MB/s, og de gennemsnitlige driftsdataoverførselshastigheder varierede fra 10 til 20 MB/s. En senere forfining, NuBus 90, øgede clockhastigheden til 20 MHz, peak throughput til omkring 70 MB/s og gennemsnitlig gennemløb til omkring 30 MB/s.

Bortset fra brugen i forskellige Lisp-maskiner nævnt i indledningen, har de mest berømte anvendelser af NuBus været i Apple Macintosh og NeXT-computere.

Apple valgte NuBus til brug i deres Macintosh II -projekt , herunder i forbindelse med dets støtte til Plug and Play-ideologien for denne bus, hvilket var godt i tråd med filosofien bag dette projekt, der sigtede mod at lette brugernes brug af computeren som meget som muligt [2] . Den blev opdateret til NuBus 90 startende med Macintosh Quadra -serien og var i brug indtil midten af ​​1990'erne. Tidlige Quadras understøttede 20 MHz bushastigheder mellem udvidelseskort, men selve bundkortet brugte den gamle NuBus controller-chip. Dette blev rettet i senere 660AV og 840AV modeller. Den opdaterede NuBus-controller blev også brugt i den første generation af Power Macintosh- modeller 6100, 7100 og 8100. NuBus blev erstattet af PCI  -bussen i senere Power Mac-modeller .

Apples NuBus-implementering brugte DIN 41612 -stik i modsætning til de fleste NuBus-kort til andre systemer, som brugte kantstik med stjerneskruer . Apple-computere leverede også en +5 V strømforsyning, der altid var tilgængelig for udvidelseskort som en del af NuBus-bussen, designet til at give baggrundsbetjening af enheder, såsom overvågning af indgående opkald på en telefonlinje, når computeren var slukket. Denne funktion ser ud til at have været en ikke-godkendt udvidelse til NuBus-standarden.

NuBus-implementeringen valgt af NeXT Computer brugte en anden pin-sekvens på tavlerne, som ikke var kompatibel med Apple. NuBus blev sjældent brugt på andre systemer end de specificerede, og efter Apples overgang til PCI-bussen i midten af ​​1990'erne forsvandt NuBus hurtigt fra markedet.

Se også

• Amiga Autoconfig
• tilslut og brug
• Liste over båndbredder for datagrænseflader

Links

• NuBus specifikation
• Macintosh NuBus udvikling
• Billeder af en række NuBus-kort på Applefritter-siden.

Noter

1. ↑ Steve Ward CSAIL . Hentet 23. november 2018. Arkiveret fra originalen 27. september 2011. (ubestemt)
2. ↑ Macintosh II tekniske specifikationer Arkiveret 10. april 2008 på Wayback Machine på apple.com