Das I/O-Interface

Um periphere Geräte wie den IBM 5103 Matrixdrucker oder das Doppeldiskettenlaufwerk IBM 5114 anschließen zu können, besitzt der Rechner an der Rückseite drei Anschlußbuchsen, die den I/O-Bus sowie Versorgungsspannungen nach außen führen. Diese Buchsen sind mit A1, A2 und A3 bezeichnet.

I/O-Stecker auf der Rückseite des Rechners

Das Interface besteht im Wesentlichen aus Bustreibern und sitzt auf der Steckkarte A2 (nicht zu verwechseln mit der Buchse A2!).
Eine schematische Darstellung des Anschlusses verschiedener Geräte an den Bus wird in folgender Abbildung gezeigt. Man erkennt, daß es sich hierbei um einen durchgeschleiften Bus handelt. Die Daten- und Steuersignale liegen an den Buchsen A2 und A3 an, A1 liefert verschiedene Spannungen für Geräte, die diese benötigen sollten.

Verbindungen über den externen Bus

Pinbelegung der Buchsen A2 und A3

Pin A2	Name	Pin A3	Name
1	Masse	1	Masse
2	-Put Strobe	2	+Osc/4
3	-Control Strobe	3	-Interrupt Request 2
4	-Get Strobe	4	+Bus Out P
5	+DA Y3	5	-Bus Out 0
6	+DA Y2	6	-Bus Out 1
7	+DA Y1	7	-Bus Out 2
8	+DA Y0	8	-Bus Out 3
9	+DA X3	9	-Bus Out 4
10	+DA X2	10	-Bus Out 5
11	+DA X1	11	-Bus Out 6
12	+DA X0	12	-Bus Out 7
13	unbenutzt	13	Masse
14	Masse	14	Masse
15	+Op Code E	15	unbenutzt
16	+Bus In P	16	unbenutzt
17	+Bus In 7	17	unbenutzt
18	+Bus In 6	18	unbenutzt
19	+Bus In 5	19	unbenutzt
20	+Bus In 4	20	+Start Execute Bit
21	+Bus In 3	21	-Machine Check
22	+Bus In 2	22	+External Horizontal Drive
23	+Bus In 1	23	+Printer Clock
24	unbenutzt	24	unbenutzt
25	+Bus In 0	25	-Power On Reset

Die "+DA"-Signale dienen zur Geräteadressierung, die restlichen zur Datenübertragung.
Ein '+' vor der Signalbezeichnung bedeutet, daß es sich um ein High aktives Signal handelt, ein '-' dementsprechend um ein Low aktives.

Da der Bus mit Open Collector-Ausgängen versehen ist, muß der Bus hinter dem letzten Gerät terminiert werden. Es genügt, wenn alle Ausgangssignale vom Rechner mit Pullup-Widerständen von ca. 300 Ohm nach +5V beschaltet werden.
Der Terminator wird auch bei der IBM 5120 benötigt!
Ohne diesen funktionieren die eingebauten Diskettenlaufwerke nicht!
Zur IBM-Austattung gehört daher eine Terminator-Box, die z.B. an den Busausgang der IBM 5114 angeschlossen wird. Wenn ein IBM 5103-Drucker benutzt wird, erübrigt sich der separate Terminator, da der Bus im Drucker terminiert wird. Daher besitzt der Drucker auch keinen Busausgang und muß immer als letztes Gerät in der Kette eingebaut werden.

Man beachte, daß die IBM die Bits von höchstwertigen zum niederwertigsten zählt, d.h. Bit 0 besitzt den Faktor 2⁷, Bit 7 den Faktor 2⁰.

Daten

Im Gegensatz zum 18 Bit Datenbus zwischen Prozessor und Speicher geschieht der Datenaustausch mit den I/O-Geräten über zwei unidirektionale Busse mit jeweils 8 Bit plus Parität. Die Bus Out-Leitungen sind für die Ausgabe von Daten vom Rechner zur Peripherie und führen aktiv low-Pegel (mit Ausnahme der Parität). Umgekehrt werden Daten über die Bus In-Leitungen in den Rechner gelesen; diese Pegel sind jedoch aktiv high. Die Parität von Bus Out kann vom Adapter überprüft werden; falls sie nicht mit dem errechneten Paritätsbit übereinstimmen sollte, so wird die Machine Check-Leitung auf 0 gelegt, welches zu einem "Rechner Stop" führt. Ebenso kann den Bus In-Leitungen ein Paritätsbit mitgeschickt werden, das der IBM-Rechner dann auswertet. Die Berechnung dieses Bits ist allerdings unklar; eine Testschaltung funktionierte ohne Probleme, wenn Bus In P entweder nicht angeschlossen ist oder konstant auf High gehalten wird. Bei Anlegen eines Low-Pegels bleibt der Rechner beim nächsten Zugriff auf den Adapter jedoch stehen. Es liegt die Vermutung nahe, daß das Paritätsbit intern mit der Machine Check-Leitung verbunden ist. In [CSLM5120] Karte 405 ist jedoch keine Verbindung von Bus In mit Machine Check eingezeichnet.