S-100_bus
その他の使用法については、S-100を参照してください
S-100バスまたはアルテアバス、IEEE696（撤回）-1983は、早いコンピュータ・バスの一部として1974年に設計さアルテア8800。S-100バスは、業界初の標準だった拡張バスマイコン業界のため。プロセッサカードと周辺機器カードで構成されるS-100コンピュータは、多くのメーカーによって製造されました。S-100バスは、そのビルダー自作コンピュータの基礎を形成し（例えば、ホームブリュー・コンピュータ・クラブ）のための実装のドライバーCP / MとMP / M。これらのS-100マイクロコンピューターは、趣味のおもちゃから中小企業のワークステーションに至るまで、IBM PCが登場するまで、初期の家庭用コンピューターで一般的でした。
S-100バス
作成された年
1974 ; 47年前 （1974）
によって作成された
エド・ロバーツ
ビット単位の幅 8 クロメンコの共同創設者である
ハリー・ガーランドと
ロジャー・メレンがS-100バックプレーンを保持（1981）
コンテンツ
1 建築
2 歴史
3 IEEE-696標準
4 退職
5 参考文献
6 外部リンク
建築
S-100バスは、受動バックプレーン平行に配線100ピン、プリント回路基板のエッジコネクタ。これらのコネクタに接続されたCPU、メモリ、またはI / Oインターフェイスの機能を提供する5×10インチの回路カード。Intel 8080マイクロプロセッサはS-100バスでホストされた最初のマイクロプロセッサであったため、バス信号の定義は8080マイクロプロセッサシステムの定義に厳密に従います。S-100バスの100回線は、1）電力、2）データ、3）アドレス、および4）クロックと制御の4つのタイプにグループ化できます。
バルク+8ボルトDCとされるように設計±16ボルトDC、無秩序された電力は、バス上に供給調節（で使用される+ 5VのカードにTTL ICS）、-5 Vとのために+12 Vインテル8080 CPU ICを、± 12 V RS-232ラインドライバIC、ディスクドライブモーター用に+ 12V。オンボード電圧調整は、通常、78xxファミリのデバイス（たとえば、+ 5ボルトを生成する7805デバイス）によって実行されます。これらは、ヒートシンクに一般的に取り付けられているリニアレギュレータでした。
Intel 8080の双方向8ビットデータバスは、2つの単方向8ビットデータバスに分割されます。プロセッサは、一度にこれらの1つしか使用できませんでした。ゾル・20は、単一の8ビット・バスを有しており、減少させるために、信号根拠として今未使用ピンを用い変化使用する電子ノイズを。バスの方向（インまたはアウト）は、他の方法では使用されていないDBINピンを使用して通知されました。これはS-100市場でも普遍的になり、2番目のバスは不要になりました。その後、これら2つの8ビットバスを組み合わせて、Solのシステムを使用して方向を通知し、より高度なプロセッサの16ビットデータ幅をサポートします。
アドレスバスは、最初の実装では16ビット幅でしたが、後で24ビット幅に拡張されました。バス制御信号により、これらのラインをトライステート状態にして、メモリに直接アクセスできるようにすることができます。Cromemcoダズラーは、例えば、初期であるS-100、ダイレクトメモリアクセスを使用して、メモリからデジタル画像を取得したカード。
クロックおよび制御信号は、バス上のトラフィックを管理するために使用されます。たとえば、DO Disable行は、ダイレクトメモリアクセス中にアドレス行をトライステートにします。元のバス仕様の割り当てられていない回線は、より高度なプロセッサをサポートするために後で割り当てられました。たとえば、Zilog Z-80プロセッサには、Intel8080プロセッサにはないマスク不可割り込みラインが次に、S-100バスの割り当てられていない1つの回線が再割り当てされ、マスク不可能な割り込み要求がサポートされました。
歴史
1986年に発表されたCromemcoXXUプロセッサボード。16.7MHzで、S-100バス用に開発された史上最速のCPU
です。これは、68881コプロセッサと16Kバイトの高速キャッシュメモリを備えたモトローラ68020プロセッサを使用します。このCPUは、米空軍によって広く展開されているCromemcoCS-250コンピューターで使用されています。
Altairの設計中、使用可能なマシンを作成するために必要なハードウェアは、1975年1月の発売日に間に合うように利用できませんでした。設計者のエド・ロバーツも、バックプレーンがスペースを取りすぎるという問題を抱えていました。これらの問題を回避するために、彼は既存のコンポーネントを追加の「スロット」のあるケースに入れ、不足しているコンポーネントが後で利用可能になったときにプラグインできるようにしました。バックプレーンは4つの別々のカードに分割され、CPUは5番目にそれから彼は安価なコネクタの供給元を探しました、そして彼は軍の余剰の100ピンエッジコネクタの供給に出くわしました。100ピンバスは、部品カタログからコネクタを選択し、コネクタピンのグループに信号名を任意に割り当てた匿名の製図技師によって作成されました。
「クローン」マシンの急成長する業界は、1975年のAltairの導入に続きました。これらのほとんどは、Altairと同じバスレイアウトを使用し、新しい業界標準を作成しました。これらの企業は、システムを「Altairバス」と呼ぶことを余儀なくされ、自社のシステムを説明するときに競合他社を参照しないように、別の名前が必要でした。「スタンダード100」の略である「S-100」の名前は、クロメンコの共同創設者であるハリー・ガーランドとロジャー・メレンによって造られました。 1976年8月のAtlanticCity PC ’76マイクロコンピューター会議に出席するための飛行中に、彼らはプロセッサーテクノロジーのボブマーシュとリーフェルゼンスタインとキャビンを共有しました。メレンは彼らに同じ名前を採用するよう説得するために彼らのところに行きました。彼は手にビールを持っていて、飛行機がぶつかったとき、メレンはマーシュにビールをこぼした。マーシュは、メレンにビールを持って帰らせたいとメレンが付けた名前を使用することに同意しました。
この用語は、バイト誌の1976年11月号のクロメンコ広告に最初に印刷されました。ジム・ウォーレンが司会を務めるS-100バスの最初のシンポジウムは、1976年11月20日、ハリー・ガーランド、ジョージ・モロー、リー・フェルゼンスタインからなるパネルでディアブロバレー大学で開催されました。ちょうど1年後、S-100バスは「コンピューター業界でこれまでに開発された中で最も使用されているバス規格」と呼ばれるようになりました。
クロメンコはS-100メーカーの中で最大であり、ベクターグラフィックとノーススターコンピューターズがそれに続きました。その他の革新者は、次のような企業だったアルファ・マイクロ、IMSアソシエイツ社、Godboutエレクトロニクス（後でCompuPro）、およびイサカインターシステムズ。1984年5月、Microsystemsは、150社を超える企業の500を超える「S-100 / IEEE-696」製品をリストした包括的なS-100製品ディレクトリを公開しました。
S-100バス信号は、8080 CPUを使用して作成することが簡単であったが、ますますそれほど68000詳細ボードスペースが信号変換ロジックによって占められていたような他のプロセッサを使用する場合。それにもかかわらず、1984年までに、8ビットのIntel8080から16ビットのZilogZ -8000まで、11の異なるプロセッサがS-100バスでホストされていました。 1986年、Cromemcoは、32ビットのMotorola 68020プロセッサを使用して、EdLupinによって設計されたXXUカードを発表しました。
IEEE-696標準
S-100バス獲得の勢い、異なるメーカーによって生産された製品の互換性を保証する助けにバスの正式な仕様を開発する必要がありました。また、バスを拡張して、元のAltairComputerで使用されていたIntel8080よりも高性能なプロセッサをサポートできるようにする必要もありました。1978年5月には、ジョージ・モローとハワード・フルマーは「のためのProposed Standard公表S-100 150社のベンダーはすでにのために製品を供給したことは注目にバスを」S-100バス。この提案された規格は、バスの8ビットデータパスと16ビットアドレスパスを文書化し、データパスを16ビットに拡張し、アドレスパスを24ビットに拡張いると述べています。
1979年7月、Kells Elmquist、Howard Fullmer、David Gustavson、GeorgeMorrowが「S-100バスインターフェイスデバイスの標準仕様」を発表しました。この仕様では、データパスが16ビットに拡張され、アドレスパスが24ビットに拡張されました。IEEEマークGaretzが議長を務める696ワーキンググループは、IEEE標準として提案し、承認された仕様開発を続けIEEEコンピュータ学会6月10日、1982年には
米国規格協会（ANSI）はアルテア8800コンピュータのエド・ロバーツが開発したコンピュータ・バス構造が厳密に文書化し、拡張し、今アメリカの国家規格IEEE規格に指定されていた9月8日、1983年にIEEEの標準を承認しました696- 1983年。
退職
1984年のシカゴマーカンタイル取引所で
のクロメンコ
S-100システムの
ラック
IBMは、導入されたIBMパーソナル・コンピューターを1981年にますます可能なモデルとそれに続く：1983年XTおよびこれらのコンピュータの成功は市場に深くカットし、1984年にAT S-100バスの製品。1984年5月、Sol Libes（IEEE-696ワーキンググループのメンバーでした）はMicrosystemsに次のように書いています。 IBMPC互換機市場」。
IBM PC製品が市場のローエンドを獲得するにつれて、S-100マシンはより強力なOEMおよびマルチユーザーシステムにスケールアップしました。S-100バスコンピュータの銀行は、たとえば、シカゴマーカンタイル取引所での取引を処理するために使用されました。米国空軍は、ミッション計画システムにS-100バスマシンを配備しました。 しかし、1980年代を通じて、趣味、個人用、さらには中小企業向けのS-100バスマシンの市場は衰退していました。
S-100バス製品の市場は、IBM互換コンピュータの機能が向上するにつれて、1990年代初頭まで縮小し続けました。たとえば、1992年、シカゴマーカンタイル取引所はS-100バスコンピュータをIBMモデルPS / 2に置き換えました。 1994年までに、S-100バス業界は十分に縮小したため、IEEEはIEEE-696規格のサポートを継続する必要はないと考えていました。IEEE-696規格は1994年6月14日に廃止されました。
参考文献
^ ガーランド、ハリー（1979）。マイクロプロセッサシステム設計入門。ニューヨーク：マグロウヒル。PP。 159-169。ISBN 0-07-022871-X。他の多くのプロセッサがS-100バスに適合していますが、バス信号の定義は8080システムの定義に厳密に従っています。
^ S-100バス：過去、現在、そして未来、 InfoWorld誌、1980年2月18日
^ Freiberger、Paul ; スウェイン、マイケル（2000）。谷の火：パーソナルコンピュータの作成（第2版）。マグロウヒル。NS。 66。ISBN
0-07-135892-7。
^ 「クロメンコストーリー」。I / Oニュース。1（1）：10. 1980年9月から10月。
^ スウェイン、マイケル; Freiberger、Paul（2014-10-20）。谷の火：パソコンの誕生と死。ISBN
9781680503524。
^ ハーバートジョンソン、「S-100コンピュータの起源」、2008年3月15日
^ ロバートレイリング（1976年12月10日）。「ランダムデータ」。自作コンピュータクラブニュースレター。2（11–12）：1。
^ Zaks、Rodnay（1977）。マイクロプロセッサ-チップからシステムまで。シベックス。NS。302。
^ Libes、Sol（1981年9月から10月）。「S-100市場のリーダーは、クロメンコ（5，000万ドル）、ベクターグラフィックス（3，000万ドル）、ノーススター（2，500万ドル）です。」マイクロシステムズ。2（5）：8。
^ Libes、Sol（1984年5月）。「S-100製品ディレクトリ」。マイクロシステムズ。5（5）：59–78。
^ 「新しいXXUプロセッサは非常に速い速度の利点を提供します」。I / Oニュース。5（4）：1。8月、9月、1986年ISSN 0274から9998まで。
^ モロー、ジョージ; フルマー、ハワード（1978年5月）。「S-100バスの標準案」（PDF）。コンピューター。IEEEコンピュータソサエティ。11（5）：84–90。土井：10.1109 /cm.1978.218190。S2CID 2023052。S-100バスを24アドレスビットと16データビットに拡張することは、DaveGustavsonによって推奨されました。正確にこれがどのように行われるかは現在検討中です。
^ Elmquist、Kells A。; フルマー、ハワード; グスタフソン、デビッドB。; モロー、ジョージ（1979年7月）。「S-100バスインターフェースデバイスの標準仕様」（PDF）。コンピューター。IEEEコンピュータソサエティ。12（7）：28–52。土井：10.1109 /mc.1979.1658813。S2CID 9797254。
^ 米国規格：IEEE696標準インターフェースデバイス。土井：10.1109 /IEEESTD.1983.81971。ISBN
978-0-7381-4244-9。
^ Libes、Sol（1984年5月）。「S-100製品ディレクトリ」。マイクロシステムズ。5（5）：59。しかし、S-100市場は、IBM PC互換市場と比較して、中程度の成長の可能性しか持たない成熟した産業と見なすことができることは間違いありません。
^ 繁殖、ゲイリー（1984年1月から2月）。「カオスエクスチェンジでのクロメンコシステムネットワークトランザクション」。I / Oニュース。3（6）：20 ISSN 0274から9998。
^ 「USAFはその戦術戦闘機隊に任務計画システムを装備するでしょう」。アビエーションウィーク＆スペーステクノロジー。126（22）：105. 1987年6月1日。
^ Libes、Sol（1984年5月）。「S-100製品ディレクトリ」。マイクロシステムズ。5（5）：59。S -100市場の初期の成長は主に愛好家と初期のパーソナルコンピュータユーザーに依存していましたが、業界は現在、OEMマルチユーザーシステムと、より多くのコンピュータパワーを必要とするアプリケーションに集中しています。
^ 「CMEはデータコードをタップして見積もりデータをフロアトレーダーに配布します」。WatersTechnology。1992年1月27日。
外部リンク
コモンズには、S-100バスに関連するメディアが
「S100Computers」、カード、ドキュメンテーション、歴史の写真がたくさん掲載されているウェブサイト
「「クロメンコ」ベースのS-100マイクロコンピューター」、RobertKuhmannによるいくつかのS-100カードの画像
「ハーブのS-100のもの」、ハーバート・ジョンソンのS-100の歴史のコレクション
「IEEE-696 / S-100バスのドキュメントとマニュアルのアーカイブ」、ハワード・ハートのS-100マニュアルコレクション”