Dentro de un ordenador o computadora tenemos muchos componentes internos diferentes (
hardware).
Para que estos componentes puedan comunicarse entre si se utilizan unos
cables especiales llamados
buses.
El
microprocesador, la
memoria RAM y los
puertos de entrada/salida
son componentes muy importantes, pero no pueden hacer nada útil si trabajan
de forma aislada.
Si hacemos que puedan comunicarse obtendremos un sistema completo.
Esta comunicación se realiza a través de los
cables buses conectándo las partes del sistema y formando así un
conjunto.
¿Qué es un Cable Bus o Bus?
Un bus es un cable dentro de un ordenador o dispositivo que
consta de
un conector y un conjunto de cables que proporcionan el
transporte de
información de un componente a otro del ordenador
permitiendo la comunicación
entre dispositivos.
Los buses son los caminos por los que fluye la
información, por eso a veces se llaman
autopista de la información.
Los diferentes
tipos de buses han evolucionado junto con los ordenadores
personales y otras piezas del hardware.
¿Cómo se envía la Información por un Cable Bus?
La mayoría de los buses
están formados por conductores metálicos (líneas
de señales) por los cuales son enviadas señales eléctricas digitales (1 =
corriente; 0 = ausencia de corriente por el cable).
Cada cable del bus se
llama PIN.
Recuerda que la información en informática son Unos y Ceros (hay corriente o
no hay corriente).
Un 0 o un 1 es lo que se conoce en informática como 1bit.
1bit = 0 o 1
Un conjunto de
8 bits forman 1 byte y es la
unidad básica de información.
Cada letra,
número o carácter es equivalente a 1byte.
Por ejemplo la letra A se
representa por 0100 0001.
Si en un momento por 8 cables del bus tenemos que
hay corriente por el segundo y el último estamos mandando la información de
la letra A por el bus.
Cada cable del bus puede transportar un único bit.
Los buses tienen tantos cables como bytes puedan enviar a la vez.
Por
ejemplo si puede mandar 4 bytes a la vez tendría 36 cables (8 bits x 4).
Realmente tienen alguno más para enviar además de datos otro tipo de
información como veremos más adelante.
Por ejemplo el de la figura de arriba
tiene 40 pins (o cables), muy usado hoy en día todavía.
La cantidad de bits
que puede enviar a la vez se llama el "
ancho".
Otro dato importante de un bus es la
velocidad de transmisión de
datos.
Esto es cuanta información puede mandarse por el bus en un
determinado tiempo.
Más velocidad mejor bus.
Por ejemplo 100 Mb/ s (megabits
por segundos).
La velocidad del bus también se suele definir a través de su
frecuencia (que se expresa en Hercios o Hertz), es decir, el numero de
paquetes de datos que pueden ser enviados o recibidos por segundo.
Cada vez
que se envían o reciben estos datos podemos hablar de ciclo.
Por ejemplo
10Hz (hertzios) podría mandar 10 anchos de datos en un segundo.
Veamos un ejemplo.
Un bus con un ancho de 16 bits y una frecuencia de 133
MHz, tiene una velocidad de transferencia de: 16 x 133.000 = 2.128.000 bit/s
(bits cada segundo).
Podría expresarse en Bytes dividiendo por 8, 266.000
B/s.
También un bus tiene un tipo de dispositivos que pueden conectarse a ese
bus.
Generalmente los buses van conectados a la placa base del ordenador para
llevar su información al microprocesador.
Una vez llega la información a
través de los buses a la placa base se
transportan por las llamadas Pistas (conductores de cobre sobre la placa
base o circuito impreso).
Cuando la información sale de la placa base es
cuando vuelven a viajar por los cables buses.
En realidad,
cada cable bus está dividido en tres subconjuntos:
- El
bus de datos transporta los datos, es decir, por donde viajan las
instrucciones procedentes o con destino al microprocesador.
Es
Unidireccional, o lo que es lo mismo, los datos viajan por este bus en una
sola dirección.
- El
bus de direcciones (a veces llamado el bus de memoria) lleva la
ubicación (direcciones) a donde deben ser almacenado o llevados los datos.
Es un bus unidireccional.
- El
bus de control que es el que administra el uso y acceso a la línea de datos
(transporta las comandos y señales para conocer el estado de los
dispositivos).
Gestiona el flujo de información entre los componentes que
indican si la operación es una lectura o una escritura y la garantía de que
la operación ocurre en el momento adecuado.
Es un bus bidireccional ya que también transmite señales de
respuesta desde el dispositivo para conocer su estado.
Luego los cablecitos o líneas de información de los buses, unos
son para transportar datos y otros para otro tipo de información.
Por
eso antes vimos que en un bus de 40 pins (como el de antes) 36 serían para
datos y los otros 4 se usan para las direcciones y el control.
Tipos de Buses
Podríamos hacer una primera clasificación:
-
Buses internos: llevan los datos por dentro de la
placa base.
Normalmente se llaman pistas, como ya vimos.
-
Buses Externos: transportan datos a periféricos y
otros dispositivos conectados a la placa base.
Estos son a los que realmente
se les llama cable buses.
Un bus interno permite la comunicación entre los componentes internos,
tales como una tarjeta de vídeo y las memorias.
Un bus externo es capaz de
comunicarse con componentes externos como un
disco duro.
En función de su forma tenemos:
-
ATA (Advanced Technology Attachment) es una bus
estándar para conectar dispositivos de almacenamiento como discos duros y
unidades de CD-ROM en los ordenadores.
Existen muchos términos y sinónimos
de ATA, incluyendo abreviaturas como IDE, ATAPI, y UDMA.
Suelen tener 40
pins en paralelo (uno al lado del otro).
ATA es una conexión en
paralelo, el envío de muchos bits a la vez a través de un conector ancho,
plano, con una velocidad de transferencia de datos máxima de 133 Mb/s
-
SATA (serial ATA): es la evolución del de ATA.
Utiliza un cable con menos conductores y un conector mucho más pequeño.
Tienen mayores velocidades de transmisión de datos y ocupan menos espacio.
Por lo general tienen velocidades de transferencia de hasta 600 Mb/s.
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