위에서 별도의 제품군이 서로 데이터 호환을 유용하게 처리하려면 가장 중요한 요소가 바로 '고리의 규격화'라고
했다. 초기의 IBM-PC는 현재보다 더욱 단순한 구성으로 이 고리의 규격문제도 상당히 단순하였으며 가지수도 몇가지 되지 않았다.
IBM-PC XT 플랫폼
IBM-PC XT의 메인보드. 상단의 빈소켓 아래에 있는 칩이 Intel
8088이며, 빈소켓은 co-processor (FPU)가 들어가는 자리이다.
IBM-PC XT플랫폼은 Intel 8088프로세서를 장착한 제품으로, 초기
IBM의 'The PC'플랫폼이 바로 이 플랫폼을 채택하고 있다. 8088프로세서는 내부 16Bit, 외부 8Bit로 장착하는 8086의
'셀러론버전'으로, 외부버스를 낮추어 제조단가를 혁명적으로 높인 제품이다. 따라서 IBM-XT에서는 8086이 아닌 8088이 채택되어
판매되었다. 8088은 4.777Mhz의 클럭속도를 가지고 있으며, 현재의 FPU기능인 co-processor는 제거되어 별도로 장착할
수 있도록 되어있다.
이는 80년대 초반 IBM의 'The PC'프로젝트인 'Acorn'프로젝트로
만들어진 플랫폼으로, 기본적영역 384KB를 기본적으로 포하하고 있고 시스템영역 메모리는 256KB / 혹은 512KB가 장착되어있으며,
추가 384KB / 128KB를 장착할 수있도록 되어있다. 메모리는 현재의 '모듈'방식이 아닌 메인보드에 직접 장착하는 형태로
구사되어있는것이 특징이며, 현재 메인보드의 기초를 이루고 있는 '노스', '사우스'브릿지 같은 제품은 찾아볼 수 없다.
8088플랫폼에는 현재 메인보드에 기본으로 장착되어있는 IDE / FDD
컨트롤러가 빠져있으며, 이는 별도의 컨트롤러를 구입하여 사용하여야 한다. 그래픽카드도 별도로 ISA 확장버스에 장착하여야 하며, 현재
기본적으로 제공되는 RS-232C 모듈 (serial / parellel포트)등도 ISA버스의 확장카드를 별도로 장착하여야 한다.
메인보드에서 컨트롤하는 것은 CPU, Memory, 기본적인 I/O (키보드) 뿐이며, 모든 기능은 ISA확장버스를 이용하여 별도의
기능을 추가하는 식으로 대체되었다. 따라서 현재의 노스브릿지 / 사우스브릿지 등이 필요가 없는 형식으로 구성되어있으며, 모든 컨트롤은
ISA 확장버스 컨트롤러가 담당하여 데이터의 이동을 도왔다. (현재 이 ISA 확장버스 컨트롤러는 사우스브릿지에 내장되어있다)
최대 1MB의 메모리 장착이 가능하지만, 실질적으로 사용할 수 있는 메모리
영역은 640KB이며, 추가확장은 불가능하다. 이는 메모리 컨트롤러를 메인보드가 아닌 CPU가 가지고 있기 때문으로, 8088CPU는
최대 1MB의 메모리만 컨트롤이 가능하다. 실질적으로 최대 640KB만이 운영체제에 할당되는데, 상위영역으로 할당되는 384KB는
바이오스와 기타 시스템 영역으로 사용되어 운영체제를 통한 접근은 불가능하도록 되어있다.
사진에서 보이는 8개의 확장버스처럼 생긴것이 8bit ISA 버스이다.
당시의 모든 데이터 버스는 8Bit 방식을 채택하고 있었으며, ISA 확장버스도 마찬가지이다. ISA버스란, IBM에서 'The PC'의
발표와 함께 데이터 버스 방식으로 발표한 것으로, 클럭은 4.777Mhz이지만 실질 효율은 2Mhz를 벗어나지 못한다.
IBM-AT 플랫폼
IBM-PC AT 플랫폼 오른쪽 보라색을 띄고있는 정사각형의 칩이 CPU이다
본격적인 16Bit 시대를 알리는 Intel 80286프로세서의 출현은
실제로 'The PC'가 출시되기 이전인 1982년 개발되었으며, 6Mhz ~ 20Mhz까지 다양한(?)속도를 가지고 등장했다. 기존
8088이 MOS형태의 패키지를 장착하고 있는 반면, 80286부터 PGA (Pin Grid Array)방식을 채택하고 정사각형의 모양을
갖춘 시기가 바로 이때부터이다. 역시 FPU기능이 제거되어있으며, Co-processor인 8087 / 80287을 장착하여 FPU기능을
사용하여야 했다.
훨씬 더욱 복잡한 형태를 구사하고 있으며, XT에 비해 몇가지 다른 구조를
취하고 있는것을 아실 수 있다. 이는 CPU 업그레이드에 따른 플랫폼 변화가 가장 큰 몫이라 할 수 있다.
80286은 8088과 달리, 외부 16Bit버스를 장착하는 진정한
16Bit 프로세서라고 할 수 있다. 물론 기존 8086도 16Bit프로세서이기는 하나, 80286과 그 기능과 성능에서 많은 차이가
난다. 80286은 내장된 메모리 컨트롤러의 업그레이드로 최대 16MB의 메모리 장착이 가능하고, CPU의 외부버스가 16Bit로
확장됨에따라 확장버스인 ISA 버스도 16Bit로 업그레이드 되었다.
최대 메모리 확장이 16MB까지 가능함에 따라 메인보드에 따라 기본적으로
1MB ~ 2MB정도를 기본적으로 내장하고 있고 (오른쪽에 박혀있는 자그만한 칩들의 대부분이 메모리칩이다) 추가 메모리를 왼쪽 상단에
보이는 30pin SIMM 확장 메모리 모듈을 통해서 확장이 가능하다. 처음으로 메모리 모듈이 등장한 시대가 바로 IBM-AT
플랫폼이며, 확장버스의 16Bit 확장등, 기존 아키텍처가 XT때와는 확연히 다른것을 알 수 있다.
그러나 여전히 FDD / IDE 컨트롤러는 포함되어있지 않으며,
IBM-AT플랫폼에서는 16Bit로 확장버스가 업그레이드 됨에 따라 16Bit 확장 하드디스크 컨트롤러를 이용하여 컨트롤이 가능하다.
메인보드에는 기본적으로 RS-232C Serial / Parellel 확장포트가 없으나, 별도의 RS-232C 컨트롤러가 기본 장착되는
형태로 제공되었으며, 메모리 모듈은 비어있는 상태로 판매되었다.
기술의 발전(?)에 따라 데이터 버스 통로가 16Bit로 확장된 것을
제외하고는 IBM-XT 플랫폼과 비교하여 별다른 차이가 없는 플랫폼이다. 단지, CPU가 컨트롤하는 버스 폭이 확장되고, 메모리
컨트롤러가 업그레이드 됨에따라 최초로 30pin 메모리 모듈이 등장하고 16Bit 확장버스가 등장하는 등의 전체적인 플랫폼 업그레이드가
단행되었던것 뿐이다.
IBM-PC AT(Advanced Technology)는 XT플랫폼이
공급되기 시작한 85년 이후로 4년이 지난 89년부터 본격적인 공급이 되기 시작하였으며, 따라서 85년당시 8086 프로세서가 빛을 보지
못한 이유도 바로 여기에 있다. 85년 당시에는 전 플랫폼의 16Bit화는 무리였으며 따라서 외부버스를 8Bit로 낮춤에 따라 전체적인
플랫폼 구성가를 떨어트리는 방법을 꾀했던것이다.
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