O Hardware de Multiplicação

Introdução: O Coração do Servidor Multi-Terminal

Se os cabos eram as veias do nosso sistema, as placas multi-seriais eram o seu coração pulsante. Eram elas que transformavam um PC comum, com suas limitadas uma ou duas portas seriais, em um poderoso servidor capaz de se comunicar com 8, 16, ou até mais terminais simultaneamente. No Brasil, tivemos a sorte de contar com uma engenharia de hardware robusta e confiável, com empresas como a Naxos e a TAL produzindo placas que se tornaram a espinha dorsal de inúmeras instalações QNX.
Este artigo é um mergulho técnico na instalação e configuração dessas peças de hardware cruciais. Usando como base os manuais originais da linha MUSA da Naxos e a experiência de campo com outros modelos, vamos desvendar o processo, hoje esquecido, de configurar manualmente interrupções (IRQs) e endereços de I/O (I/O Address) para expandir os horizontes de um servidor.

O Campo Minado do Hardware: IRQs e Endereços

Antes do "Plug and Play", instalar uma nova placa era um exercício de planejamento e atenção aos detalhes. Dois conceitos eram fundamentais:

• IRQ (Interrupt Request / Requisição de Interrupção): Pense na IRQ como uma "campainha" única para cada dispositivo. Quando a placa multi-serial precisava da atenção do processador para dizer "chegou um dado do terminal 5!", ela tocava a sua campainha. Se duas placas tentassem usar a mesma campainha (a mesma IRQ), o sistema entrava em colapso.
• Endereço de I/O (I/O Address): Se a IRQ é a campainha, o endereço de I/O é o "endereço postal" da placa. Era o local exato na memória que o processador usava para enviar e receber dados daquela placa específica. Um conflito de endereço era tão problemático quanto um de IRQ.

A configuração era feita fisicamente na placa, através de Jumpers (pequenos conectores que fechavam um circuito) e Chaves DIP (um conjunto de pequenos interruptores).

Preparando o Terreno: O Básico da Instalação

O manual da MUSA formaliza os passos que a experiência já havia nos ensinado:

• Planejamento Físico: Identificar os slots ISA disponíveis no microcomputador e, se necessário, reorganizar as placas existentes para melhor acomodar a nova placa multi-serial.
• Evitar Conflitos: O passo mais crítico era verificar quais IRQs e faixas de endereço estavam livres no sistema antes de configurar a placa. Um erro aqui comprometeria o funcionamento de todo o computador.
• Desabilitar Seriais Nativas: Uma regra de ouro: se fôssemos usar as interrupções padrão para comunicação serial, a IRQ 3 e a IRQ 4, era obrigatório desabilitar as portas seriais COM1 e COM2 que vinham na placa-mãe. Isso era geralmente feito no Setup do BIOS, como veremos no artigo "A Preparação do Servidor – Domando a Placa-Mãe".

Configurando a Placa MUSA 16DG da Naxos

A MUSA 16DG era uma placa de 16 portas e existia em duas versões principais: a "Versão P" (Padrão) e a "Versão X" (para XENIX/SCO).

Versão P (Padrão):

Esta versão utilizava uma única IRQ para todas as 16 portas.

• Seleção de IRQ: Feita nos jumpers J1 e J2. Um único jumper deveria ser fechado para selecionar a interrupção desejada (ex: fechar o pino B do J1 para selecionar a IRQ4).
• Endereço Base de I/O: Configurado nas quatro primeiras chaves da DIP-Switch SW1. A combinação de ON/OFF definia o endereço inicial onde as 16 portas seriam mapeadas. Por exemplo, a combinação ON-ON-ON-OFF selecionava o endereço base 0130H.
• Vetor de Interrupção: Configurado nas chaves 5 a 8 da DIP-Switch SW1, era um endereço usado por alguns sistemas operacionais para gerenciar a interrupção.

Versão X (para SCO UNIX/XENIX):

Esta versão era mais complexa e inteligente. Para o sistema, ela se comportava como duas placas de 8 portas independentes. Isso exigia a configuração de duas IRQs, uma para cada bloco de 8 portas.

• Seleção de IRQ: O jumper J1 selecionava a IRQ para os canais 1 a 8, e o jumper J2 selecionava a IRQ para os canais 9 a 16. Era comum usar a IRQ4 para o primeiro bloco e a IRQ3 para o segundo, por exemplo.
• Endereço Base de I/O: As chaves da DIP-Switch SW1 definiam os dois endereços base. Por exemplo, a combinação OFF-OFF-OFF-OFF selecionava os endereços 180H para o primeiro bloco e 280H para o segundo.

Configurando as Placas MUSA de 8, 4 e 2 Portas

Os modelos menores, como a MUSA 8AR, 4ARE e 2AR, seguiam uma lógica similar, porém mais simples, geralmente utilizando um bloco de jumpers (J3) para a IRQ e uma chave DIP (SW1) para o endereço base e o vetor. O manual fornecia tabelas claras com exemplos para diversos sistemas, como PICK , PC-MOS/386 e XENIX.

Por exemplo, para configurar uma MUSA 8AR para a IRQ4 com endereço base 280H no sistema PICK, a configuração era:

• Jumper J3: Fechar a posição C-Z.
• Chave DIP SW1: Posições ON-OFF-OFF-OFF.

A Prova Final: Configurando o Sistema Operacional

De nada adiantava configurar o hardware perfeitamente se o sistema operacional não fosse informado sobre o que fazer. Como os manuais da Naxos bem apontavam, 90% dos problemas de instalação ocorriam por erros na configuração do software.
No caso do nosso QNX, essa configuração envolvia principalmente garantir que o driver de dispositivo serial (Dev.ser, por exemplo) fosse carregado com os parâmetros corretos de endereço de I/O e, crucialmente, ativar as interrupções necessárias no script de inicialização do sistema, com os comandos stty inton=3 e stty inton=4, conforme a necessidade.

Conclusão: O Legado da Engenharia Nacional

Naquela era, a configuração manual de hardware, através de jumpers e chaves DIP, era um rito de passagem para qualquer profissional de TI. Saber "jumpear" uma placa-mãe, uma controladora IDE ou qualquer outra placa de expansão era um conhecimento básico e indispensável.
Contudo, dominar a arte das placas multi-seriais era uma especialização. Para nós da CompCet, era matéria obrigatória. Enquanto muitas empresas focavam em redes de PCs, fomos uma das poucas no Rio Grande do Sul a abraçar o conceito de servidores multi-terminais em larga escala com QNX, e essa especialização era nosso grande diferencial.
O sucesso dessa empreitada dependia diretamente da qualidade do hardware nacional. Placas como a linha MUSA da Naxos não apenas entregavam a performance e a confiabilidade necessárias, mas também vinham com uma documentação exemplar que permitia a nós, os especialistas, extrair o máximo de seu potencial. Elas são um testemunho da engenhosidade da indústria brasileira, que foi fundamental para a construção de sistemas robustos e eficientes como os nossos.