ISA是IndustryStandardArchitecture的缩写ISA插槽是基于ISA汇流排（IndustrialStandardArchitecture，工业标準结构汇流排）的扩展插槽，其颜色一般为黑色，比PCI接口插槽要长些，位于主机板的最下端。其工作频率为8MHz左右，为16位插槽，最大传输率16MB/sec，可插接显示卡，音效卡，网卡已及所谓的多功能接口卡等扩展插卡。其缺点是CPU资源占用太高，数据传输频宽太小，是已经被淘汰的插槽接口。

ISA是8/16bit的系统汇流排，最大传输速率仅为8MB/s，但允许多个CPU共享系统资源。由于兼容性好，它在上个世纪80年代是最广泛採用的系统汇流排，不过它的弱点也是显而易见的，比如传输速率过低、CPU占用率高、占用硬体中断资源等。后来在PC‘98规范中，就开始放弃了ISA汇流排，而Intel从i810晶片组开始，也不再提供对ISA接口的支持。

ISA卡外观

2ISA汇流排时序

ISA汇流排是IBMPC/AT机(CPU是80286)所用的系统汇流排.。PC/AT汇流排经过标準化之后的名称。IEEE将ISA汇流排作为IEEEP996推荐标準。这是一个16位兼8位的汇流排标準。如果忽略标準化细节则可认为16位ISA汇流排就是PC/AT汇流排。由于IBMPC/AT与IBMPC、IBMPC/XT机(CPU都是8088)所用的Pc汇流排兼容，所以可认为8位ISA汇流排(16位ISA总的低8位部分)就是PC汇流排。

ISA汇流排的时序和80868088的时序基本相同但也有一些区别。有了8086/8088时序基础对ISA汇流排时序的理解主要在于以下几点

①地址和数据已不再分时复用信号线在整个汇流排周期内有效。

②和8086/8088的最大模式一样,存储器读/写和I/O读/写的控制信号已分开,进行一种操作只需一个控制信号。

③一个典型的存储器读/写周期还是由T1、T2、T3和T4组成,而I/O读写周期和DMA周期都自动插入了一个等待时钟周期。

④I/OCHRAY相当于8086/8088时序中的READY信号。当汇流排板卡上

的存储器或I/0电路较慢时,可利用该信号迫使CPU插入等待时钟周期。但等待时钟周期不得超过10个。

⑤8位ISA汇流排在存储器读/写周期可用到20位地址,而16位ISA汇流排在存储器读写周期中可使用24位地址。但由于受I/O指令的限制。8位和16位ISA汇流排的I/0读/写周期都只能使用低16位地址。

⑥BALE在CPU汇流排周期的T1期间有效,它的基本作用是进行地址锁存。但也可以作为一个新的CPU汇流排周期已开始的标誌。

⑦AEN有效表示DMAC正在控制系统汇流排所以它可以作为系统处于DMA汇流排周期的标誌。

3ISA汇流排接口

执行ISA汇流排规范的电路称为。ISA汇流排接口。通过ISA汇流排接口可以为系统扩充存储器。也可以扩充I/O设备。在实际套用中对后者的需求更大因为机器主机板上一般已经或者可以安装足够的存储器而I/O设备是各种各样的。系统对I/O设备的需求也不尽相同。正因为如此，ISA汇流排又被归类于I/O扩展汇流排。注意I/O设备是一个广义的概念可以是像印表机、硬碟那样实实在在的设备。也可以是像A/D转换器、D/A转换器、计数器那样的电路。当

I/O设备是一个电路时。通常和汇流排接口做在一个汇流排板卡上习惯称之为某某接口板(如A/D接口板)或某某接口(如D/A接口)。从ISA汇流排的引脚信号以及汇流排时序看和8086/8088最大模式时的系统三汇流排以及8086/8088的汇流排周期时序差别不大，在设计ISA汇流排接口特别是I/O接口时。除了下面三点需要注意外，可以採用与设计8086/8088

接口几乎相同的方法。这三点是

1.当设计非DMA方式的I/O接口时,应把AEN为低作为该接口工作的使能

条件。以确保在汇流排上进行DMA传送时该接口不工作，否则DMA传送时所发出的

地址与该接口设计地址相该接口会误操作。

2.系统对ISA汇流排上的I/O连线埠地址採用部分解码方法。只解码A9、AO或

A10、A0。在选择接口地址时应避开系统已占用的地址以及它们的重叠区。

3如果所要设计的接口中包含需要CPU插入等待时钟的功能则需设计

一个I/0CHRAY产生电路。以便在必要时使汇流排上的I/OCHRAY线为低电平。

但该电路与汇流排上的I/OCHRAY线的电气连线以及有效信号出现和持续时

间等方面有一些要求，实际套用时需再参阅其详细资讯。

RESET、BCLK复位及汇流排基本时钟，BLCK=8MHz。

SA19-SA0存储器及I/O空间20位地址，带锁存。

LA23-LA17存储器及I/O空间20位地址，不带锁存。

BALE汇流排地址锁存，外部锁存器的选通。

AEN地址允许，表明CPU让出汇流排，DMA开始。

SMEMR#、SMEMW#8位ISA存储器读写控制。

ISA汇流排引线定义主要信号说明

MEMR#、MEMW#16位ISA存储器读写控制。

SD15-SD0数据汇流排，访问8位ISA卡时高8位自动传送到SD7-SD0。

SBHE#高位元组允许，打开SD15-SD8数据通路。

MEMCS16#、IOCS16#ISA卡发出此信号确认可以进行16位传送。

I/OCHRDYISA卡準备好，可控制插入等待周期。

NOWS#不需等待状态，快速ISA发出不同插入等待。

I/OCHCK#ISA卡奇偶校验错。

IRQ15、IRQ14、IRQ12-IRQ9、IRQ7-IRQ3中断请求。

DRQ7-DRQ5 、DRQ3-DRQ0 ISA卡DMA请求。

DACK7#-DACK5#、DACK3#-DACK0#DMA请求回响。

MASTER#ISA主模组确立信号，ISA发出此信号，与主机内DMAC配合使ISA卡成为主模组，全部控制汇流排。

从图中的信号可以看出，ISA的信号与PC机(PC/XT、PC/AT)所使用的外围晶片以及CPU类型有着十分密切的关係。如8位ISA的地址与数据线本身就是8088的地址与数据线宽度，16位ISA的24位地址与16位数据与80286一致。8位ISA的IRQ与DRQ是1片8259和1片8237的信号，16位ISA的IRQ与DRQ则是2片8259和2片8237级连等。可以说ISA汇流排是IntelCPU及外围晶片信号的延伸。

汇流排信号

(1)汇流排基本信号。汇流排基本信号指的是用于汇流排工作的最基本的信号，通常有复位、时钟、电源、地线等。

(2)汇流排访问信号。汇流排访问信号指的是用于访问数据的地址、数据线以及相应的应答信号。

(3)汇流排控制信号。ISA汇流排控制主要有中断和DMA请求两种方式。中断方式时由ISA卡发出中断请求而取得软体的控制权；DMA请求方式则在DMA控制器回响请求后，由DMA控制器代为管理汇流排的控制，或者与MASTER信号配合取得ISA汇流排的真正控制权。