So nutzen Sie ETX/XTX-basierte Anwendungen auch in Zukunft

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ISA-Unterstützung von Hardware, eine Herausforderung

Aktuelle Prozessoren und Chipsätze sind nach wie vor ISA-kompatibel, um ältere Betriebssysteme wie MS-DOS zu unterstützen. Sie bringen jedoch nicht mehr die notwendigen Voraussetzungen für den direkten Support von ISA-Erweiterungskarten mit.

Da typische Low-Pin-Count-Busse wie LPC und SPI nicht in der Lage sind, die volle Hardwareunterstützung für ISA zu bieten, bedient sich congatec der Embedded-G-Series-APU von AMD mit dem A55E-Controller-Hub, um die uneingeschränkte ISA-Kompatibilität zu erzielen.

Speziell die Möglichkeit, den ISA-Speicherbereich auf den PCI-Bus zu legen, erlaubt congatec die Verwendung einer PCI-ISA-Brücke, die die vollständige Kontrolle über den Speicher ermöglicht, sodass am conga-EAF hardwarekompatible ISA-Unterstützung geboten wird.

Hard- und Software-Knowhow sind gefordert

Dennoch ist die Realisierung einer geeigneten PCI-ISA-Brücke nur der erste Schritt in diesem Prozess, der nicht nur ein hohes Maß an fundierten Hardwarekenntnissen voraussetzt, sondern auch eine Menge Softwarewissen für die DMA-Steuerung erfordert.

Darüber hinaus sind umbelegbare Interrupts im Bereich von IRQ 0 bis IRQ 15 erforderlich, um Aktionen im User Space zu initiieren. ISA-kompatible I/O-Ports und der typische ISA-Speicher von C8000h bis DFFFFh (dieser wird von der ISA-Peripherie genutzt, um der CPU Applikationsdaten zur Verfügung zu stellen) müssen ebenfalls zugänglich sein, um die volle Kompatibilität zu bieten.

Nicht zuletzt muss auch der definierbare DMA freigegeben sein, damit die ISA-Peripherie ihre Daten direkt in den Speicher schreiben kann.

Prozessor-Chipsatz-Kombinationen, die keinen nativen PCI-Bus mehr unterstützen, können den PCI-Bus mit einer Brücke zwischen PCI Express und PCI generieren. Auch wenn diese die Latenz des PCI Busses etwas erhöht, reicht sie doch für die meisten Anwendungen aus.

Nutzt man diesen generierten PCI-Bus mit einer zusätzlichen PCI-ISA-Brücke, erhöht sich die Latenz des generierten ISA-Busses allerdings weiter. Bei den meisten bestehenden ISA-Bus-Applikationen kommt es infolge dieser erheblichen Latenz zu Problemen.

* Zeljko Loncaric ist Marketing Ingenieur bei der congatec AG

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