Što je arhitektura industrijskog standarda?

Industrijska standardna arhitektura (ISA) je vrsta računalne sabirnice koja omogućuje priključivanje dodatnih kartica za proširenje na matičnu ploču računala. Sabirnica je sposobna za izravan pristup memoriji (DMA), s višestrukim karticama za proširenje na memorijskom kanalu i zasebnom dodjelom zahtjeva za prekid (IRQ) za svaku karticu. Bila je to jedna od prvih takvih sabirnica za proširenje razvijena za osobna računala (PC), čija je tehnologija u konačnici dovela do brojnih potomaka.

Koncept koji stoji iza industrijske standardne arhitekture prvi je razvio IBM® 1981. godine i bio je osmobitna sistemska sabirnica za prvu generaciju IBM® PC-a. Unutar nekoliko godina proširena je na 16-bitnu sabirnicu za drugu generaciju IBM® PC-a poznatog kao IBM® AT i nazvana je AT sabirnica. Budući da je AT sabirnica bila vlasništvo IBM®-a, naziv industrijske standardne arhitekture pojavio se tek kasnije, oko 1988., kada je koalicija proizvođača računala razvila 32-bitnu verziju koja se zajednički naziva Gang of Nine. Ova treća iteracija zapravo je nazvana proširenom industrijskom standardnom arhitekturom (EISA), koja je razvijena da se natječe s IBM® sabirnicom sljedeće generacije. Ime ISA sabirnice se zadržalo, a prethodne verzije dobile su ime ISA retroaktivno kako bi se spriječilo kršenje IBM®-ovog vlasništva.

Prva osmobitna ISA sabirnica radila je na 4.77 megaherca, što je odgovaralo IBM® središnjim procesorskim jedinicama (CPU) tog vremena. Sa 16-bitnom verzijom, povećao je brzinu na šest, a zatim na osam megaherca kako bi kompenzirao ta povećanja brzine procesora. Kako su brzine procesora nastavile rasti, naknadno je na matičnu ploču dodan dodatni taktni čip koji bi održavao ISA sabirnicu na određenoj brzini. Sabirnica ima četiri DMA kanala, od kojih samo tri podržavaju proširenje, a dva su rezervirana za tvrdi disk i diskete. Posljednji DMA kanal mogao bi podržavati četiri kartice za proširenje na osmobitnom kanalu ili tri na 16-bitnom kanalu.

Suočavanje s karticama za proširenje standardne arhitekture u industriji ponekad može biti nezgodno, budući da je korisnik morao konfigurirati ulazne i izlazne (I/O) adrese, DMA kanal i IRQ prebacivanjem dip-prekidača i pozicioniranjem kratkospojnika na ploči za proširenje. U posljednjim godinama ISA sabirnice, pokušao se stvoriti plug-and-play implementacija koja bi pomogla u ublažavanju nekih problema s konfiguracijom. Implementacije plug-and-play imale su problema i u šali su dobile nadimak “uključi i moli”.

Prvo smrtno zvono začulo se kasnih 1990-ih sa specifikacijom nazvanom PC 97, koju je objavio Microsoft®, koja je tražila da se standardna arhitektura industrije u potpunosti ukloni s matičnih ploča. ISA autobus se održao još nekoliko godina, sve do početka 21. stoljeća, osobito u specifičnim industrijskim i vojnim sustavima. Ipak, brojni potomci ISA tehnologije našli su primjenu u računalstvu. Dodatak napredne tehnologije (ATA) razvijen je iz ISA tehnologije za upravljanje uređajima za pohranu i dalje evoluirao u napredniju serijsku ATA (SATA) sabirnicu.