Gabinete de Informática
Tipos de buses
Alumna: Yackelin Camila Ríos G.
Profesor: Marcelo B.
Curso: 1° BTI
Año: 2014
Indice
- Introducción
- Tipos de Buses
- El Bus XT y el Bus ISA (AT)
- MCA (Bus Micro Channel)
- EISA (Extended ISA)Local
- Local Bus
- Vesa Local Bus
- PCI (Peripheral Components Interconnect)
- 3. Bibliografia
Introducción
En
arquitectura de computadores, el bus 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, dispositivo como resistencias y condensadores
además de circuitos integrados.
Existen diferentes tipos de buses con diferentes funcionamientos. El Bus XT que fue el primero al salir al mercado comercial, el Bus ISA , el Bus Micro Channel (MCA), EISA, Local Bus, Vesa Local Bus y el PCI.
Existen diferentes tipos de buses con diferentes funcionamientos. El Bus XT que fue el primero al salir al mercado comercial, el Bus ISA , el Bus Micro Channel (MCA), EISA, Local Bus, Vesa Local Bus y el PCI.
Tipos de buses
El Bus XT y el Bus ISA
(AT)
Fue el primero al salir al mercado comercial junto con el primer PC de
IBM, fue el bus XT al 1980, funcionaba a la misma velocidad que los
microprocesadores de la época, los 8086 y 8088, a 4.77 MHz; y su amplitud de
banda era de 8 bits. De aquí que con el 8088 se compenetraran perfectamente,
pero con el 8086 (ancho de banda de 16 bits) ya no había tanta compenetración y
surgió el concepto y el hecho de los "cuellos de botella".
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| Bus Isa |
El significado del acrónimo que nos indica su nombre es: Industrial
Standard Arquitecture, que traducido sería, Arquitectura Industrial
Estandarizada.
Con la introducción del AT, apareció el nuevo bus de datos de 16 bits
(ISA), y compatible con su antecesor. También se amplió el bus de direcciones
hasta 24 bits, la velocidad de señales de frecuencia también se aumentó: de
4.77 MHz a 8.33 MHz.
MCA
(Bus Micro Channel)
En sí no es ningún tipo de bus, es mas un sistema de canalización, en el que los datos no son enviadas hacia al
receptor con una simple instrucción de direccionamiento si no que es éste, el
receptor, quién tiene que recogerlos. Para que esta tarea se lleve a cabo, se
ha de informar al receptor previamente con la dirección dónde están los datos a
recibir, y se le deja un camino (bus) libre para él, para que transporte los
datos libremente.
Surgió cuándo IBM trabajaba para crear una nueva tecnología de bus, la
sacó con sus ordenadores que incorporaban el PS/2, el MCA (Micro Channel
Arquitecture) permitía un ratio (transferencia de datos) máximo de 20 Mb/s, por
la nueva dirección de 32 bits, y el aumento de velocidad a 10 MHz.
IBM incluyó un circuito de control especial a cargo del bus, que le
permitía operar independientemente de la velocidad del bus y del tipo de
microprocesador.
Dentro este tipo de bus, la CPU no es nada más que otro dispositivo
dónde pueden ir y venir los datos. La circuitería de control, denominada CAP
(punto de decisión central), se enlaza con un proceso denominado controlo de
bus para determinar y responder a las prioridades de cada uno de los
dispositivos dominantes del bus.
Para permitir la conexión de más dispositivos, el MCA especifica
interrupciones sensibles al nivel.
Esta estructura era completamente incompatible con las tarjetas de
expansión del tipo ISA, concretamente la diferencia que tenían una respeto del
otro se debía al tamaño de los conectores, más pequeños a las del tipo MCA que
las del tipo ISA.
EISA (Extended ISA)
Este bus es, tal y como nos indica su
nombre (Enhanced Industrial Standard Arquitecture), una extensión del primitivo
bus ISA o AT. Tal y como hacía el MCA, su bus de direcciones era de 32 bits
basándose en la idea de controlar un bus desde el microprocesador. Mantuvo la
compatibilidad con las tarjetas de expansión de su antecesor ISA, motivo por el
cual tuvo que adoptar la velocidad de éste (8.33 MHz).
Una de las ventajas fue la de que era un sistema abierto,
cantidad de compañías contribuyeron a su desarrollo: AST, Compaq, Epson,
Hewlett Packard,, Olivetti, Tandy, Wyse, y Zenith.
Fue el primer bus a poder operar con sistemas de multiproceso (integrar
al sistema varios buses dentro del sistema, cada uno con su procesador).
Al igual que al MCA, incorporó un chip, el ISP Sistema Periférico
Integrado, encargado de controlar el tráfico de datos señalando prioridades para cada
posible punto de colisión o de bloqueo mediante reglas de control de la
especificación EISA.
Local Bus
Vistos
los resultados de los intentos fallidos para renovar y sustituir al bus ISA,
surgió este nuevo tipo de bus con un concepto de bus diferente a todos los
otros existentes, su mayor consolidación y aprovechamiento lo tuvo en el área
de las tarjetas gráficas, que eran las que más desfavorecidas quedaron con los
anteriores buses y velocidades.
Vesa Local Bus
VL no
se arriesgó a padecer otro intento fallido como los de EISA o MCA, y no quiso
sustituir al ISA, sino que lo complementó. Por lo tanto tenemos que para poseer
un PC con VL, éste también tiene que tener el bus ISA, y sus respectivas
tarjetas de expansión, del VL en cambio, tendremos una o dos
ranuras de expansión, y son sólo estas las que son conectadas con la CPU
mediante un bus VL; de esta forma tenemos a cada sistema de bus trabajando por
su cuenta y sin estorbarse el uno al otro.
Al presentar Intel su nuevo procesador
Pentium de 64 bits, VESA empezó a trabajar en la nueva versión de su bus, el
VL-BUS 2.0.
Esta nueva especificación comprende los 64
bits posibles direccionales del procesador, y compatibilidad con la anterior
versión de 32 bits, su velocidad y la cantidad de ranuras de expansión se
aumentó y se estableció en tres ranuras funcionando a 40 MHz, y dos a 50 MHz.
PCI (Peripheral
Components Interconnect)
Con la llegada de este nueve bus
automatizado en todos sus procesos el usuario ya no se tendrá que preocupar más
de controlar las direcciones de las tarjetas o de otorgar interrupciones.
Integra control propio de todo el relacionado con él: DMA, interrupciones,
direccionamiento de datos.
Es independiente de la CPU, puesto que
entre estos dos dispositivos siempre habrá un controlador del bus PCI, y da la
posibilidad de poder instalarlo a sistemas no basados en procesadores Intel.
Las tarjetas de expansión se pueden acoplar a cualquier sistema, y pueden ser
intercambiadas como se quiera, tan solo los controladores de los dispositivos
tienen que ser ajustados a la CPU.
Su velocidad no depende de la CPU sino que
está separada de ella por el controlador del bus. Solución al problema del
VL-BUS, dónde las tarjetas debían aceptar la máxima frecuencia de la CPU o sino
no podían funcionar.
El conector empleado es estilo Micro
Channel de 124 pines (128 en caso de trabajar con 64 bits), aunque sólo se
utilizan 47 de las conexiones.
PCI es la eliminación de un paso al
microprocesador; en vez de disponer de su propio reloj, el bus se adapta al
empleado por el microprocesador y su circuitería, por lo tanto los componentes
del PCI están sincronizados con el procesador. El actual PCI opera con una
frecuencia de 20 a 33.3 MHz.
Las tarjetas ISA no pueden ser instaladas
en una ranura PCI convencional, aunque existen equipos con un puente denominado
<<PCI-to-ISA-Bridge>>. Consta de un chip que se conecta entre los
diferentes slots ISA y el controlador del bus PCI, su tarea es la de
transportar las señales provenientes del bus PCI capo al bus ISA.
Su gran salida y aceptación fue en gran
parte por su velocidad, así el hardware se podía adaptar a la continua
evolución y el incremento de velocidad de los procesadores.
Bibliografía
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