BUSES

 Se denomina bus, en informática, al conjunto de conexiones físicas (cables, placa de circuito impreso, etc.) que pueden compartirse con múltiples componentes de hardware para que se comuniquen entre sí.

El propósito de los buses es reducir el número de rutas necesarias para la comunicación entre los distintos componentes, al realizar las comunicaciones a través de un solo canal de datos. Ésta es la razón por la que, a veces, se utiliza la metáfora “autopista de datos”.

Un bus se puede definir como una línea de interconexión portadora de información, constituida por varios hilos conductores (en sentido físico) o varios canales (en sentido de la lógica), por cada una de las cuales se transporta un bit de información. El número de líneas que forman los buses (ancho del bus) es fundamental: Si un bus está compuesto por 16 líneas, podrá enviar 16 bits al mismo tiempo.

 Los buses interconexión a toda la circuitería interna. Es decir, los distintos subsistemas del ordenador intercambian datos gracias a ellos. Son casi todos esos caminos que se ven en la tarjeta madre.

Clasificación de buses por el método de envío de la información:

Bus paralelo

Es un bus en el cual los datos son enviados por bytes al mismo tiempo, con la ayuda de varias líneas que tienen funciones fijas. La cantidad de datos enviada es bastante grande con una frecuencia moderada y es igual al ancho de los datos por la frecuencia de funcionamiento. En los computadores ha sido usado de manera intensiva, desde el bus del procesador, los buses de discos duros, tarjetas de expansión y de vídeo, hasta las impresoras, como se muestra en las figuras.

 

Un bus paralelo tiene conexiones físicas complejas, pero la lógica es sencilla, que lo hace útil en sistemas con poco poder de cómputo. En los primeros microcomputadores, el bus era simplemente la extensión del bus del procesador y los demás integrados "escuchaban" las líneas de direcciones, en espera de recibir instrucciones. En el PC IBM original, el diseño del bus fue determinante a la hora de elegir un procesador con I/O de 8 bits (Intel 8088), sobre uno de 16 (el 8086), porque era posible usar hardware diseñado para otros procesadores, abaratando el producto.

Serie de bus

En este los datos son enviados, bit a bit y se reconstruyen por medio de registros o rutinas de software. Está formado por pocos conductores y su ancho de banda depende de la frecuencia. Es usado en buses para discos duros, unidades de estado sólido, tarjetas de expansión y para el bus del procesador.

 

 

Clasificación de buses según los dispositivos que conecten:

Bus de CPU (integrado en la placa base).

El bus del procesador es la trayectoria de comunicaciones entre la unidad de procesamiento central (CPU) y los chips de soporte inmediatos, que se conoce como conjunto de chips. Este bus se usa, por ejemplo, para transferir datos entre la CPU y el bus principal del sistema, o entre la CPU y el caché de memoria externa.

Bus de Expansión o Ampliación (ISA, PCI, AGP)

Bus de Periféricos

Si hablamos de disco duro podemos citar los distintos tipos de conexión que poseen los mismos con la placa base, es decir pueden ser IDE, SATA, SCSI o SAS:

 (USB, bus serie universal)

 

 

 

Clasificación de buses según la información que transporten:

De dirección son las encargadas de indicar la posición de memoria o el dispositivo con el que se desea establecer comunicación.

El "ancho de canal" explica así mismo la cantidad de ubicaciones o Direcciones diferentes que el microprocesador puede alcanzar

De control transportan señales de estado de las operaciones efectuadas por la CPU con las demás unidades. El método utilizado por el ordenador para sincronizar las distintas operaciones es por medio de un reloj interno que posee el ordenador y facilita la sincronización y evita las colisiones de operaciones (unidad de control). Estas operaciones se transmiten en un modo bidireccional.

De datos mueve los datos entre los dispositivos del hardware: de Entrada como el teclado, el escáner, el ratón, etc.; de salida como la Impresora, el Monitor o la tarjeta de Sonido; y de Almacenamiento como el Disco Duro, el Disquete o la Memoria-Flash.

 

BUS LOCAL

Teniendo en cuenta las mencionadas limitaciones del bus AT y la infalibilidad de los buses EISA y MCA para asentarse en el mercado, en estos años se han ideado otros conceptos de bus. Se inició con el llamado Vesa Local Bus (VL-Bus), que fue concebido y propagado independientemente por el comité VESA, que se propuso el definir estándares en el ámbito de las tarjetas gráficas y así por primera vez y realmente tuviera poco que ver con el diseño del bus del PC. Fueron y son todavía las tarjetas gráficas quienes sufren la menor velocidad del bus AT. Por eso surgió, en el Comité VESA, la propuesta para un bus más rápido que fue el VESA Local Bus.

 BUS DE DIRECCIONES

Este bus se utiliza para direccionar las zonas de memoria y los dispositivos (que recordemos son tratados como si de posiciones de memoria se tratasen), de forma que, al escribir una dirección en el bus, cierto dispositivo quede activado y sea quien reciba-envíe los datos en el ciclo de bus así empezado.
Es un bus triestado unidireccional, por lo que puede ponerse en alta impedancia e ignorar lo que ocurre en el exterior (al tiempo que no influir en el estado de las líneas), pero solo permite la escritura del bus. Esto último es razonable, puesto que la lectura del bus de direcciones no es de utilidad para el uP, al ser él mismo quien gestiona el direccionamiento.
Este bus se compone de 32 líneas, A31 hasta A0, lo que permite direccionar 2^32 posiciones de memoria: un total de 4Gigabytes.
Contrariamente a los modelos anteriores, A0 es una línea plenamente utilizada, lo que elimina la necesidad de la existencia de /UDS y /LDS.

 

BUS DE CONTROL

El bus de control gobierna el uso y acceso a las líneas de datos y de direcciones. Como éstas líneas están compartidas por todos los componentes, tiene que proveerse de determinados mecanismos que controlen su utilización. Las señales de control transmiten tanto órdenes como información de temporización entre los módulos. Mejor dicho, es el que permite que no haya colisión de información en el sistema.

 

BUSES NORMALIZADOS

SCSI: Esta es la norma original, a partir de la cual se desarrollaron todas las demás. El ancho de bus es de 8 bits. No permite una longitud de bus mayor de 6 metros y una velocidad de transferencia teórica de hasta 5MB/s, aunque en la práctica no se alcanzan velocidades superiores a los 2MB/s a causa de los periféricos conectados.