BUSES.

BUSES

Los buses son las estructuras encargadas de la interconexión entre diversos módulos de una computadora los cuales son el CPU, memoria y la unidad de entrada y salida;  ya que  estos deben relacionarse entre sí para poder cumplir ciertas funciones, en forma física están representadas por finísimas líneas de cobre. En el caso del módulo de memoria está constituido por palabras con una misma longitud las cuales  permiten  hacer ciertas funciones como escribir (write) y leer (read).Para el caso de la unidad de Entrada y salida tiene las mismas características que el módulo de memoria sino que además de eso presenta la función de poder controlar un dispositivo externo. Finalmente para el caso del CPU se encarga del procesamiento de datos y de controlar el funcionamiento correcto del sistema. Es así que la interacción de estas unidades a través de los buses de datos permite la realización de diversas funciones como son leer escribir, y enviar datos entre otros más.

En cuanto a la velocidad de transmisión de estos buses se puede ver afectado por diversos factores ya sea para hacerlos más rápidos o más lentos por ejemplo si al bus se conectan varios dispositivos se hará cada vez más lento de la misma manera si el bus va de un dispositivo a otro continuamente, además que si en un sistema existen buses que son lentos y otros que son rápidos los lentos causaran que los rápidos disminuyan también su velocidad y así formar los llamados cuellos de botellas cuya solución ideal sería poder aumentar la capacidad del bus o mejor dicho su ancho que puede ir de 32 a 64 bits.

Jerarquía:

En el caso de un computador los buses están organizados por jerarquías para una mejor realización de los procesos por ejemplo existen un bus que conecta al procesador con la memoria caché la cual a su vez también va conectada al bus del sistema. El uso de la memoria cache es muy eficaz ya que disminuye la labor de poder soportar la interacción del procesador a la memoria principal haciendo el proceso más sencillo. Otra manera de aliviar la velocidad de los buses es insertar un bus de expansión que va a regular las transferencias realizadas además que nos va a permitir poder ampliar la conexión de dispositivos de entrada y salida al sistema.

También se puede jerarquizar por su ubicación física, esta representa la ubicación dentro de la arquitectura de la computadora. En el nivel cero se utilizan en los circuitos integrados, en el nivel uno como interconexión de un circuito impreso, en el nivel dos utilizados como interconexión de placas de un módulo y en el nivel tres como interconexión de módulos de una computadora. Existen diferentes tipos de buses como el bus de serie que transmite un bit a la vez y tiene un solo terminal de trasmisión, el bus paralelo que transmite más de un bit al mismo tiempo y tiene más de una terminal, el bus dedicado que trasmite información de un mismo tipo siempre y el bus multiplexado que puede ser un bus dedicado o no dedicado. La estrategia más usada para el control de los buses es la de Maestro/Esclavo (generalmente maestro es la CPU y esclavo las memorias y las unidades de E/S). Otras propiedades de los buses son la longitud física, velocidad, capacidad de conexión, tipo de lógica y el soporte. Los niveles de especificación de un bus son los siguiente: mecánico, eléctrico, lógico, temporalización básica, trasferencia elemental y trasferencia de bloque.

Transferencia:

Se tiene dos tipos de trasferencia, la trasferencia síncrona (es cuando la temporalización es síncrona) y la transferencia asíncrona (es cuando la temporalización es asíncrona). La trasferencia síncrona de lectura sigue los siguientes pasos, en el primer periodo de reloj el Maestro coloca la dirección del dispositivo donde se encuentra el dato que quiere leer, al siguiente periodo de reloj el Maestro activa la señal de control de lectura (donde los demás dispositivos decodifican la dirección) y el Esclavo responde colocando el dato representado en el bus, luego el Maestro indica a todos los dispositivos que el ciclo de lectura termina y al final de proceso de lectura el Esclavo quita el dato del bus. La trasferencia síncrona de escritura se rige por los siguientes pasos, en el primer periodo de reloj el Maestro coloca la dirección del dispositivo para almacenar el dato (en ese momento también el Maestro coloca en el bus de datos el dato que se va a escribir), luego el Maestro activa señal de escritura (donde los demás dispositivos decodifican la dirección) y el Esclavo captura el dato presente en bus, después el Maestro indica que el ciclo termina y al final del ciclo el Maestro retira el dato del bus.

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