1. TIPOS DE BUSES
LINA MARIA GONZALEZ CHAUTA
JOSE ANTONIO MARTINEZ DUEÑAS
MARIO EDUARDO BENITEZ CAMARGO
10-03
I.E. CARLOS ARTURO TORRES PEÑA
SANTA ROSA DE VITERBO
2. BUS
En arquitectura de computadores, el bus (o canal) es un sistema
digital que transfiere datos entre los componentes de una
computadora o entre computadoras. Está formado por cables o
pistas en un circuito impreso, dispositivos como resistores y
condensadores además de circuitos integrados.
En los primeros computadores electrónicos, todos los buses eran de
tipo paralelo, de manera que la comunicación entre las partes del
computador se hacía por medio de cintas o muchas pistas en el
circuito impreso, en los cuales cada conductor tiene una función fija y
la conexión es sencilla requiriendo únicamente puertos de entrada y
de salida para cada dispositivo.
La tendencia en los últimos años es hacia uso de buses seriales
como el USB, Firewire para comunicaciones con periféricos
reemplazando los buses paralelos, incluyendo caso como el del
microprocesador con el chipset en la placa base. Esto a pesar de
que el bus serial posee una lógica compleja (requiriendo mayor
poder de cómputo que el bus paralelo) a cambio de velocidades y
eficacias mayores.
3.
4. FUNCIONAMIENTO
La función del bus es la de permitir la conexión lógica entre distintos
subsistemas de un sistema digital, enviando datos entre dispositivos
de distintos órdenes: desde dentro de los mismos circuitos integrados,
hasta equipos digitales completos que forman parte de
supercomputadoras.
La mayoría de los buses están basados en conductores metálicos por
los cuales se trasmiten señales eléctricas que son enviadas y
recibidas con la ayuda de integrados que poseen una interfaz del bus
dado y se encargan de manejar las señales y entregarlas como datos
útiles. Las señales digitales que se trasmiten son de datos, de
direcciones o señales de control.
Los buses definen su capacidad de acuerdo a la frecuencia máxima
de envío y al ancho de los datos. Por lo general estos valores son
inversamente proporcionales: si se tiene una alta frecuencia, el ancho
de datos debe ser pequeño. Esto se debe a que la interferencia entre
las señales (crosstalk) y la dificultad de sincronizarlas, crecen con la
frecuencia, de manera que un bus con pocas señales es menos
susceptible a esos problemas y puede funcionar a alta velocidad.
Todos los buses de computador tienen funciones especiales como las
interrupciones y las DMA que permiten que un dispositivo periférico
acceda a una CPU o a la memoria usando el mínimo de recursos.
7. 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.
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 "escuchan" las línea 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.
8. BUS SERIE
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.
9.
10. BUS IDE
El puerto IDE (Integrated device Electronics) o ATA(Advanced
Technology Attachment) controla los dispositivos de
almacenamiento masivo de datos, como los discos duros y ATAPI (
Advanced Technology Attachment Packet Interface) ya demás
añade dispositivos como las unidades CD-ROM .En el sistema IDE
el controlador del dispositivo se encuentra integrado en la
electrónica del dispositivo. Las diversas versiones de sistemas ATA
son :Parallel ATA (algunos están utilizando la sigla PATA)ATA-
1ATA-2, soporta transferencias rápidas en bloque y multiword
DMA.ATA-3, es el ATA2 revisado y mejorado.ATA-4, conocido
como Ultra-DMA o ATA-33 que soporta transferencias en 33
MB/s.ATA-5 o Ultra ATA/66, originalmente propuesta por Quantum
para transferencias en66 MB/s.ATA-6 o Ultra ATA/100, soporte
para velocidades de 100 MB/s.ATA-7 o Ultra ATA/133, soporte para
velocidades de 133 MB/s.
11. PUERTO SATA
Serial ATA es el nuevo estándar de conexión de discos duros.
Hasta hacerelativamente poco tiempo, en el mercado del consumo
se hacía uso del puerto IDEen los estándares ATA (también
llamado Pararell ATA), del que existen variedades dehasta
133MBytes/seg teóricos.Dicho tipo de conexión consiste en unas
fajas planas (de 40 u 80 hilos, dependiendode las especificaciones
de ATA) a las cuales se pueden conectar hasta dos discosduros (o
unidades ópticas).Serial ATA, la nueva tecnología, es totalmente
compatible con la anterior, demanera que no habrá problemas de
compatibilidad con los sistemas operativos. Dehecho se pueden
encontrar conversores con el formato antiguo, ya que no solo
setrata de un cambio en el formato de los conectores, sino también
en el tipo depuerto (mientras que un puerto IDE trabaja como un
puerto Paralelo, SATA es untipo de puerto Serie).Es cierto que a
nivel físico está más cercano de lo que sería un puerto Firewire o
unUSB, aunque en el caso de SATA tan sólo se puede conectar un
dispositivo porpuerto.Ventajas que nos reporta este nuevo sistema.
12. PCI
(Peripheral Component Interconnect). Estándar que especifica un tipo
debusde unacomputadorapara adjuntar dispositivosperiféricosa
laplaca madre. Esos dispositivos pueden ser:
1. Un circuito integrado incorporado dentro de la placa madre.
2. Unatarjeta de expansiónque encaja en unsocket(ranura) de la
placa madre
El bus PCI es común enPCsmodernas, y ha desplazado al busISAy al
bus VESA(VLB) como buses estándares de expansión. El PCI será
eventualmentereemplazado por elPCI Express,que ya es estándar en
la mayoría de las nuevascomputadoras.Las especificaciones PCI
incluyen tamaños físicos del bus (incluso del
cableado),características eléctricas, cronómetros del bus y
protocolos.El PCI fue creado a mediados de 1993 porIntel, no
soportaconexión en caliente, funciona a una velocidad máxima de
133 MB/s, y transmite datos enparalelo.A diferencia del ISA, PCI
permite una configuración dinámica de un dispositivo, puesal arrancar
el sistema, elBIOSy las tarjetas PCI, "negocian" los
recursos,permitiendo la asignación automática deIRQsy direcciones
del puerto.
13. PCI EXPRESS
PCIe 1.1 puede transferir datos a 250 MB/s en cada dirección por
carril. Con un máximo de 32 carriles, PCIe permite una velocidad
combinada de transferencia de 8GB/s en cada dirección. Para poner
esto en perspectiva, un sólo carril permite una transferencia del doble
de datos que un PCI normal, cuatro carriles permiten la misma
velocidad que la versión más rápida del PCI-X 1.0, y ocho carriles
permiten una transferencia comparable a versión más rápida de AGP
.De todas maneras PCI Express no es todavía lo suficientemente
rápido como para funcionar como bus de memoria(desventaja que no
tiene el sistema Hyper Transport ), ni tampoco puede ser usado como
bus interno externo (como el Infini Band)PCIe 1.1 puede transferir
datos a 250 MB/s en cada dirección por carril. Con un máximo de 32
carriles, PCIe permite una velocidad combinada de transferencia de
8GB/s en cada dirección. Para poner esto en perspectiva, un sólo
carril permite una transferencia del doble de datos que un PCI normal,
cuatro carriles permiten la misma velocidad que la versión más rápida
del PCI-X 1.0, y ocho carriles permiten una transferencia comparable
a versión más rápida de AGP .De todas maneras PCI Express no es
todavía lo suficientemente rápido como para funcionar como bus de
memoria(desventaja que no tiene el sistema Hyper Transport), ni
tampoco puede ser usado como bus interno externo (como el Infini
Band)
