Bus

Un bus constituye un sistema común interconectado compuesto por un grupo de cables o circuitos que coordina y transporta información entre las partes internas de la computadora. El bus de una computadora consta de dos canales: uno que el CPU emplea para localizar datos, llamado bus de direcciones, y otro que se utiliza para enviar datos a una dirección determinada llamado bus de datos.

 
Cuando la arquitectura de bus es utilizada en un computador, el procesador o procesadores, los bancos de memoria y las unidades de control periféricas están todos interconectados mediante el bus. El bus está dividido en dos canales, uno para seleccionar donde está localizado el dato (bus de direcciones) y otro para  transferir el dato (bus de datos). Cuando se conecta una tarjeta de circuito impreso (puede ser una tarjeta de video, modem interno, tarjeta de Red etc.) en una de las ranuras de expansión de un computador personal. Se  le está conectando al bus.

Un bus es como una línea de interconexión, formada por un conjunto de cables conductores que representan canales, cuales transporta un bit de información. El número de líneas que forman los buses (ancho del bus) indica la cantidad de bits que puede enviar al mismo tiempo. Éste conecta los componentes internos.

Tipos de Bus

Existen dos grandes tipos clasificados por el método de envío de la información: bus paralelo o bus serie.

Hay diferencias en el desempeño y hasta hace unos años se consideraba que el uso apropiado dependía de la longitud física de la conexión: para cortas distancias el bus paralelo, para largas el serial.

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. Un bus paralelo tiene conexiones físicas complejas, pero la lógica es sencilla, que lo hace útil en sistemas con poco poder de cómputo.

Bus serial

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 desde hace menos de 10 años en buses para discos duros, unidades de estado sólido, tarjetas de expansión y para el bus del procesador.

Buses: de control, de direcciones y de datos

Bus de control

Este bus transporta señales de estado de las operaciones efectuadas por la CPU. 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 y unidireccional.

Características:

• Por este se envían los bits que indican las instrucciones a realizar con el dato.
• Se indica también la IRQ y DMA del dispositivo.

IRQ + un número: Sirve para que el Microprocesador identifique de donde provienen estos datos (AGP, Disco, RAM, Puerto USB, etcétera).

IRQ: Interrupt ReQuest (Pedido de Interrupción).

DMA: Direct Memory Access (Acceso Directo a Memoria).

Bus de direcciones

Es utilizado por el microprocesador para señalar la celda de memoria (o el dispositivo de E/S) con el que se quiere operar. El tipo de operación será de lectura o de escritura y los datos implicados viajarán por el bus de datos.

Por él circula la expresión binaria de la dirección de memoria a la cual el microprocesador quiere acceder. Tiene sentido de flujo unidireccional desde el microprocesador hacia la memoria.

Características:

• Por este se indican las direcciones de memoria en las cuales se leerán o escribirán los datos.
• La cantidad de líneas determina la memoria máxima a utilizar.

Bus de datos

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

Características:

• Por este se enviarán los bits que conforman al dato.
• Están compuestos por 8, 16, 32 y 64 líneas.
• Son bidireccionales.

Para medir el rendimiento de un bus de datos tenemos en cuenta 2 factores:

a) Ancho de Bus:

1. Cantidad de líneas físicas que lo componen.
2. Cada línea envía un bit a la vez.

b) Frecuencia:

1. Velocidad a la que se envían los bits por una línea.
2. Se mide en Hz (Hertz).