Bus

Bus Conjunto de dispositivos de conexión utilizados por los distintos componentes de un ordenador para intercambiar datos e información. Se caracterizan por su capacidad y los elementos que unen, clasificándose en bus de direcciones, bus de datos, bus de entrada/salida, etcétera.

QUE ES Y COMO TRABAJA EL BUS DE DATOS. En informática, un bus es un conjunto cableado que sirve para que los dispositivos hardware puedan comunicarse entre sí. Son rutas compartidas por todos los dispositivos y les permiten transmitir información de unos a otros, son, en definitiva, las autopistas de la información interna, las que permiten las transferencias de toda la información manejada por el sistema. En un bus, todos los nodos conectados a él reciben los datos que se vuelcan, pero sólo aquél dispositivo al que va dirigida la información es quien la toma y la procesa, el resto la ignora. Los conductores eléctricos de un bus pueden ser tanto en paralelo como en serie. El bus de datos de los discos duros IDE (ATA) es paralelo (varios cables); en cambio, en los discos Serial ATA, el bus es serie (una sola vía de datos). Existen varios tipos: - Bus de direcciones - Bus de control - Bus de datos En este artículo nos centraremos en el bus de datos, debido a que sus conceptos se utilizan más en la informática. Concretamente el FSB, que es un bus de datos y se suele manipular en la práctica del Overclocking. En las arquitecturas de ordenadores personales, el procesador (CPU), que es el que controla y

procesa todas las operaciones, debe comunicarse con el resto de dispositivos (y algunos entre ellos también) para poder recibir la información, transmitirla procesada, así como mandar órdenes a otros dispositivos. Por ese motivo está conectado al chip Northbridge mediante un bus de datos fundamental: el FSB.

En esta imagen tenemos una representación de la arquitectura Northbridge/Southbridge. Las flechas indican buses de datos que comunican los diferentes dispositivos de un ordenador. El chipset de una placa base, formado básicamente por el Northbridge (controlador de puente norte) y el Southbridge (controlador de puente sur), se encarga de gobernar las comunicaciones en los buses, de la misma manera que los semáforos regulan el tráfico en las calles de una ciudad. El Northbridge es el chip más importante, el núcleo de la placa base; tiene la función de controlar las comunicaciones entre procesador, memoria RAM, tarjeta gráfica y el Southbridge, y servir de conexión central entre los dispositivos mencionados. El Southbridge es un chip que controla los dispositivos de entrada/salida del sistema (periféricos como disco duro, teclado, ratón, puertos PCI...), se comunica con el resto del sistema mediante el chip principal: Northbridge. Uno de los buses de datos más importante es el que conecta al procesador (CPU) con el resto del sistema a través del Northbridge, se le conoce como FSB (bus frontal), y transmite toda la información del procesador al resto de dispositivos y viceversa. La frecuencia de un procesador se expresa en términos de la frecuencia del FSB multiplicado por un valor predeterminado por el fabricante, por eso conocer bien el FSB es vital en la práctica del Overclocking (forzar un procesador a trabajar a una velocidad mayor que la de serie). El resto de buses no tienen un nombre concreto y se les conoce por el dispositivo con el que conectan. El bus de memoria conecta la memoria RAM al sistema mediante el Northbridge (en algunas arquitecturas, como HyperTransport, la memoria RAM se comunica directamente con el procesador sin pasar por el Northbridge), el bus AGP (o PCI-Express) conecta la tarjeta gráfica con el Northbridge. También existe un bus especial que conecta el Northbridge con el Southbridge, ya que estos chips deben pasarse grandes cantidades de datos debido a la naturaleza de los dispositivos que controlan.

En la siguiente imagen mostramos una variación de la arquitectura mencionada anteriormente, aunque sus fundamentos son muy similares. En este caso la memoria se conecta a la CPU directamente mediante un controlador independiente, el resto es similar cambiando algunos nombres. Las flechas y barras de color verde (y negro) indican buses de datos. Por tanto, el bus de datos y las interconexiones de la placa base, así como su chipset, son esenciales para la eficiencia. De nada serviría un procesador extremadamente rápido, si las tuberías que le abastecen y a través de las cuales debe mandar la información son lentas. De ahí que una buena placa base, con un chipset potente y unas conexiones internas rápidas, sea extremadamente importante al comprar un ordenador a fin de mantener estabilidad y equilibrio entre los componentes.

Bus de direcciones De Wikipedia, la enciclopedia libre (Redirigido desde Bus de dirección) Saltar a navegación, búsqueda

El bus de dirección (o direcciones) es un canal del microprocesador totalmente independiente al bus de datos donde se establece la dirección de memoria del dato en tránsito. El bus de dirección consiste en el conjunto de líneas eléctricas necesarias para establecer una dirección.La capacidad de la memoria que se puede direccionar depende de la cantidad de bits que conforman el bus de direcciones, siendo 2^n (dos elevado a la ene) el tamaño máximo en bytes del banco de memoria que se podrá direccionar con n líneas. Por ejemplo, para direccionar una memoria de 256 bytes, son necesarias al menos 8 líneas, pues 2^8 = 256. Adicionalmente pueden ser necesarias líneas de control para señalar cuando la dirección está disponible en el bus. Esto depende del diseño del propio bus.

Buses multiplexados [editar]

Algunos diseños utilizan líneas eléctricas multiplexadas para el bus de dirección y el bus de datos. Esto significa que un mismo conjunto de líneas eléctricas se comportan unas veces como bus de dirección y otras veces como bus de datos, pero nunca al mismo tiempo. Una línea de control permite discernir cual de las dos funciones está activa.

Las direcciones de memoria [editar] Las direcciones son números naturales (en hexadecimal) que indican la posición de los datos dentro de la memoria principal o del espacio de direcciones de la unidad de entrada/salida. Las direcciones son generadas por la CPU, que es quien decide a qué dato se debe acceder en cada momento. Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Bus_de_direcciones"

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 recibaenvíe 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 DIRECCIONES. DISPOSITIVO DMA (DIRECT MEMORY ACCESS) Antes de empezar a hablarles sobre lo que son los métodos y técnicas de entrada y salida de datos debemos conocer los principios de estas por lo cual es conveniente hablar sobre el medio de transporte de la información, tal y como lo es el bus de direcciones, para que una vez comprendido el concepto de este nos sea mas fácil entender los términos y el contenido en general sobre la entrada y salida de datos 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. Una vez localizados los datos perdidos, su transmisión hacia el microprocesador (o hacia donde sea) se hará a través del bus de datos. Los dispositivos de E/S intercambian la información con el microprocesador mediante los puertos de E/S. Cada puerto está asociado con un determinado dispositivo y tiene una dirección que lo identifica. El ancho de este bus también es una medida de la potencia del microprocesador, ya que determina la cantidad de memoria a la que éste puede acceder, es decir, la cantidad de espacio direccionable. El espacio de direcciones es el rango de valores distintos que el

microprocesador puede seleccionar. La cantidad máxima de direcciones disponibles será 2 a la n, siendo n el número de líneas del bus de direcciones

.

El Bus de Control tiene la tarea de marcar el estado de una instrucción dada a la PC. Gobierna el uso y acceso a las líneas de datos y de direcciones. Como estas líneas están compartidas por todos los componentes tiene que proveerse de determinados mecanismos que controlen su utilización. Las señales de control transmiten tanto ordenes como información de temporización entre los módulos del sistema. Un bus de control, es parte del bus de la computadora (la conexión física), que es utilizado por la CPU para comunicarse con otros dispositivos. El bus de control transmite comandos desde la CPU y devuelve una señal de estado desde el dispositivo. El Bus de Control es utilizado para sincronizar las actividades y transacciones con los periféricos del sistema. Algunas de estas señales, como R / W , son señales que la CPU envía para indicar que tipo de operación se espera en ese momento. Los periféricos también pueden remitir señales de control a la CPU, como son INT, RESET, BUS RQ. Las señales más importantes en el bus de control son las señales de cronómetro, que generan los intervalos de tiempo durante los cuales se realizan las operaciones. Este tipo de señales depende directamente del tipo del microprocesador

que decidir cuál colocaremos arriba y cuál abajo. En principio, esto debe ir supeditado a la organización interna que deseamos dar a las unidades con respecto al bus IDE. En este caso concreto, anterior mente hemos conectado el disco al canal IDE primario, dejando el secundario para las unidades ópticas. Por ello, el DVD-ROM lo hemos colocado como master , dejando a la grabadora como dispositivo esclavo. Para ello, y respetando las indicaciones del fabricantes, ajustaremos los jumpers de cada unidad. 16 Colocar las unidades En este paso instalaremos, en las correspondientes bahías, cada unidad según el orden que hayamos decidido. Igual que ocurría con la disquetera, tendremos que tener cuidado para hacer coincidir el frontal de la caja con nuestra unidad para que el acabado sea perfecto. Esta tarea nos resultará mucho más sencilla si nuestra caja incluye algún tipo de muesca o marca que nos indique el lugar apropiado. Por

último, y respecto a los tornillos, para estas unidades utilizaremos siempre los de rosca fina, como en la disquetera, teniendo cuidado de que nos sean demasiado largos, ya que podríamos dañar los mecanismos internos. Sobre el número, con colocar dos a cada lado de la unidad, distribuidos horizontalmente, tendremos más que suficiente.

17 Enchufar las fajas IDE

Como antes nos ha ocurrido, buscaremos la muesca de los conectores IDE para poder enchufar correctamente el cable. Sin embargo, si no contamos con ella, tendremos que buscar la marca en forma de flecha o número uno, que tendremos que hacer coincidir con el cable de color rojo. Lo ideal es colocar el extremo del cable en la unidad maestra, que en nuestro caso es el situado en la parte superior. A continuación, la grabadora, y por último, el extremo más alejado, conectado al segundo canal IDE de la placa o Secondary IDE. Igual que ocurría con el disco, si nos equivocamos y pinchamos esta faja al revés, lo único que ocurrirá es que el sistema no arrancará sin que dañemos ningún componente. 18 Conectar la alimentación

Por último, sólo nos quedará conectar los cables de corriente. Los conectores que tendremos que utilizar son los mismos que hemos utilizado para el disco duro. Y como antes hemos comentado, sólo existe una manera de enchufarlos, por lo que no hemos de temer enchufarlos al revés. Lo que sí puede ocurrirnos si estamos instalando un buen número de unidades, es que nos quedemos sin conecto res de corriente disponibles entre los que nos ofrece la fuente de alimentación. En este caso, no tendremos más que hacernos con un duplicador de salidas que podemos comprar en cualquier tienda de informática.

Tipos de conectores SCSI Una de las desventajas dentro del mundo SCSI es la multitud de tipos de conectores existentes. Casi todas las controladoras SCSI incluyen el conector denominado mini SCSI o SCSI-2. Este conector tiene 50 pines y tiene forma de D, aunque actualmente se están adoptando en mayor medida los conectores de 68 y 80 hilos.

Conector unidad disco duro,... SCSI 50 pines

Conector externo SCSI 50 pines Como conector para dispositivos internos se suele usar un modelo de 50 contactos al que se conecta un cable plano de aspecto similar al usado con los dispositivos IDE. Este cable tiene pintado de color rojo el hilo correspondiente al pin número 1 del conector. Como es lógico, debemos tener cuidado para hacer coincidir dicho hilo con el pin número uno del conector SCSI, tanto en la tarjeta controladora como en los dispositivos que conectemos a ella.

Cable plano SCSI similar al usado para conectores IDE Para la conexión de dispositivos Wide-SCSI existen dos tipos de conectores específicos: uno externo y otro interno. Estos conectores tienen un número mayor de

contactos que los SCSI tradic ya que el cable debe

estar

ionales, concretamente 68 pines, preparado para soportar tra

nsferencias de datos de 16 y 32 bits.