Émission 304 du 12 mars 2023

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Les FAILs du mois

Chiptune: Winter Troubadour by Dma-Sc

RELEASED 10 DECEMBER 2022

1ST IN THE SILLY VENTURE 2022 WE ATARI ST/STE YM2149 MUSIC COMPETITION

ATARI ST/E

Sujet : ISA, PCI, PCI Express ?

L’architecture du PC a considérablement évolué en 40 ans, y compris son système d’extension, avec plusieurs générations de bus concurrents, certains plus connus que d’autres, et plus ou moins standardisés.

Bon, déjà c’est quoi un bus ?

C’est un moyen de transmettre une information d’une façon structurée et groupée (groupir!) d’un composant à un autre dans un système informatique.

Ça peut prendre de nombreuses formes, des connecteurs énormes plein de broches à l’USB qui a commencé avec seulement 4 fils, voire moins pour le « one wire ». On distingue d’ailleurs deux grandes catégories : les bus parallèles (ou les bits sont transférés en même temps sur des fils séparés), et les bus séries, qui font passés les bits les uns à la suite des autres sur un nombre réduit de conducteurs.

ISA 8 bits

Le PC est loin d’être le premier ordinateur à avoir un bus d’extension, en fait sur ce point il ressemblait beaucoup à l’Apple II ou d’autres machines : des connecteurs « bord de carte » qui acceptent des cartes d’extension dont le connecteur se résume à des pistes arrivant au bord du circuit imprimé avec une découpe spécifique (c’est moins cher que fabriquer un connecteur rien que pour ça, quoi que, il faut dorer les contacts donc le PCB entier), et accédant directement au bus du processeur.

Mais le PC était loin d’égaler l’Apple II sur la facilité d’utilisation des cartes d’extension. En effet, alors que l’Apple II permettait d’accéder à chaque carte individuellement par son numéro, le PC lui se contente de laisser les cartes faire le décodage d’adresse (configuré avec des jumpers ou des petits interrupteurs, donc il fallait déjà à l’époque, et maintenant encore plus, chercher la documentation), et ajouter des fonctions au BIOS en le surchargeant par leur propre ROM de façon assez crade.

Il permettait tout de mêm certaines fonctions comme le DMA, même si son utilisation était plus complexe qu’avec un bus PCI.

Le nom « Industry Standard Architecture » est lui-même un acronyme inventé après-coup par les fabricants de clones pour désigner ce qui était juste « le bus du PC ».

Certains refabriquent des cartes ISA, pour ajouter de la mémoire, des ROMS, ou émuler un disque dur dans un vieux PC…

ISA 16 bits

Avec l’arrivée du PC AT et son processeur 16 bits, il a été nécessaire de rajouter les 8 bits manquant au bus d’extension, ainsi que quelques bits d’adressage supplémentaire, et au passage des sources d’interruption aussi. Cela s’est fait par l’ajout d’une section séparée du même genre de connecteur « bord de carte », un peu plus petit que l’original, à la suite, ce qui donne des cartes avec une longueur minimum plus grande.

S’il reste possible physiquement de brancher une carte 16 bits dans un connecteur ISA 8 bits, il n’est pas sûr que ça fonctionne.

ISA PnP

Avec l’adoption du PC par le grand-public, ainsi que de Windows, une première tentative pour se débarasser des jumpers de configuration est arrivée : PnP, pour « Plug’n’Play » (parfois plutôt appelé Plug’n’Pray).
Le BIOS ou le pilote se chargeait alors d’énumérer les cartes sur le bus (c’est à dire les découvrir et les identifier), avec des cycles de lecture/écriture vers des registres cachés, et de les configurer pour qu’elles n’entrent pas en conflit les unes les autres. Dans les faits, ça fonctionnait rarement comme prévu.

MCA

Pour le PS/2, IBM a voulu tout changer. Ils ont introduit un bus complètement nouveau et incompatible : Micro-Channel Architecture (MCA). En théorie plus évolué, plus rapide et plus facile à configurer.

On cite souvent l’aspect propriétaire et les royalties élevées comme cause de sa défaite, cependant aux détours d’une vidéo récente, on découvre que les royalties n’étaient pas si élevées que ça…

Des sites existent qui recensent les cartes disponibles, les pilotes, les outils de configuration.

Il existe même une nouvelle carte son MicroChannel compatible Sound Blaster!, la Resound New Wave MCA.

EISA

En 1988 arrive EISA, pour « Extended ISA », qui conserve une compatibilité avec les cartes ISA en ajoutant des broches intercallées « sous » les contacts normaux, en zig-zag, pour supporter 32 bits de données. Cette tentative est vite tombée dans l’oubli.

OPTi Local Bus

Un bus local rapide conçu pour les cartes graphiques, dont le bus ressemblait comme deux gouttes d’eau à celui EISA mais il ne fallait surtout pas brancher de carte EISA sur le bus Opti, et vice versa. Ce bus pouvait monter jusqu’à 50MHz en association avec un 486DX-50 ou plus tard les encore plus rares DX2-100. La seule carte que j’ai connue à l’époque (une Tseng ET4000) montait jusqu’à cette fréquence sans broncher, offrant des taux de transfert complètement dingues qu’aucune carte VLB n’a réussi à dépasser. Pourtant j’en ai benché des cartes graphiques!
Quelques cartes mères en furent équipé en 1992, le VLB pointait déjà le bout de son nez

Difficile à différencier de l’EISA…
Et pourtant il vaut mieux si on ne veut pas détruire le hardware.

VLB : VESA Local Bus

Cette extension, utilisant un connecteur bord-de-carte plus dense au bout du connecteur ISA standard, a surtout été créé pour les cartes vidéo qui avaient besoin de plus de débit, donc habituellement un seul connecteur VLB était disponible sur les cartes-mères.

PCI : Peripheral Component Interconnect

Le PCI-SIG, un consortium de fabricants et d’éditeurs d’OS, a quant à lui réussi à imposer une alternative plus rapide, le bus PCI.

Un des avantages du bus PCI, dès sa conception initiale est qu’il est énumérable : on peut obtenir la liste des cartes connectées dessus, avec des identifiants numériques qui indiquent le fabricant et le modèle de la carte.
Les cartes déclarent également une « classe » et « sous-classe » de périphérique, ainsi qu’une possible compatibilité avec certaines methodes d’accès, rendant possible l’écriture de pilotes génériques, par exemple pour des cartes graphiques se déclarant compatibles VGA.

Il a aussi été créé pour découpler les cartes d’extension du processeur lui-même : contrairement au bus ISA, la fréquence d’horloge du bus est spécifique, jusqu’à 66MHz pour la norme conventionnelle. Il faut alors des puces pour réaliser l’interface avec les autres bus, un « bridge » ou pont, qui relie le bus PCI au bus système pour le « northbridge » alors que le « southbridge » fait le lien avec le bus ISA et les périphériques intégrés qui ne nécessitent pas d’être aussi rapides (le contrôleur clavier par exemple).

Il y a plusieurs variantes :
– pour les tensions supportées (5V à l’origine, puis 3,3V, certaines cartes supportant les deux), ce qui se traduit par des fentes sur le bord de carte à un endroit différent.
– PCI-x permet des transfers plus rapides avec des fréquences d’horloge plus élevées (jusqu’à 133MHz, voire 533MHz pour PCI-x 2.0), ainsi que le support 64bits avec des broches supplémentaires sur le connecteur. Il est même possible d’insérer une carte 64bits dans un connecteur 32 bits qui laisse la place à la partie qui dépasse.

AGP : Accelerated Graphics Port

C’est une variante du PCI pour les cartes graphiques, une sorte de « VLB » du PCI.

PCI-express

Le bus PCI express, souvent abrégé en « PCIe », change radicalement d’architecture. En effet, jusqu’ici les bus d’extension étaient fondamentalement parallèle, chaque bit voyageant sur un fil séparé de ses collègues.

À l’inverse, PCI express utilise deux techniques : la transmission série (les bits sont envoyés les uns après les autres, comme sur les ports RS-232 mais bien plus vite, comme SATA ou USB d’ailleurs, ou même Ethernet), et le mode différentiel, qui envoie à la fois un signal et son opposé sur une paire de fils, ce qui le rend plus résistant vis à vis de certains parasites.

Une des conséquences est la réduction drastique du nombre de contacts nécessaires sur le connecteur : Ils sont visiblement plus petit. Par contre, plusieurs version du connecteur existe, qui permettent plus ou moins de débit, en utilisant une seul paire, ou plusieurs suivant les besoins. Par exemple les cartes graphiques utilisent souvent le connecteur le plus large. Le nombre de canaux utilisé est souvent noté avec un chiffre et un « x », comme « 4x ».

Il y a eu plusieurs générations, chacune augmentant les débits possibles. On en est au moins à la version 5.0.

Sur les derniers Raspberry Pi le processeur expose un bus PCIe, même s’il faut souder quelques fils pour y accéder…

Chiptune: 4k-Memories

4k oldskool Atari-STE intro release at Amiga Revision Party 2022
Code & Design: Leonard / Oxygene
Music: Jess / Overlanders

Agenda

Rappelons que l’agenda est celui de la semaine passée lors des rediffusions le samedi.

ATELIER NUMERIQUE / FOIRE AUX QUESTIONS NUMÉRIQUES

Pour cet atelier numérique, pas de thème : venez avec les questions que vous n’avez jamais osé poser. On parlera de culture numérique, de vos difficultés, de vos pratiques…

Sur inscription au 04 75 79 23 70 ; Niveau : débutant ; Pré-requis : savoir utiliser clavier et souris ;
MARDI 14 MARS 2023 DE 10:00 À 12:00 ;
Médiathèque F. Mitterrand, Latour-Maubourg – 26, Place Latour-Maubourg à 26000 VALENCE.

ATELIER NUMERIQUE / TRUCAGES ET PHOTOMONTAGES

Apprendre à faire des montages photos (supprimer des objets, ajouter des personnes, utiliser la colorimétrie et les filtres…) Ouverture des inscriptions une semaine avant l’atelier, à l’espace numérique ou par téléphone

JEUDI 16 MARS 2023 DE 14:00 À 16:00
Médiathèque La Passerelle – 1 place des Rencontres à BOURG-LÈS-VALENCE

Grelan 2023 – 21ème édition de la Lan Party Grenobloise

Payant (25€), sur inscription (jusqu’au lundi 13/03/2023) ;
Du vendredi 17 mars à 20h au dimanche 19 mars 2023 vers 13h ;
Grande salle d’Oxywork au 18 Rue de Brotterode, 38950 Saint-Martin-le-Vinoux.

Formation Protéger ses pratiques numériques

Cette formation propose des méthodes et outils pour penser la sécurisation de ses pratiques, notamment informatiques, comme un processus. Elle permet d’évaluer les outils numériques utilisés ou envisagés au regard de la nature des activités, des menaces existantes, des informations et des correspondant·es que vous cherchez à protéger.

Payant (30€ pour les étudiants et chômeurs, 80€ pour les bénévoles, volontaires d’autres associations, 600€ pour les salariés bénéficiaires de la formation professionnelle), sur inscription ;
Du 21 mars à 09h30 au 22 mars 2023 à 18h00 ;
CICP, 21ter rue Voltaire, 75011 Paris.

Du lien et des liens

Deux versions du « Jumper Site« , qui collectionne la documentation de configuration de cartes d’extension PC et autres cartes mères d’époque.

UNISOUND, un pilote DOS universel pour les cartes son ISA PnP.

L’Agenda du Libre liste les flux RSS des organisations, pour suivre votre GUL préféré depuis votre lecteur de flux.

Une liste de recommandations pour débuter en électronique.

Un tutoriel pour créer de jolis filets (la séparation entre les paragraphes) dans LibreOffice Writer.

Internet Archive propose plusieurs calculatrices mythiques en émulation sur le web… Ti82, Ti92, HP48…

Le site PhyloPic propose plus de 6000 silhouettes d’animaux et plantes sous licence Creative Commons, librement utilisables, adaptables et partageables en classe.

Astrologeek [01:00] MICRO

  • oldschool : Un, deux, trois, j’ai un bus ISA… Quatre, Cinq, Six, PCI j’évite…
  • technophile : (Chanson Thierry Hasard) Il prend le bus de 18 méga-hertz… pour aller brancher le RAID !
  • demomaker : – Mon modèle 3D de canard n’arrête pas de bouger… – Bah verrouille le fichier, ça fera un canard locké.
  • graphiste : – Je fais mes propres pigments moi ! – Ah oui, comme Toulouse Lowtech !
  • microsofteux : cesse de t’énerver, au pire tu peux jeter le tout par la fenêtre u.u
  • télétravailleur : Ah ben j’ai raté le bus aussi, je reste bosser chez moi !
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