En arquitectura de computadores, el bus (o canal) 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,
dispositivos como resistores y condensadores además de circuitos integrados.
En los primeros computadores electrónicos, todos los buses
eran de tipo paralelo, de manera que la comunicación entre las partes del
computador se hacía por medio de cintas o muchas pistas en el circuito impreso,
en los cuales cada conductor tiene una función fija y la conexión es sencilla
requiriendo únicamente puertos de entrada y de salida para cada dispositivo.
La tendencia en los últimos años es hacia uso de buses
seriales como el USB, Firewire para comunicaciones con periféricos reemplazando
los buses paralelos, incluyendo caso como el del microprocesador con el chipset
en la placa base. Esto a pesar de que el bus serial posee una lógica compleja
(requiriendo mayor poder de cómputo que el bus paralelo) a cambio de
velocidades y eficacias mayores.
Funcionamiento
La
función del bus es la de permitir la conexión lógica entre distintos
subsistemas de un sistema digital, enviando datos entre dispositivos de
distintos órdenes: desde dentro de los mismos circuitos integrados, hasta
equipos digitales completos que forman parte de supercomputadoras.
La
mayoría de los buses están basados en conductores metálicos por los cuales se
trasmiten señales eléctricas
que son enviadas y recibidas con la ayuda de integrados que poseen una interfaz
del bus dado y se encargan de manejar las señales y entregarlas como datos útiles. Las señales
digitales que se trasmiten son de datos, de direcciones o
señales de control.
Los
buses definen su capacidad de acuerdo a la frecuencia máxima
de envío y al ancho de los datos. Por lo general estos valores son inversamente
proporcionales: si se tiene una alta frecuencia, el ancho de datos debe ser
pequeño. Esto se debe a que la interferencia entre las señales (crosstalk) y la
dificultad de sincronizarlas, crecen con la frecuencia, de
manera que un bus con pocas señales es menos susceptible a esos problemas y
puede funcionar a alta velocidad.
Todos
los buses de computador tienen funciones especiales como las interrupciones y
las DMA que
permiten que un dispositivo periférico acceda a una CPU o a la memoria usando
el mínimo de recursos.
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