확장 카드

3. 표준

확장 버스는 컴퓨터 내부에서 마더보드와 확장 카드를 연결하는 통신 경로이다. 다양한 확장 버스 표준이 존재하며, 각 표준은 데이터 전송 속도, 대역폭, 커넥터 형태 등에서 차이가 있다.

집적 회로의 개발로 프로세서, 메모리 및 I/O 카드가 가능해졌다.^[1] 확장 카드는 I/O, 추가 메모리, 부동 소수점 장치와 같은 선택적 기능을 중앙 프로세서에 연결하여 사용자의 요구에 맞게 프로세서 시스템을 조정할 수 있게 해준다.

확장 슬롯을 갖춘 최초의 상업용 마이크로컴퓨터는 1973년에 출시된 Micral N이었다. 1974~1975년에 개발된 Altair 8800은 최초로 사실상의 표준을 확립했으며, 이후 여러 제조업체의 표준인 S-100 버스가 되었다. Apple II와 같은 시스템의 독점적인 버스 구현은 여러 제조업체의 표준과 공존했다.

랩톱은 일반적으로 데스크톱 컴퓨터용 확장 카드를 사용할 수 없기 때문에, PC 카드, CardBus, ExpressCard와 같은 여러 소형 확장 표준이 개발되었다.

아미가는 조로 II를 사용했다. 애플은 애플 II 주변 카드를 위한 7개의 50핀 슬롯을 가진 독점 시스템을 사용했으며, 이후 1995년까지 매킨토시 시리즈에 프로세서 다이렉트 슬롯 및 누버스의 변형을 모두 사용하다가 PCI 버스로 전환했다.

일반적으로 대부분의 PCI 확장 카드는 해당 유형의 소프트웨어 드라이버가 제공된다면 PCI 버스 하드웨어를 통합하는 모든 CPU 플랫폼에서 작동한다.^[5]

패밀리 컴퓨터와 세가 제네시스같은 많은 비디오 게임 콘솔들도 확장 버스를 포함했다.

3. 1. 주요 확장 버스 표준

4. 전기적 특성

초기 컴퓨터는 데이터 전송을 제어했으며, 여기에는 데이터를 해석, 수신, 송신하는 것을 포함한다.^[15] 나중에 버스 마스터링 장치가 만들어졌다. 데이터 전송 제어 기능이 확장 카드로 이전되어 컴퓨터가 다른 작업에 집중할 수 있게 되었다. 즉, 이러한 장치는 컴퓨터에 여유를 주었고 더 많은 효율성을 가져다주게 되었다.^[15]

5. 도터보드

도터보드(daughterboard), 도터카드(daughtercard), 메자닌 보드(mezzanine board) 또는 피기백 보드(piggyback board)는 시스템에 직접 연결되는 확장 카드이다. 도터보드는 다른 보드에 대한 플러그, 소켓, 핀 등을 가질 수 있으며, 주로 마더보드에 직접 접근한다.^[16] 이러한 보드는 컴퓨터의 메모리 용량 향상, 특정 네트워크 연결, 사용자 맞춤 설정 등에 사용된다.^[8]

도터보드는 라이저 카드 형태로 마더보드와 평행하게 장착되어 소형 폼 팩터를 유지하는 데 사용되기도 한다. 전자 장치의 기본 기능을 확장하는 데 사용될 수 있다. (예: 웨이블렛 카드)^[7]

몇몇 메자닌 카드 인터페이스 표준은 다음과 같다.

• 400핀 FPGA Mezzanine Card(FMC)
• 172핀 High-Speed Mezzanine Card(HSMC)^[9][10]
• PCI Mezzanine Card(PMC)
• XMC 메자닌
• Advanced Mezzanine Card
• IndustryPacks(VITA 4), GreenSpring Computers Mezzanine modules

6. 확장 카드의 분류

• 비디오 카드(그래픽 카드): 디스플레이 출력을 담당한다.
• 네트워크 카드: 유선 또는 무선 네트워크 연결을 제공한다.
• 저장 장치 I/F
• SCSI, IDE, SATA, RAID
• 사운드 카드: 오디오 입출력을 처리한다.
• 외부 인터페이스
• USB, IEEE 1394 등
• TV 튜너 (아날로그, 지상파 디지털 등)
• 비디오 캡처 카드: 외부 비디오 소스(예: 카메라, VCR)의 영상을 디지털 데이터로 변환한다.

참조

_[1] 웹사이트 Eurotherm Parker SSD Link Hardware L5341 {{!}} Automation Industrial https://l5341.com/bl[...] 2024-01-02
_[2] 웹사이트 MB-54VP http://www.artofhack[...]
_[3] 웹사이트 NX586 http://www.artofhack[...]
_[4] 웹사이트 LEOPARD 486SLC2 REV. B http://www.artofhack[...] 2012-11-17
_[5] 웹사이트 Motherboards http://www.artofhack[...] Artofhacking.com
_[6] 웹사이트 PCI Mechanical Working Group ECN: Low Profile PCI Card http://www.pcisig.co[...] Pcisig.com 2012-11-17
_[7] 서적 IEEE Std. 100 Authoritative Dictionary of IEEE Standards Terms, Seventh Edition IEEE 2000
_[8] 웹사이트 What Is A Daughterboard https://www.easytech[...] 2011-09-24
_[9] 논문 Data Transmission at High Rates via Kapton Flexprints for the Mu3e Experiment https://www.psi.ch/m[...] 2014
_[10] 간행물 High Speed Mezzanine Card (HSMC) Specification https://www.altera.c[...]
_[11] 뉴스 Market Looks to EGA as De Facto Standard InfoWorld 1985-08-19
_[12] 뉴스 Product Comparison: 16-Bit EMS Memory InfoWorld 1987-09-07
_[13] 웹사이트 Add-on boards and HATs https://github.com/r[...] Raspberry Pi Foundation 2020-06-19
_[14] 웹인용 What is expansion bus http://www.webopedia[...] Webopedia
_[15] 웹인용 Expansion Bus and Expansion Slots http://www.pccompute[...] CY7 Consulting 2015-07-02
_[16] 웹사이트 What Is A Daughterboard https://www.easytech[...] 2011-09-24