ISA-шные устройства, а также сколько стоит старый компьютер и кому это нужно

В этой статье речь пойдет о так называемых ISA-устройствах.

🕛 04.03.2008, 16:47

Это платы, вставляемые в разъемы шины ISA и расширяющие возможности персонального компьютера. Сделаем небольшой экскурс в историю персональных компьютеров семейства IBM PC. Первый персональный компьютер фирмы IBM появился в 1981 году и стал в короткие сроки очень популярным именно благодаря шине ISA (тогда она называлась PC-Bus), на которой располагались разъемы, или слоты расширения.

Шина имела открытую спецификацию, производители могли создавать различные периферийные устройства, а пользователи просто вставляли их в разъемы шины ISA на материнской плате компьютера. И если остальные компьютеры того времени были функционально законченными конструкциями, в корпус которых "простым смертным" лезть не полагалось, то IBM PC представлял собой конструктор. При помощи отвертки и плоскогубцев можно было заменить любой узел, от дисковода или видеокарты до материнской платы. И установить другой узел, более новый или функциональный - не обязательно изготовленный фирмой IBM. Вот почему компьютеры IBM PC быстро завоевали около 90% рынка персоналок.

Компьютеры IBM PC (исходная модель без жесткого диска) и IBM PC XT (с винчестерским диском емкостью 10 Мб) на базе процессора Intel 8086 были 16-разрядными, но внешняя шина процессора имела 8 разрядов. Соответственно, шина ISA (PC-Bus) была также 8-разрядной. Каждый из нескольких разъемов (слотов) подключался ко всем проводам шины ISA, поэтому плате расширения безразлично, в каком слоте находиться - она получала через него питание и доступ к адресной шине, шине данных и управляющей шине. Слот PC-bus представляет собой 62-контактный относительно короткий разъем.

В 1985 году появилась первая модель на базе процессора Intel 80286. Материнские платы с этим процессором сильно отличались от плат 8086 - энергонезависимыми часами реального времени, памятью CMOS, вдвое большим количеством прерываний (15 вместо 8), другими разъемами для подключения блока питания. 286 имел 16-разрядную внешнюю шину данных, поэтому шина ISA была расширена - рядом со стандартным 62-контактным разъемом устанавливался дополнительный 36-контактный. В общей сложности в слоте получается 98 контактов. Такие материнские 286 платы, и системные блоки для них получили название AT ("Эй-ти"). Все последующие модели (386, 486, Pentium...) также являются AT!

16-битные платы расширения имеют более длинную, чем у 8-битных контактную часть с пазом посередине. Все более старые 8-битные платы можно устанавливать в 16-разрядный слот ISA. 16-битные платы в 8-битный слот - нельзя. Хотя в 16-разрядный слот ISA можно установить любую ISA-шную плату расширения, 8 или 16 битную, на некоторых материнских платах делали специальные 8-разрядные слоты в стиле PC-bus, как бы для совместимости со старыми устройствами. Но на самом деле просто для экономии места на плате и денег. На 286 материнках было несколько таких слотов, и даже на 486 они иногда встречались в единственном числе. Есть и исключения. Например, у Tandy-1000 с 286 процессором все слоты 8-разрядные. Потому что Tandy был XT.

Прошу прощения у читателя за столь долгое и нудное вступление. Количество бит и контактов - это скорее справочные данные. А какие устройства можно установить в слот ISA? - вот что представляет реальный интерес. Самые разные. Очень много их было изготовлено за 15 лет - от появления PC в 1982 году до примерно 1997 года! (Позже шину ISA заменили на PCI). Вот классификация ISA-устройств:
* видеоадаптеры или видеокарты: MDA, CGA, Hercules, EGA, VGA, SVGA. Платы MDA, CGA и Hercules 8-битные, VGA/SVGA обычно 16-битные, хотя бывают универсальные видеокарты, 8-разрядные, способные работать в режимах CGA, EGA, VGA и даже Hercules (режимы задаются миниатюрными переключателями). * универсальные контроллерные платы, или мультикарты. Контроллеры дисковых накопителей и последовательных/ параллельных портов обычно размещали на одной плате расширения. Там были контроллеры дисководов, винчестеров (IDE), портов COM/LPT и джойстика. Такие мультикарты сейчас дефицит, потому что у них выходят из строя COM-порты (неопытные пользователи любят подключать мышь или модем во время работы компьютера, в результате - порты пробиты, а контроллеры дисководов/IDE работают. Но мультикарту все равно надо менять) * однако встречаются отдельные дисковые контроллеры. Мне довелось видеть древнюю плату с контроллерами IDE и дисководов, без портов. Также бывают отдельные контроллеры жестких дисков, для винчестеров с интерфейсами ST-506 или SCSI (кстати, может кто продаст такую плату с винчестером SCSI впридачу?) * платы с памятью. Это древние устройства, характерные для эпохи XT и первых AT. 640 Кб памяти несмотря на увещевания Билла Гейтса :-) стало вскоре не хватать. Тогда начали изготавливать платы с дополнительной памятью, которые поставлялись со специальными драйверами для доступа к этой памяти. Позднее от этих плат и драйверов произошла спецификация LIM EMS (Lotus-Intel-Microsoft Extended Memory Specification) * были еще такие древние и экзотические устройства, как платы с часами реального времени и энергонезависимой памятью. На них размещались часы, память и батарейка. Специальные драйверы при загрузке компьютера устанавливали реальное время и параметры конфигурации. Естественно, с приходом 286 AT такие платы стали музейной редкостью. * сетевые платы. Для самых разных сетей (ArcNet, Ethernet, Token-Ring) и кабелей ("толстый", "тонкий" коаксиал, витая пара, оптоволокно). 8-битных сетевых плат мне видеть не пришлось, а 16-битных у меня несколько штук. Особо отмечу серверную сетевую карту, она стоит на сервере NetWare в школе, где я работаю. На ней разъемы AUI (для "толстого" Ethernet), BNC ("тонкий" Ethernet) и UTP (витая пара). На карте много микросхем и других деталей, они частично разгружают сервер, выполняя часть работы по передаче данных на аппаратном уровне вместо драйвера) * модемы. Внутренние ISA-шные модемы дешевле внешних, но почти не уступают им по своим параметром. Увы, их сложнее подключать - надо экспериментировать с перемычками. Бывают 8-битные и 16-битные. У меня есть 8-битный модем HALF CARD на 2400 бит/с. Два с небольшим года назад я даже выходил с его помощью в Интернет :-). Также был недавно куплен ROCKWELL на 33600 бит/с - неплохой и весьма шустрый, для 16-битной шины * звуковые карты. Самые дешевые обеспечивают минимальные возможности по вводу/выводу звука, проигрыванию MIDI. Звук весьма посредственный. Кроме того, как правило имеется порт для джойстика или MIDI-клавиатуры. На ISA-шных звуковых обычно есть IDE-контроллер для подключения CD-ROM, т.к. в эпоху ISA контроллеры IDE были в основном 1-канальные, всего на 2 устройства, а этого порой не хватало (например при использовании 2 винчестеров). Существуют весьма неплохие звуковые для ISA, например Sound Blaster AWE32, AWE64. Они не почти не уступают современным, и превосходят современные дешевые встроенные карты * также существуют другие, порой очень необычные платы для ISA. Например, FM-тюнеры - управляемые программно УКВ приемники. Аналогово-цифровые преобразователи для ввода-вывода сигналов. Отечественная разработка "АрВид" - плата для подключения видеомагнитофона, который с ее помощью превращается в СТРИМЕР. На одну кассету помещается 2 Гб информации (лет 10 назад это был огромный объем!). Мне предлагали "АрВид" всего за 150 рублей, но зачем он нужен, если нет видеомагнитофона :-(

Вот такие разные бывают платы расширения для шины ISA. Но сейчас они постепенно выходят из употребления, становятся все более редкими. В то же время цены на них снижаются. В Новосибирских компьютерных фирмах платы для ISA стоят от 30 до 70 рублей, модемы и звуковые до 200-300 рублей. Таким образом на сегодняшний день ISA-шные платы обладают гораздо большим соотношением качество/цена, чем аналогичные устройства для PCI.

Например, внутренний полностю аппаратный модем US Robotics Sportster 56K сегодня стоит у нас 200-350 рублей. Продавали даже за 100 рублей! За такие деньги вряд ли можно купить даже дрянной софтовый winmodem для шины PCI. Вряд ли кто будет спорить, что US Robotics, даже старый, будет вести себя на наших линиях получше, чем winmodem, и скорость будет выше! Аппаратный же модем стоит в несколько раз дороже, от 1100 рублей, и почти не превосходит ISA-шный US Robotics по своим параметрам.

Или, например, звуковые карты. Наворочанный Creative AWE 32 или AWE 64 с волновым синтезом и процессором объемного звучания стоит около 200 рублей (мне продали в одной фирме AWE 32 за 70 рублей - наверное из-за ее огромных размеров). Я не могу назвать себя "продвинутым" меломаном, однако люблю слушать музыку. Особенно MIDI. Честное слово, волновой MIDI-синтезатор обеспечивает такой реалистичный и "живой" звук, какой не услышишь ни от одной дешевой PCI-ной платы вроде ESS или Crystal. Правда, великоват уровень шумов, но все равно ощущения от прослушивания музыки (MIDI, MP3) с процессором объемного звучания неслабые! Современная хорошая звуковая карта вроде SB Live! стоит в 5-10 раз дороже.

И когда мои знакомые жалуются, что нет денег на покупку модема или звуковой карты, я предлагаю им купить дешевое и качественное ISA-шное устройство. В ответ они отвечают, что его будет некуда поставить. Вот беда! В современных материнских платах вообще не предусмотрено шины ISA. Года три назад хотя бы один слот ISA устанавливали, хотя этого явно недостаточно. Наверное производители современного оборудования хотят, чтобы люди вообще забыли что были когда-то давно 286, MS-DOS, ISA и устройства для ISA. А как иначе оценить отказ от портов COM, LPT на материнской плате!

Мне могут ответить, что шина ISA, порты COM (RS-232) и LPT медленные, а PCI/AGP/USB - вот это да! Верно, медленные. Пользоваться ISA-шной видеокартой при игре в Unreal или Half-Life даже Антиквар не желает. Но ведь многоие устройства не нуждаются в быстрой шине, например модемы, звуковые карты. Да и пропускная способность ISA достигает 5 Мб/с, что во многих случаях достаточно. И даже 115 кБит/с, пропускная способность RS-232 порой достаточна, например для контроля за UPS, подключения датчика или того же модема.

Еще один весомый аргумент - недостаточно хорошая поддержка Plug and Play устройствами ISA. Вот в PCI - там все продумано! Если честно, мне непонятен такой восторг от технологии PnP. У меня почему-то при установке новых устройств приходится как правило решать конфликты вручную (конфликтуют устройства на материнской плате и устройства внешние), а само собой все почему-то не устанавливается. Еще раздражает "интеллект" Windows, когда она сама обнаруживает несуществущие устройства, или существующие - но неправильно. Переубедить ее в этом невозможно! Так что PnP - это не панацея. Для меня удобнее перемычку поставить на ISA-шной плате. И все будет работать так, как сказал хозяин :-))).

То, что особенно в нашей стране, в многочисленных институтах сохранилось много устройств (плат АЦП, виртуальных приборов, контроллеров технологического оборудования или приборных интерфейсов), подключаемых к стыку RS-232 (т.е. COM-порту) или шине ISA - похоже никого не волнует! А ведь создано много собственных разработок, приборов, контроллеров, работающих с шиной ISA или портом RS-232. Теперь в добровольно-принудительном порядке людей заставляют выбросить свои наработки на свалку и покупать новые, аналогичные устройства для PCI, USB.

Знаете сколько стоит современный многоканальный АЦП или виртуальный прибор/осциллограф? Сотни и даже тысячи долларов! И его приходится покупать, потому что старый, прекрасно работающий прибор некуда подключить (например сломалась "старушка" 386). Вот так насильственно людей приобщают к техническому прогрессу. Вообще странная логика. Если, например появилась шина USB, через 5 лет все должны забросить интерфейсы RS232, Centronics (LPT) и дружно перейти на нее. Если вошла в широкий обиход PCI, значит тех кто пользуется старыми платами ISA нужно считать чудаками и ретроградами. Если устройство для шины PCI, USB - значит поддержка MS-DOS для него не нужна. Например PCI-ные звуковые карты очень сложно заставить работать в DOS.

Лично мне это немного обидно. Потому что до сих пор в DOS я провожу больше времени, чем в Windows. Просто привычка, да и удобнее как-то. С другой стороны производителей железа и программ можно понять. Им невыгодно писать драйверы для MS-DOS и Windows 3.1, впаивать в материнскую плату слот ISA и так далее. Значит остается одно. Если вы в своей жизни хоть иногда бываете в среде DOS (или хотя бы в т.н. эмуляции оного) - используйте старые платы расширения, рассчитанные для DOS. Если их некуда подключить (ваша "мама" новая и не знает, что такое ISA, COM, LPT) - соберите второй системный блок!

Это стоит сейчас совсем недорого, зато вам будет чем заняться, вы сможете полноценно работать в DOS, Windows 3.1 (не смейтесь, скептики! Некоторым это нравится), создадите простую локальную сеть. Во сколько обойдется старый системный блок? Можно купить целиком. А можно собрать из частей. Поискав по фирмам и частным лицам, можно найти все нужное. Вот примерный ценник (цены для Новосибирска):

Корпус AT с блоком питания AT 200W - 100...150 руб.
Материнская плата 386-486 с процессором - 50...100 руб.
Память SIMM FPM(386,486) или EDO(486), 4...8 Мб - 40...80 руб.
Винчестер 40...630 Мб - 50...250 руб.
Дисковод 5.25" или 3.5" - 30...50 или 100...200 руб.
Видеокарта, мультикарта, сетевая - все вместе 100...200 руб.
Клавиатура AT б.у. - 50...100 руб.

Итого примерно 400...1000 руб.

То есть в зависимости от конфигурации, а особенно от амбиций продавца, вы получите почти готовый компьютер за 10...30 долларов! Следует добавить сюда монитор, но можно обойтись одним на два компьютера. Если повезет, купите системный блок 286/386/486 почти даром, за 100...300 рублей, так бывает когда его прежний хозяин не знает, сколь обширен и интересен мир DOS :-).

А что вы сможете делать при помощи этого древного компьютера? Почти все ;-). Кроме крутых 3D-Action. Во-первых поиграть в чудесные старые игрушки, вспомнить молодость/детство. Пойдут многие старые 3D-action вроде Wolfenstain, DOOM, Duke3D или Quake.

Во-вторых вы сможете при наличии звуковой карты слушать музыку, MIDI, MOD, STM и даже MP3 (на 486 с 8 Мб памяти). Если нет звуковой, наслаждайтесь встроенным динамиком :-) или спаяйте Ковокс. Можно и самому создавать музыку при помощи трекера (Scream Tracker, Fast Tracker, Inertia Tracker...) в формате MOD, STM.

В-третьих, вы сможете открывать документы (даже в формате Word XP, но только "голыый" текст), редактировать тексты, таблици. Делать научные и математические расчеты (есть MathLAB, MathCAD для Windows 3.1 и даже MathCAD для DOS!).

Возможно выходить в Интернет из Windows 3.1 (существует даже Internet Explorer 5.0 (!) для Windows 3.1) или DOS (Arachne). У меня лежит даже ISQ-клиент для DOS!!! Надо будет с ним разобраться :-).

И многое-многое другое. Этому практически посвящен весь сайт http://386.by.ru, да и других сайтов немало. Есть и еще одна причина, по которой можно собрать старый компьютер. Если ребенок требует компьютер, и отказать невозможно :-), подарите ему 486 (а лучше 286). Правда, ему не удастся похвастаться своей "тачкой" перед друзьями, зато пока разберется со старым компьютером, поневоле научится английскому техническому языку, узнает многие архитектурные тонкости, разовьет смекалку и "соображалку" :-). Старые игры гораздо менее кровожадны и реалистично-жестоки, чем новые, поэтому детская психика не повредится. А вообще добрый вам совет: до 15 лет компьютер ребенку не нужен! Пусть лучше читает книжки, а если будет еще спортом заниматься, так вообще чудесно.

Но хватит мне лезть в педагогику, здесь я некомпетентен. Пожалуй, хватит отнимать ваше время, слов было сказано много, и по большей части не по существу ;-). Конечно, вам все решать. Если мир старых компьютеров и DOS вам интересен - most welcome, если нет - ищите себе другое интересное занятие :-). Постараюсь для тех, кому интересно, написать большую статью по железу: как собирать старый компьютер, что для этого нужно, возможные трудности и проблемы... Дело это не быстрое, сложное. А пока разрешите откланяться, с глубоким уважением

Антиквар