Un bus es un subsistema que se utiliza para conectar componentes de computadora y transferir datos entre ellos. Por ejemplo, un bus interno conecta los componentes internos de la computadora a la placa base. Un bus puede ser paralelo o serial. Los buses paralelos transmiten datos a través de múltiples cables. Los buses seriales transmiten datos en formato bit-serial.
La ruta de conducción eléctrica a lo largo de la cual se transmiten los datos dentro de cualquier dispositivo electrónico digital. Un bus de computadora consta de un conjunto de conductores paralelos, que pueden ser cables convencionales, pistas de cobre en una «placa de circuito impreso» o pistas de aluminio microscópicas en la superficie de un chip de silicio. Cada cable lleva solo un bit, por lo que la cantidad de cables determina la PALABRA de datos más grande que el bus puede transmitir: un bus con ocho cables puede transportar solo palabras de datos de 8 bits y, por lo tanto, define el dispositivo como un dispositivo de 8 bits.
Un bus de computadora normalmente tiene un circuito de memoria de una sola palabra llamado LATCH adjunto a cada extremo, que almacena brevemente la palabra que se transmite y asegura que cada bit se haya establecido en su estado deseado antes de que se transmita su valor.
El bus de computadora ayuda a las diversas partes de la PC a comunicarse. Si no hubiera un bus, tendría una cantidad difícil de manejar de cables que conectan cada parte con todas las demás. Sería como tener un cableado separado para cada bombilla y enchufe de su casa.
¿Cómo funciona el bus de computadora ?
Un bus transfiere señales eléctricas de un lugar a otro. Un bus real aparece como una cantidad infinita de circuitos de cobre grabados en la superficie de la placa base. El bus está conectado a la CPU a través de la unidad de interfaz de bus.
Los datos viajan entre la CPU y la memoria a lo largo del bus de datos. La ubicación (dirección) de esos datos se transporta a lo largo del bus de direcciones. Una señal de reloj que mantiene todo sincronizado viaja a lo largo del bus de control.
El reloj actúa como un semáforo para todos los componentes de la PC; la «luz verde» se enciende con cada tic del reloj. El reloj de una PC puede “marcar” entre 20 y 65 millones de veces por segundo, lo que hace que parezca que una computadora es realmente rápida. Pero dado que cada tarea (como guardar un archivo) se compone de varias instrucciones programadas, y cada una de esas instrucciones tarda varios ciclos de reloj en ejecutarse, una persona a veces tiene que sentarse y esperar a que la computadora se ponga al día.
Tipos de buses informáticos
- System Bus: un bus paralelo que transfiere datos simultáneamente en canales de 8, 16 o 32 bits y es la vía principal entre la CPU y la memoria.
- Bus interno: conecta un dispositivo local, como la memoria interna de la CPU.
- Bus externo: conecta dispositivos periféricos a la placa base, como escáneres o unidades de disco.
- Bus de expansión: permite que las placas de expansión accedan a la CPU y la RAM.
- Frontside Bus: bus principal de la computadora que determina la velocidad de transferencia de datos y es la ruta de transferencia de datos principal entre la CPU, la RAM y otros dispositivos de la placa base.
- Bus trasero: transfiere datos de caché secundaria (caché L2) a velocidades más rápidas, lo que permite operaciones de CPU más eficientes.
Aunque esto es un poco confuso, estos diferentes buses a veces son llamados simplemente «el bus». Un usuario puede pensar en el «bus» de la computadora como una unidad compuesta de tres partes: datos, dirección y control, a pesar de que las tres vías eléctricas no corren juntas (y por lo tanto no forman realmente una sola «unidad») dentro de la computadora.
Hay diferentes tamaños o anchos de los buses de datos que se encuentran en las computadoras hoy en día. El ancho de un bus de datos se mide por el número de bits que pueden viajar en él a la vez. La velocidad a la que su bus puede transmitir palabras, es decir, su ANCHO DE BANDA, determina crucialmente la velocidad de cualquier dispositivo digital. Una forma de hacer que un autobús sea más rápido es aumentar su ancho;
Por ejemplo, un bus de 16 bits puede transmitir dos palabras de 8 bits a la vez, «lado a lado», y así lleva datos de 8 bits dos veces más rápido que un bus de 8 bits. La CPU de una computadora normalmente contiene varios buses, a menudo de diferentes anchos, que conectan sus diversas subunidades. Es común que las CPU modernas utilicen buses de chip más anchos que el que utilizan para comunicarse con dispositivos externos como la memoria, y la diferencia de velocidad entre las operaciones de chip y las de off chip debe ser salvada manteniendo un reservorio de datos temporales en un CACHE. Por ejemplo, muchos de los procesadores de la clase Pentium utilizan 256 bits para sus buses más rápidos en el chip, pero sólo 64 bits para los enlaces externos.
Un bus de 8 bits transporta datos a lo largo de 8 líneas paralelas. Un bus de 16 bits, también llamado ISA (Industry Standard Architecture), transporta datos a lo largo de 16 líneas. Un bus de 32 bits, clasificado como EISA (Arquitectura Estándar Industrial Mejorada) o MCA (Arquitectura de Microcanales), puede transportar datos a lo largo de 32 líneas.
La velocidad a la que los buses conducen las señales se mide en megahercios (Mhz). Los ordenadores típicos de hoy en día funcionan a velocidades entre 20 y 65Mhz. Ver también CPU, Tarjeta de expansión, Memoria, Placa madre, RAM, ROM y Unidad de sistema.
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