DIFERENTES TIPOS DE DISPOSITIVOS DE COMUNICACIN DE

LOS BUSES DE SISTEMAS

Qu son los Buses?

Un bus se puede definir como una lnea de interconexin portadora de

informacin, constituida por varios hilos conductores (en sentido fsico) o varios

canales (en sentido de la lgica), por cada una de las cuales se transporta un bit

de informacin. El nmero de lneas que forman los buses (ancho del bus) es

fundamental: Si un bus est compuesto por 16 lneas, podr enviar 16 bits al

mismo tiempo.

Los buses interconexin a toda la circuitera interna. Es decir, los distintos

subsistemas del ordenador intercambian datos gracias a los buses.

Tipos De Buses Por Su Tecnologa

Podemos clasificar a los buses, segn el criterio de su situacin fsica:

Buses Internos

Buses Externos

Buses Internos/Externos

Bus Interno: Este mueve datos entre los componentes internos del

microprocesador.

Todas las partes del microprocesador estn unidas mediante diversas lneas

elctricas. El conjunto de estas lneas se denominan bus interno del

microprocesador. Por este bus interno circulan los datos (bus de datos), las

seales de control (bus de control) o las direcciones de memoria (bus de

direcciones). Cuando se habla de un microprocesador de 32 bits, se est diciendo

que el nmero de lneas del bus interno es de 32.

Los buses internos se dividen en:

1. Paralelo:

a) S-100 bus, usado en el Altair y computadoras similares

b) Industry Standard Architecture (ISA)

c) Extended ISA (EISA )

d) MicroChannel (MCA )

e) NuBus (IEEE 1196)

f) SBus (IEEE 1496)

g) Peripheral Component Interconnect (PCI )

h) VMEbus, el VERSAmodule Eurocard bus

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i) VESA Local Bus (VLB o VL-bus)

j) Accelerated graphics port (AGP)

2. Serial:

a) I 2 C

b) HyperTransport

c) PCI-Express

Bus Externo: Este se utiliza para comunicar el micro y otras partes, como

perifricos y memoria.

Porque el bus externo se clasifica en:

1. Paralelo:

a) Advanced Technology Attachment (ATA tambin IDE, EIDE, ATAPI,

etc.), perifricos disco/cinta unidos al bus

b) IEEE-488 (conocido como General-Purpose Instrumentation Bus o

Hewlett-Packard Instrumentation Bus)

c) HIPPI (HIgh Performance Parallel Interface )

d) PCMCIA

e) SCSI, perifricos disco/cinta unidos al bus

2. Serial:

a) ACCESS.bus (A.b)

b) Apple Desktop Bus (ADB)

c) Fibre Channel

d) IEEE 1394 (FireWire)

e) RS-485

f) Serial ATA

g) Serial Storage Architecture (SSA)

h) Universal Serial Bus (USB)

i) Controller Area Network (CAN)

3. Bus Interno/Externos:

a) Futurebus b) InfiniBand c) SCI d) QuickRing

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El bus cuenta con 3 lneas de comunicaciones que se utilizan para distintas

funciones

Bus de Direcciones: encargadas de indicar la posicin de memoria o el

dispositivo con el que se desea establecer comunicacin. El ancho

determina la capacidad mxima posible de la memoria del sistema.

Bus de Datos: Este es un bus bidireccional, pues los datos pueden fluir

hacia desde la CPU. Los m terminales de la CPU, de D0 - Dm-1 , pueden

ser entradas salidas, segn la operacin que se est realizando ( lectura

escritura ) en todos los casos, las palabras de datos transmitidas tiene m

bits de longitud debido a que la CPU maneja palabras de datos de m bits;

del nmero de bits del bus de datos, depende la clasificacin del

microprocesador.

Bus de Control: son las encargadas de enviar seales de arbitraje entre

los dispositivos, controlan el acceso y el uso de las lneas de datos y

direcciones. Entre las ms importantes estn las lineas de interrupcin,

DMA y los indicadores de estado.

Tipos de Buses

La placa madre es la tarjeta ms grande que se puede visualizar dentro de una PC

y la ms importante, ya que la misma contiene todo el circuito lgico principal para

que funcione, adems de alojar el procesador y otros componentes de suma

importancia.

Dentro de esta placa los buses de datos comnmente llamadas ranuras de

expansin ocupan gran parte de la misma. Estas ranuras indican la denominada

arquitectura de sistema.

Los buses de datos sirven para instalar las placas controladoras que realizan

funcin especfica, como por ejemplo, la tarjeta de video, controladora de disco,

placa de sonido, etc.

A travs de estos buses circulan datos y direcciones que sern tratados por los

dispositivos y el procesador de acuerdo a un rgimen de llamadas o interrupciones

que indican desde donde provienen los datos o hacia donde deben viajar.

1) Bus local de microprocesadores

Este sistema se desarroll con la aparicin de los microprocesadores, que solo

contenan la CPU y todos los perifricos se tenan que implementar externamente

utilizando lo que se denomin bus, que puede ser de 4, 8, 16, 32, o 64 bits, es

decir, utiliza 4, 8, 16, 32 o 64 hilos de interconexin entre dos o ms circuitos. Las

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caractersticas en cuanto a velocidad, niveles de tensin, dispositivos a soportar,

distancia y protocolos, estn definidas por cada uno de los fabricantes de

microprocesadores.

Se utilizan tres tipos de bus, uno para transportar los datos entre la CPU y los

perifricos, otro para transportar las direcciones de dichos perifricos y el tercero

para las lneas de control. Pero, para simplificar el trazado de pistas tambin se ha

utilizado el modo de bus multiplexado, que transportan los datos y las

direcciones a travs del mismo bus alternativamente.

2) Eurocard

Este bus ya en casi total desuso, fue bastante popular en la dcada de los aos

80, soportaba todos los microprocesadores de 8 bits y se estandariz en Europa.

Para poder implementar distintas tarjetas Eurocard se utiliza el backplane que es

la placa de circuito impreso soporta las lneas del bus y la alimentacin. Para la

interconexin de las tarjetas al backplane se utilizan los conectores DIN 41612.

3) VME (Versa Module Eurocard)

El bus VME es un estndar de la industria, IEEE 1014 y IEC 821, para los

sistemas con microprocesadores de 16, 32 o 64 bits, desarrollado por Freescale,

Mostek y Signetics en 1980. El bus VME fue una combinacin de las

especificaciones electricas del estndar VERSAbus y de las descripciones

mecnicas del Eurocard. VERSAbus fue definido por Freescale en 1979 para el

68000.

4) Futurebus y Futurebus+

El Futurebus IEEE 896 es un bus de propsito general, propuesto como estndar

para sistemas de microprocesadores de altas prestaciones. El Futurebus hace

nfasis en cuanto a la velocidad y a la seguridad, ofrece numerosas

caractersticas innovadoras en cuanto a las especificaciones elctricas que no se

han encontrado en otro "bus backplane". Resuelve por primera vez los problemas

fundamentales asociados a llevar seales de alta velocidad a travs del bus del

"backplane".

5) Buses ISA:

Las siglas significan INDUSTRY STANDARD ARQUITECTURE.

Las primeras computadoras personales estaban equipadas con ranuras de 8 bits,

que para la velocidad de aquellos procesadores eran suficientes. Actualmente son

lentas para los procesadores que existen.

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6) Buses MCA:

A medida que los procesadores aumentaron su velocidad, los buses ISA debieron

mantener su velocidad para permanecer dentro del estndar, desaprovechando

los mayores rendimientos de procesadores y dispositivos.

El bus MCA es totalmente incompatible con los dems y de uso exclusivo de IBM.

Por ello, qued prcticamente en desuso.

7) Buses EISA:

Las siglas significan EXTENDED INDUSTRY STANDARD ARQUITECTURE.

Arquitectura estndar industrial extendida. Tiene caractersticas de la ISA en

cuanto a su compatibilidad pero con la velocidad de MCA es decir, 32 bits.

8) Buses VESA:

ISA. Incluye toda la tecnologa de EISA, funcionan al ritmo del microprocesador y

permiten la transferencia de datos sin necesidad de que estos intervengan

permitiendo procesos mucho ms rpidos y dejando mayor tiempo libre al

microprocesador central. Si bien esta caracterstica lo hace ms rpido, lo

complejo de su coxionado lmite, la cantidad de 2 o 3 ranuras solamente.

9) Buses PCI:

Interconexin a componentes perimetrales. Es de caractersticas similares a

VESA, pero se distingue porque la conexin del bus con el microprocesador se

efecta por intermedio de un chip adicional que simplifica y suprime las

limitaciones de la conexin directa.

Permite hasta 10 ranuras de expansin simultneas pero direccionables, es decir,

no es lo mismo colocar una placa PCI en cualquier ranura, deben tener un orden

determinado.

10) Bus RapidIO

El bus RapidIO puede ser la substitucin del bus PCI para sistemas dedicados. Es

un bus abierto de alta velocidad especfico para telecomunicaciones, para la

interconexin de tarjetas de sistemas dedicados o circuitos como el PowerPC de

Freescale o los DSPs de Analog Devices, Freescale o Texas Instruments y con

una Xilinx Virtex II como circuito de interconexin (Rapid IO Development Kit from

Avnet Design Services).

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11) Bus AGP

Las siglas AGP corresponden a Advanced Graphics Port, o Puerto Avanzado de

Grficos. Se trata de un nuevo sistema para conectar perifricos en la placa base

del PC; es decir, es un nuevo bus por el que van datos del microprocesador al

perifrico.

Su propio nombre nos define este nuevo bus: Puerto, puesto que se comunica con

el micro de manera ms ntima que otros buses como PCI (a costa de permitir slo

1 ranura o slot); Avanzado, como corresponde a una tecnologa moderna que

pretende superar las limitaciones del PCI; y de Grficos, ya que ha sido diseado

pensando en ese uso exclusivamente.

12) Bus IDE (Integrated Drive Electronics)

El Bus IDE significa Disco con la Electrnica Integrada. Una tecnologa para el

diseo y manejo de dispositivos, generalmente discos duros; hoy en da el

estndar entre los ordenadores PC de prestaciones "normales". El nmero

mximo de dispositivos que pueden ser manejados por una controladora IDE es

de 2, mientras que si es EIDE pueden ser hasta 4.

13) Bus ATA (Advanced Technology Attachment)

Es un Bus estndar que define los protocolos fsicos, elctricos, de transporte y de

comandos para la conexin de dispositivos de almacenamiento.

14) Bus ATAPI (Advanced Techno logy Attach ment Packet In terf ace)

Es una extensin del estndar ATA que define un protocolo de paquetes para que

dispositivos como los CD-ROM y los lectores de cinta se puedan conectar a

controladotas ATA (IDE).

15) CardBus y PC Card (comnmente PCMCIA)

Las computadoras porttiles tienen dos slots para adaptadores de "credit card".

Esta interface fue llamada "PCMCIA", hoy tambin se conoce como "PC Card.".

Estos son mucho ms pequeos, ms caros y ms lentos que los ISA y EISA.

En un porttil cada conector es en s mismo un dispositivo de I/O. E