Micro Channel Architecture

Osobní počítače od doby svého vzniku doznaly značného pokroku v oblasti procesorů, operačních i externích pamětí a dalších periferií, avšak sběrnice, která jednotlivé komponenty propojuje, za tímto vývojem značně zaostávala. K dispozici byla prakticky pouze 16bitová sběrnice ISA, která však technologicky vychází z ještě starší sběrnice AT-bus, od které zdědila řadu vlastností a omezení. S nástupem 32bitových procesorů 80386 a výkonnějších periferií již ISA přestávala stačit požadavkům kladeným na rozšiřující sběrnici. Mezi nejvíce limitující vlastnosti patří například:

• Nízká propustnost (šířka pásma) sběrnice (maximálně 8 MB/s)[p 2]
• Omezený počet hardwarových přerušení (IRQ)
• Omezený počet adres pro mapování I/O registrů zařízení
• Chybějící schopnost konfigurovat připojená zařízení a řešit jejich vzájemné konflikty (obojí bylo nutno provádět ručně)
• Závislost sběrnice na architektuře 80x86[p 3]

MCA byla primárně navržena jako 32bitová sběrnice, ale součástí návrhu je i 16bitová varianta, jejímž hlavním cílem bylo snížení nákladů na konektory a logiku pro méně náročné komponenty a systémy založené na platformě Intel 80x86, jako například některé modely řady IBM PS/2.

Kromě základních 32 a 16bitových slotů existovaly další volitelná rozšíření pro obě varianty sběrnice. Zpočátku bylo hojně využíváno rozšíření pro paměťové karty (Matched Memory Extension, MME), které umožnilo synchronizaci mezi hlavní operační pamětí na základní desce a pamětí na rozšiřujícím adaptéru, čímž došlo ke zvýšení efektivity takovýchto paměťových adaptérů.

Architektura MCA tak disponovala řadou navzájem fyzicky nekompatibilních MCA karet a slotů.

Na druhou stranu došlo ke zvýšení kvality signálů na sběrnici a minimalizaci rušení i při větším počtu karet. Bylo toho dosaženo zařazením zemnících a napájecích pinů mezi kontakty pro přenos dat a řídících signálů.

Další konektor rozšíření byl pro grafické karty. Toto rozšíření bylo použito pro analogový výstup z grafické karty, který vedl přes základní desku do systému. Výhodou bylo, že Micro desky Channel mohly mít základní VGA nebo MCGA grafický systém, který mohl sdílet stejný port. Přídavné karty mohly být bez grafických režimů VGA s využitím on-board grafickým systémem a v případě potřeby dovolily jednomu konektoru pro grafiku připojení, který mohl být rozšířen.

MCA karty také představovaly jedinečný 16bitový software, čitelný identifikátor, který tvořil základ raném plug and play systému. BIOS nebo operační systém může přečíst ID, porovnat se seznamem známých karet a provést automatickou konfiguraci systému tak, aby vyhovoval. Toto bylo příčinou selhání, kdy starší BIOS nepozná novější kartu, což způsobovalo chybu při spuštění. Podle pořadí na pravidelném základě, toto vyžadovalo IBM k vydání aktualizovaných referenčních disků v CMOS Setup Utility. K dispozici je docela kompletní seznam známých ID.

Referenční disky obsahovaly soubory ADF, které byly čteny CMOS, podle informace o konfiguraci karty. ADF je jednoduchý textový soubor, obsahující informace o kartě, paměti adresování a přerušení.