Was bedeutet PCMCIA?
PCMCIA ist die Abkürzung für Personal Computer Memory Card International Association. Hinter dem Begriff verbirgt sich eine Organisation, die Normen für Speicherkarten entwickelt hat. Die Bezeichnung PCMCIA steht außerdem für die von ihr genormten Memory Cards, die über einheitliche Abmessungen, Datenbusbreiten mit acht oder 16 Bit sowie die definierte Adressierbarkeit verfügen. Während zu Beginn der 1990er Jahre in Desktop-PCs die Steckplätze für ISA und PCI verbaut wurden, waren PCMCIA und PC-Card die aktuellsten Standards im Bereich der kompakteren Notebooks. Die Vereinigung PCMCIA hat sich bereits 2010 aufgelöst, doch die Bezeichnung PCMCIA hält sich bis heute für Standards von Erweiterungskarten für mobile Computer. Inzwischen gibt es die ursprünglichen PCMCIA-Karten nicht mehr zu kaufen, da sie durch den technologisch weiterentwickelten ExpressCard-Standard abgelöst wurden.
Inhaltsverzeichnis
Allgemeine Informationen
Bei der Betrachtung von PCMCIA darf die Bezeichnung PC-Card nicht unbeachtet bleiben. Dabei handelt es sich um die Weiterentwicklung des PCMCIA-Standards 2.01. Die Schnittstelle trägt auch den Namen CardBus. Im allgemeinen Sprachgebrauch haben sich die Begriffe PCMCIA und PC-Card jedoch so verselbstständigt, dass sie heute nahezu synonym verwendet werden.
Die Normen der unterschiedlichen Varianten von PCMCIA legen folgende Eigenschaften fest:
- Abmessungen der Karte
- elektrische Anschlüsse (68 Pins)
- Kommunikationsfunktionen zwischen Karte und Schnittstelle
Der erste PCMCIA-Standard 1.0 wurde 1990 für die Normierung von Speichermedien entwickelt. Mit der Version 2.0 kam ein Jahr später die I/O-Fähigkeit hinzu. In der PCMCIA-Version 3.0 änderte sich zudem die Größe: Steckkarten mit diesem Standard belegten nun den Platz von zwei Karten des Modelles PCMCIA 2.0. Die Tabelle verdeutlicht die unterschiedlichen Besonderheiten der drei Typen von PCMCIA:
PCMCIA | Bauhöhe | Einsatzbereich |
---|---|---|
V 1.0 (Typ I) | V 2.0 (Typ II) | V 3.0 (Typ III) |
3,3 mm | 5 mm | 10,5 mm |
SRAM, EEPROM, Speicherkarten | Schnittstellen, Netzwerk-Adapter, Fax-/Modem-Karten | Festplatten |
Notebooks weisen einen speziellen Schacht für PCMCIA-Steckkarten auf. Über Plug & Play erkennt das Betriebssystem die Karte automatisch und führt die notwendige Konfiguration durch. Bei installiertem Treiber bedeutet das, dass eine Speicherkarte über PCMCIA innerhalb weniger Sekunden vollständig funktionsfähig und einsatzbereit ist. Eine Entnahme im laufenden Betrieb des Rechners ist problemlos möglich.
Entwicklung
Die Weiterentwicklung von PCMCIA mit dem Namen PC-Card wird häufig synonym als PCMCIA-Steckkarte bezeichnet. Sie hat jedoch einen eigenen Schacht im Laptop, der CardBus genannt wird. Die Normen folgen dem PCMCIA-Standard 2.01 von 1993, doch es gibt einige Unterschiede: Während bei PCMCIA ein 16-Bit-breiter Bus zum Einsatz kommt, der dem ISA-Standard ähnelt, nutzt CardBus eine 32-Bit-breite PCI-Bus-Anbindung. Der Bustakt ist auf 33 MHz festgelegt. Deshalb ist von einer maximalen Datenrate der Schnittstelle von 133 MByte/s auszugehen.
Seit 1995 wurden PCMCIA-Karten offiziell als PC-Cards bezeichnet. Doch auch aufgrund der undifferenzierten Bezeichnungen im Sprachgebrauch kommt es immer wieder zu Verwechslungen. Denn in einen CardBus-Schacht passen zwar PCMCIA-Karten. Doch PC-Cards lassen sich nicht in einen PCMCIA-Steckplatz schieben. PC-Card-Gehäuse bestehen vollständig aus Metall für eine optimale Masseverbindung. Die blanken Verbindungsstecker stellen deshalb ein eindeutiges Unterscheidungsmerkmal zu PCMCIA dar.
Es gibt drei Unterstandards der PC-Card:
PC-Card 16 mit einem acht- beziehungsweise 16-Bit-Datenbus:
- Damit sind Datenraten von etwa 16 Mbyte/s möglich, die mit den 16-Bit-ISA-Karten vergleichbar sind.
- Die Karten lassen sich mit 5 oder 3,3 Volt betreiben.
CardBus mit 32-Bit-Datenbus:
- Sie verfügen im Gegensatz zur PC-Card 16 über einen zusätzlichen goldenen Kontaktstreifen auf der Oberseite.
- Das PCI-Protokoll war Vorbild für das der CardBus-Karten; ihr Bustakt liegt bei 33 MHz und ist mit den maximal erreichbaren 132 Mbyte/s von PCI-Karten vergleichbar.
- Der Betrieb erfolgt stets mit 3,3 Volt.
- Die Speicherkarten erlauben Busmastering: Das senkt die Belastung des Prozessors während einer Datenübertragung.
CardBay als Erweiterung der PCMCIA-Spezifikation von 2001:
- Nur wenige Laptops unterstützen CardBay mit Controllern von TI oder O2Micro, denn die ursprünglich geplante Kompatibilität mit USB und IEEE 1394 (FireWire) ließ sich nicht vollständig realisieren.
- Stattdessen wurde die Entwicklung der ExpressCard vorangetrieben.
Nachfolger der PCMCIA beziehungsweise PC-Card wurde 2003 die ExpressCard. Sie ist nicht abwärtskompatibel zu den Vorgängermodellen. Zwei Versionen sind erschienen:
- ExpressCard/34 mit den Abmessungen 34 × 75 x 5 mm
- ExpressCard/54 mit den Maßen 54 × 75 x 5 mm
Der Vorteil der ExpressCard ist, dass sie in beiden Richtungen mit 2500 MBit/s arbeitet. Sie kann die interne USB-2.0-Schnittstelle oder die PCI-Express-1x-Schnittstelle (1 Lane) nutzen und ist dadurch bedeutend schneller als PCMCIA oder PC-Card.
Beispiele der Anwendung
PCMCIA-Speicherkarten und ihre Nachfolger PC-Card sowie ExpressCard kommen in den meisten Notebooks zum Einsatz. Die Anwendungsmöglichkeiten umfassen beispielsweise:
- Soundkarten
- WLAN-Karten
- Modemkarten
- Netzwerkkarten
- PCMCIA-Festplatten