Los elementos básicos de comunicación en un computador incluyen buses y conmutadores. Un bus es un camino de comunicación que conecta diferentes unidades de un computador. Existen buses locales de alta velocidad entre el procesador y la memoria caché, buses más lentos para E/S, y adaptadores de bus para conectar diferentes tipos de buses. Los protocolos de arbitraje controlan el acceso compartido al bus. Buses populares incluyen PCI, AGP y USB.

3. Entre los elementos básicos que definen la
estructura de un computador, se encuentran los
elementos de comunicación, que comprenden :
Los enlaces
los conmutadores.

5. Es el elemento mas común de la comunicación en las computadoras
Un bus en un camino de comunicación constituido por un conjunto
de líneas que conectan las diferentes unidades de un computador

6. Dispositivo Maestro :
Es aquel que inicia y controla la
transferencia de información
Dispositivo Esclavo :
Es aquella unidad sobre la que
se realiza la transferencia

7. Maestro Esclavo Operación
CPU Memoria Búsqueda de instrucciones y datos
CPU Dispositivo E/S Inicializar transferencia
DMA Memoria Transferencia de datos

9. Flexibilidad del sistema Crea un cuello de botella
-Facilidad para añadir nuevos componentes
Todo pasa a través del bus
-Mover periféricos entre ordenadores que
El ancho de banda del bus limita la velocidad
comparten el mismo bus
en las transacciones entre los componentes
del sistema
Economía
Las mismas conexiones compartidas por Velocidad máxima limitada
múltiples componentes
Longitud del bus
Número de dispositivos conectables
Manejar la complejidad Flexibilidad para soportar diferentes tipos de
dispositivos
partiendo del diseño: divide y - Más flexible: más lento
vencerás

10. Un bus está constituido por muchas líneas, por ejemplo el bus del
sistema está constituido por entre 50 y 100 líneas. A cada línea se le
asigna una función determinada. Las líneas del bus se pueden clasificar
en tres grupos funcionales: líneas de datos, de direcciones, y de
control.

11. Las líneas de control se emplean para gestionar el acceso y
Las uso de de dirección datos y dirección
el líneas las líneas de se utilizan para direccionar la fuente
En las líneas deel destino de los datos escribe la secuencia de
o datos un dispositivo situados en el bus de datos.
bits que desea transferir a otro dispositivo.

12. Serie
Anchura de bus
Paralelo
Longitud del bus
Frecuencia
Ancho de Banda
Temporización del bus
Control de acceso

14. Antiguamente
• Entre mas dispositivos conectados al bus, mayor retardo de
propagación
• El exceso de dispositivos creaba cuellos de botella s
• La diferencia de velocidad de los dispositivos afecta
negativamente al rendimiento global

15. Para evitar la caída de rendimiento, el sistema de buses se jerarquiza,
apareciendo dos buses mas: el bus local , y el bus de E/S o expansión
- Es de longitud pequeña
- Alta velocidad
- Maximiza el ancho de banda entre el procesador y la cache
- Aísla el trafico procesador-cache del resto de transferencias
del sistema

16. • Buses mas largos y lentos.
• Buses abierto(estándar)
Accesible por el usuario.
Nº indeterminado de dispositivos de distintas prestaciones.
Para conectar los buses del sistema y de expansión se requiere un
adaptador de bus dispositivo que permite adaptar las distintas propiedades
e ambos buses.

19. • Todos los protocolos trabajan básicamente
con 3 señales:
• Petición de bus (Bus Request)
• Concesión de bus (Bus Grant)
• Bus ocupado (Busy)

21. • Cada maestro se conecta al árbitro mediante
dos líneas individuales:
– BUS REQUEST (REQ): línea de petición del bus.
– BUS GRANT (GNT): línea de concesión del bus.
M1 M2 Mn
REQ GNT REQ GNT REQ GNT
Arbitro

26. El bus PCI (Interconexión de Componente Periférico) es un bus muy popular de
ancho de banda elevado, independiente del procesador, que se puede utilizar como
bus de periféricos o bus para una arquitectura de entreplanta
El PCI proporciona mejores prestaciones para los subsistemas de E/S de alta
velocidad
El PCI ha sido diseñado específicamente para ajustarse, económica-mente a los
requisitos de E/S de los sistemas actuales; se implementa con muy pocos circuitos
integrados y permite que otros buses se conecten al bus PCI.

27. La muestra la forma usual de utilizar el bus PCI en un sistema monoprocesador. Un
dispositivo que integra el controlador de DRAM y el adaptador al bus PCI proporciona el
acoplamiento al procesador y la posibilidad de generar datos a velocidades elevadas

28.  El bus PCI puede configurarse como un bus de 32 o 64 bits.
 Terminales de direcciones y datos: incluye 32 líneas para datos y direcciones
multiplexadas en el tiempo. Las otras líneas del grupo se utilizan para interpretar y
validar las líneas de señal correspondientes a los datos y a las direcciones
 Terminales de ampliación a bus de 64 bits: incluye 32 líneas multiplexadas en el
tiempo para direcciones y datos y se combinan con las líneas obligatorias de
dirección y datos para constituir un bus de direcciones y datos de 64 bits.

29. Por lo general, las placas madre cuentan con al menos 3 ó 4
conectores PCI, identificables generalmente por su color blanco
estándar
Los tipos de órdenes son:
• Reconocimiento de interrupción.
• Ciclo especial.
• Lectura de E/S.
• Escritura en E/S.
• Lectura de memoria.

30. Características
• Permite a los dispositivos realizar transferencias entre ellos y la
memoria sin utilizar al microprocesador.
• Es el usado actualmente.
• Permite 5 o más conectores en placa.
• En su versión 2.2, el ancho del bus es de 64 bits con 66 Mhz de
reloj.
• Existen variantes con mayor tasa de transferencia, PCI-X y PCI
Express.

31. El bus AGP (que en español significa puerto de gráficos acelerado) apareció por
primera vez en mayo de 1997.
Luego se lanzó para los chips Super 7, con el objetivo de administrar los flujos de
datos gráficos que se habían vuelto demasiado grandes como para ser controlados
por el Bus PCI.
En teoría, las tarjetas que utilizan este bus de gráficos
necesitan menos memoria integrada ya que poseen
acceso directo a la información gráfica

32. La versión 1.0 del bus AGP, que funciona con 3.3 voltios, posee un modo 1X que envía 8
bytes cada dos ciclos y un modo 2X que permite transferir 8 bytes por ciclo.
En 1998, la versión 2.0 del bus AGP presenta el AGP 4X que permite el envío de 16 bytes
por ciclo. La versión 2.0 del bus AGP funciona con una tensión de 1.5 voltios y con
conectores AGP 2.0 "universales" que pueden funcionar con cualquiera de los dos voltajes.
La versión 3.0 del bus AGP apareció en 2002 y permite duplicar la velocidad del AGP 2.0
proponiendo un modo AGP 8X.

33. Conectores AGP
• Las placas madre más recientes poseen un conector AGP general incorporado
identificable por su color marrón. Existen tres tipos de conectores:
• Conector AGP de 1,5 voltios:
• Conector AGP de 3,3 voltios
• Conector AGP universal:

34. Características
• Mejora el rendimiento del sistema proporcionando un camino
de alta velocidad entre la controladora gráfica del PC y la
memoria del sistema.
• Frecuencia de hasta 66 Mhz y bus de datos de 32 bits.
• Transferencia máxima de 528 MB/s.
• EL Bus AGP sólo permite la conexión de dos dispositivos: el
chipset y el chip gráfico.
• La "memoria AGP" es asignación dinámica de áreas de la
DRAM del sistema, con lo cual el chip de gráficos puede
acceder rápidamente.

35. Las siglas USB corresponden a Universal Serial Bus, Bus Serie Universal, por lo
que como su nombre indica, se trata de un sistema de comunicación entre
dispositivos electrónicos−informáticos que sólo transmite una unidad de
información a la vez.
VERSIÓN VELOCIDAD TRASNFERENCIA MAXIMA(Mbit/seg)
USB 1.1 1.5(Velocidad baja)
USB 2.0 12(Velocidad media)
USB 3.0 600 (Velocidad alta)

36. El bus USB 1.1 puede trabajar en dos modos, a baja
velocidad (1,5 Mbps, para dispositivos como teclados,
ratones, que no barajan grandes cantidades de
información) .
USB 2.0 llega 480 Mbps para dispositivos de alta
velocidad conexiones de Internet de banda ancha más
rápidas
USB 3.0 La principal característica es la multiplicación por 10 de la velocidad de
transferencia, que pasa de los 480 Mbps a los 4,8 Gbps (600 MB/s).
Otra de las características de este puerto es su "regla de inteligencia": los
dispositivos que se enchufan y después de un rato quedan en desuso, pasan
inmediatamente a un estado de bajo consumo.

37. Bus SCSI
Una ventaja del bus SCSI frente a otros interfaces es que los dispositivos del
bus se direccionan lógicamente en vez de físicamente. Esto sirve para 2
propósitos:
1.- Elimina cualquier limitación que el PC-Bios imponga a las unidades de
disco.
2.- El direccionamiento lógico elimina la sobrecarga que el host podría tener en
manejar los aspectos físicos del dispositivo como la tabla de pistas dañadas. El
controlador SCSI lo maneja.

38. Bus MCA
El bus MCA (Arquitectura de microcanal) es un bus exclusivo
mejorado diseñado por IBM en 1987 para utilizar en su línea de
equipos PS/2. Este bus de 16 a 32 bits no era compatible con el bus
ISA y podía alcanzar un rendimiento de 20 Mb/s.
Bus local VESA
 Nace cuando aparece Windows y su interfaces gráficas.
 Acoplado directamente a la CPU, con su mismo bus de datos.
 Nace por necesidad de acelerar los gráficos.
 Poco éxito debido a la tecnología de los nuevos modelos de
486 y la aparición de los buses PCI.

39. Bus EISA
El bus EISA (Arquitectura estándar industrial extendida) fue desarrollado en
1988 por un grupo de compañías para competir con el bus exclusivo MCA
lanzado por IBM el año anterior. El bus EISA utilizaba conectores cuyo
tamaño era la mitad del conector ISA pero con 4 filas de contactos en lugar
de 2, para direccionar 32 bits.
Bus VLB
El bus VLB es un bus de 32 bits inicialmente diseñado para permitir un
ancho de banda de 33 MHz (el ancho de banda del primer PC 486 en
aquel momento). El bus local VESA se utilizó en los siguientes 486
modelos (40 y 50 MHz respectivamente) así como en los primeros
procesadores Pentium, pero fue reemplazado rápidamente por el bus
PCI.