2. Perche' PCI ?

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2.1 Panoramica generale

L'architettura dei PC ha diverse possibilita' di scelta se si parla del BUS da usare:

ISA

economico, lento (di solito 8Mhz), standard, molte schede disponibili

EISA

caro, veloce, qualche scheda disponibile

MCA

ex-proprietario-IBM, veloce ma non molto diffuso

VESA-Local-Bus

basato sull'ISA, economico, veloce, qualche scheda disponibile

PCI-Local-Bus

caro, veloce, qualche scheda disponibile, lo standard prossimo venturo

ISA/VESA-Local-Bus ha avuto qualche problema con elevate velocita' del bus e non e' stato sempre affidabile ma, principalmente a causa del suo basso prezzo e delle sue prestazioni se comparato con l'ISA, ha venduto molto. La maggioranza delle motherboards VESA dovrebbe essere stabile adesso.

EISA era affidabile ma piuttosto caro e inteso piu' per utenti evoluti e per i servers che per l'utente medio. E' quello che ha meno schede disponibili tra questi bus.

PCI ora e' in vantaggio. Come l'EISA non e' propietario ed e' come e piu' veloce di esso oltre ad avere una largezza di 64bit. Questo sara' importante con l'i586 ( che Intel preferirebbe noi chiamassimo Pentium...).

PCI, al contrario di ISA/Local-Bus, non e' legato al processore. Questo significa che potresti usare la winner-1000-PCI sia in una motherboard Alpha che in una i486/i586 se non fosse per il BIOS: l'hardware dovrebbe comunque essere lo stesso.

PCI permette una produzione piu' economica dei componenti on board e non necessita di chips di glue-logic (chi ha studiato microelettronica sa cosa sono, gli altri non si preoccupino :) (N.d.T.))

2.2 Prestazioni

preso dalla propaganda a favore di PCI di Craig Sutphin

Al contrario di alcuni bus che sono mirati solo alla velocizzazione della grafica, il local bus PCI e' una soluzione per tutto il sistema, una soluzione che provvede maggiori prestazioni per le reti, per i dischi, per il video full-motion e per tutta la gamma di periferiche ad alte prestazioni. A 33MHz il bus PCI sincrono trasferisce 32bit di dati che equivalgono a una frequenza massima di 132MBytes/sec. Una estensione trasparente a 64bit dei bus dati e indirizzi puo' raddoppiare la larghezza di banda del bus stesso (264MBytes/sec) e offrire compatibilita' verso le periferiche sia a 32bit che a 64bit. A causa del fatto che e' indipendente dal processore, il bus PCI e' ottimizzato per le funzioni di I/O, permettendo che il local bus operi concorrentemente al sottosistema processore/memoria. Peri gli utenti di PC di alta gamma, il PCI porta alta affidabilita', alte prestazioni e facilita' di uso con costi ora piu' bassi di quanto non lo siano mai stati prima; questo non e' sicuramente un compito semplice con delle frequenze di clock sul bus di 33MHz. Modalita' di accesso lineare a lunghezza variabile o di accesso burst per entrambe le operazioni di lettura e scrittura migliora le prestazioni di sistemi grafici dipendenti dalla velocita' di scrittura. Grazie all'integrazione dei requisiti di caricamento e di frequenza del local bus a livello di componenti i buffers e la glue logic sono eliminati.

2.3 Il chip SCSI-II NCR53c810 on board

Una caratteristica molto piacevole di alcune motherboards PCI e' il chip SCSI-II NCR53c810 on board che si dice che sia veloce come l'EISA Adaptec-1742, ma molto piu' economico. I drivers per DOS e OS2 sono disponibili. Drew Eckard ha rilasciato la versione 3 del suo driver per NCR53c810. Al momento io uso il kernel 1.1.78 (9JAN94).

E funziona cosi' bene che ho venduto la mia scheda adaptec-1542B-ISA mesi fa. :-)

Il chip NCR53c810 e' on board su qualche motherboard PCI. Sono disponibili anche delle schede aggiuntive per circa US$ 70.00.

Le patches NCR e le immagini dei dischi di boot sono disponibili su tsx-11.mit.edu: /pub/linux/ALPHA/scsi/ncr (all'incirca). Le nuove release della Slackware 2.0 hanno anche loro il supporto per l'ncr. Le versioni piu' recenti dei kernels per il testing ( 1.1.41 ad esempio ) non necessitano di patches ; i drivers sono gia' inclusi. Dal Kernel 1.2 il supporto e' standard.

C'e' solo una cosa che ho notato non funzionare con i drivers correnti per l'NCR: Disconnect/Reconnect ( connessione-sconnessione, non e' chiaro in che ambito, se c'e' qualche SCSI guru che vuole aiutare... :) non funziona e quindi usare una unita' a nastro SCSI puo' essere frustrante: usando comandi del tipo "mt erase" si verifica un bloccaggio della catena SCSI fino a quanto l'operazione viene completata. Questo e' veramente insoddisfacente.

Drew ha detto che ha finito la maggior parte (tutto?) del codice da sei mesi ma che non e' stato debuggato e che non pensa di tornarci sopra nel prossimo futuro. Si dice comunque che c'e' qualcuno in Germania che ci sta lavorando ma che questa persona non vuole essere messa sotto pressione e quindi non vuole che il suo nome si sappia per il momento.

FreeBSD supporta il NCR53c810 da molto tempo ormai; questo supporto include le Tagged Command Queues, FAST, WIDE e il Disconnect per gli NCR53c810, 815, 825. Drew ha detto che dovrebbe essere possibile adattare il driver per Linux. C'e' qualche volontario?

Io personalmente ho l'impressione che ci sia stata scoperta piu' volte la stessa acqua calda a causa delle differenti evoluzioni di FreeBSD e di Linux. Un po' piu' di cooperazione potrebbe fare del bene a entrambi i sistemi...

Al momento io uso il driver NCR ma ho ordinato uno dei controller PCI SCSI DPT di cui si parla altrove nell'articolo.(Michael Will, 28 GIUGNO 95.)

2.4 Drew Eckhardt sul PCI-SCSI:

Drew ha detto queste cose alla fine di marzo a proposito dello SCSI sul PCI: (leggermente modificata per aumentare la chiarezza nel presente contesto)

Le schede Adaptec 2940, Buslogic BT946, BT946W, DPT PCI boards, Future Domain 3260, NCR53c810, NCR53c815, NCR53c820, e NCR53c825 funzionano tutte per qualche definizione della parola "funzionano"

2.5 Il driver EATA-DMA e i controllers SCSI per PCI della DPT

Il driver scsi EATA-DMA e' stato sottoposto a grandi cambiamenti e ora supporta anche controllers SCSI PCI, controllers multipli e tutti i canali SCSI sulle schede multicanake SmartCache/Raid.

Il driver ora supporta tutti i controllers SCSI che rispettano il protocollo EATA-DMA ( documento CAM CAM/89-004 rev. 2.0c) ed e' stato testato con molti di questi controllers in varie combinazioni.

Essi sono:             (ISA)  (EISA)  (PCI)
      DPT Smartcache: PM2011  PM2012A 
                              PM2012B 
      Smartcache III: PM2021  PM2022  PM2024 
                              PM2122  PM2124
                              PM2322 
      SmartRAID     : PM3021  PM3122  PM3224
                              PM3222
      e qualche controller della NEC e della ATT.

Su una scheda DPT in configurazione base ( niente caching o moduli RAID ), un MC680x0 controlla i(l) chip bus mastering e il chip controller SCSI. La scheda SCSI DPT lavora piu' o meno come un coprocessore SCSI.

La scheda DPT puo' anche emulare un binomio drive/controller IDE ( interfaccia ST506), la qual cosa vi permette di usarlo con tutti i sistemi operativi anche se non avete dei drivers EATA.

Su una scheda con il modulo cache, il 680x0 mantiene e controlla la cache on board. La scheda DPT supporta fino a 64MB RAM di cache per i dischi.

Su una scheda con il modulo RAID il 680x0 e' impegnato anche nel controllo del RAID: facendo il mirroring nel RAID-1, facendo lo stripping e la generazione di informazioni ECC nel RAID-5 ecc. ecc.

La scheda entry level usa un Motorola 68000, quelle di classe piu' elevata, piu' specifiche per il RAID, usano dei processori Motorola 68020, 68030 o 68040/40MHz.

I prezzi di listino variano da $ 245 a $ 1995 ( 1 Dic. 1994)

Dato che mi e' stato chiesto piu' volte dove si possono comprare queste schede ho chiesto alla DPT di mandarmi una lista dei loro distributori ufficiali Europei. Eccone una piccola parte:

 
Austria: Macrotron GmbH             Tel:+43 1 408 15430   Fax:+43 1 408 1545 
Denmark: Tallgrass Technologies A/S Tel:+45 86 14 7000    Fax:+45 86 14 7333
Finland: Computer 2000 Finnland OY  Tel:+35 80 887 331    Fax:+35 80 887 333 43
France : Chip Technologies          Tel:+33 1 49 60 1011  Fax:+33 1 49 599350
Germany: Akro Datensysteme GmbH     Tel:+49 (0)89 3178701 Fax:+49 (0)89 31787299
Russia : Soft-tronik                Tel:+7 812 315 92 76  Fax:+7 812 311 01 08
U.K.   : Ambar Systems Ltd.         Tel:+44 296 435 511   Fax:+44 296 479 461 

"Secondo me le DPT sono le schede SCSI meglio disegnate disponibili per il PC. E io ho scritto codice per piu' o meno qualsiasi tipo di scheda SCSI per PC. (anche se, ripensandoci, non so perche' ) ;-)" Jon R. Taylor (jtaylor@magicnet.net) Presidente, Visionix, Inc.

L'ultima versione del driver EATA-DMA e un bootdisk Slackware sono disponibili su ftp.uni-mainz.de:/pub/Linux/Drivers/SCSI/EATA

Dalla versione 1.1.81 il driver e' incluso nella distribuzione standard del kernel.

L'autore puo' essere contattato a questi indirizzi: neuffer@goofy.zdv.uni-mainz.de or linux@uni-koblenz.de

2.6 Future Domain TMC-3260 PCI SCSI

Rik Faith (faith@cs.unc.edu) mi ha informato mercoledi' 1 Feb 1995 che la scheda PCI Future Domain TMC-3260 SCSI e' supportata dal driver SCSI Future Domain 16x0. Informazioni piu' aggiornate possono essere contenute nello SCSI-HOWTO.

2.7 altre notizie sullo scsi

James Soutter (J.K.Soutter1@lut.ac.uk) mi ha chiesto di aggiungere le seguenti informazioni sullo SCSI-2 Fast Wide:

Lo SCSI-2 Fast Wide e' talvolta chiamato scorrettamente SCSI-3. Esso differisce dallo SCSI-2 Fast ( come l'Adaptec 15428? ) perche' usa un bus dati di 16 bit invece dei soliti 8. Questo migliora la massima velocita' di trasferimento dati da 10MB/s a 20MB/s ma richiede l'utilizzo di speciali dischi SCSI-2 Fast Wide.

Le migliori prestazioni dello SCSI-2 Fast Wide non necessariamente renderanno il vostro sistema piu' veloce. La stragrande maggioranza dei dischi rigidi hanno una velocita' di trasferimento dati massima di meno di 10MB/s e pertanto un disco usato da solo non puo' sovraccaricare un bus SCSI-2 Fast.

Nella ricerca di mercato della Seagate fatta nell'Ottobre 1993 solo un disco SCSI-2 Fast Wide ha mostrato una velocita' di trasferimento dati di piu' di 10MB/s ( lo ST12450W ). La maggior parte ha viaggiato a un massimo di 6MB/s o meno anche se lo ST12450 non e' la sola eccezione. In conclusione lo SCSI-2 Fast Wide e' stato progettato per il mercato dei file servers e non necessariamente portera' benefici ai sistemi singolo utente.

Invece di comprare un sistema PCI con una interfaccia SCSI sulla motherboard o aspettare un driver per l'NCR, potreste comprare una scheda separata PCI SCSI. Secondo Drew l'unica possibilita' che ha una chance di funzionare e' la Buslogic 946. Essa intende essere compatibile con l'Adaptec 1540 come le schede EISA/VESA/ISA nella serie.

Drew ha anche commentato che e' improbabile che altri controllers SCSI PCI siano supportati sotto Linux o BSD perche' quelli basati sull'NCR sono piu' economici e diffusi.

Io personalmente tenderei a provare il Driver NCR.

Secondo broom@ocean.fit.qut.edu.au (Bradley Broom):

La scheda Buslogic BT-946C PCI SCSI funziona se disabilitate l'opzione "enable Disconnection" con il programma DOS AUTOSCSI che e' fornito con la scheda stessa.

Ernst Kloecker (ernst@cs.tu-berlin.de) ha detto: (modificato)

La Talus Corporation ha completato un driver NS/FIP per le schede PCI con la SCSI NCR. Sara' distribuito molto presto e puo' anche darsi che sia gratis perche' una terza parte potrebbe pagare per il lavoro e donare il driver alla NeXT.

Non tutte le motherboards PCI hanno il chip. Le vecchie ASUS lo hanno come pure una delle J-Bond. (La maggior parte delle schede oggigiorno (6/95) si aspettano che voi compriate l'NCR53c810 a parte.) Alcuni rivenditori rendono disponibile un'alternativa come potere leggere nell'articolo di Drew...

Il chip NCR e' abbastanza intelligente da lavorare con dischi fissi formattati da altri controllers e non dovrebbe causarvi problemi.


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