Bus en informática: definición, características, tipos...

Se denomina bus, en informática, al conjunto de conexiones físicas (cables, placa de circuito impreso, etc.) que pueden compartirse con múltiples componentes de hardware para que se comuniquen entre sí.

¿Qué es un bus en informática?

El propósito de los buses es reducir el número de rutas necesarias para la comunicación entre los distintos componentes, al realizar las comunicaciones a través de un solo canal de datos. Esta es la razón por la que, a veces, se utiliza la metáfora autopista de datos. Si solo dos componentes de hardware se comunican a través de la línea, se habla de puerto hardware (puerto serial o puerto paralelo).

¿Cuáles son las características de un bus informático?

Un bus se caracteriza por la cantidad de información que se transmite en forma simultánea. Este volumen se expresa en bits y corresponde al número de líneas físicas mediante las cuales se envía la información en forma simultánea. Un cable plano de 32 hilos permite la transmisión de 32 bits en paralelo. El término “ancho” se utiliza para designar el número de bits que un bus puede transmitir simultáneamente.

Por otra parte, la velocidad del bus se define a través de su frecuencia (que se expresa en hercios o hertz), es decir el número de paquetes de datos que pueden ser enviados o recibidos por segundo. Cada vez que se envían o reciben estos datos podemos hablar de ciclo. De esta manera, es posible hallar la velocidad de transferencia máxima del bus (la cantidad de datos que puede transportar por unidad de tiempo) al multiplicar su ancho por la frecuencia. Por lo tanto, un bus con un ancho de 16 bits y una frecuencia de 133 MHz tiene una velocidad de transferencia igual a:

16*133*106 = 2128*106 bit/s, o 2128*106/8 = 266*106 bytes/s o 266*106/1000 = 266*103 KB/s o 259*7*103/1000 = 266 MB/s

¿Cuáles son los subconjuntos de un bus?

Por lo general, cada bus está constituido de 50 a 100 líneas físicas distintas que se dividen a su vez en tres subconjuntos: el bus de direcciones (también conocido como bus de memoria), que transporta las direcciones de memoria a las que el procesador desea acceder, para leer o escribir datos. Se trata de un bus unidireccional; el bus de datos, que transfiere tanto las instrucciones que provienen del procesador como las que se dirigen hacia él. Se trata de un bus bidireccional; el bus de control (en ocasiones denominado bus de comando), que transporta las órdenes y las señales de sincronización que provienen de la unidad de control y viajan hacia los distintos componentes de hardware. Se trata de un bus bidireccional en la medida en que también transmite señales de respuesta del hardware.

¿Cuáles son los principales tipos de bus?

Por lo general, dentro de un equipo se distinguen dos tipos de bus: el bus interno o bus del sistema (también conocido como bus frontal o FSB) y el bus de expansión (llamado algunas veces bus de entrada/salida). El primero permite al procesador comunicarse con la memoria central del sistema (la memoria RAM), mientras que el segundo permite a diversos componentes de la placa madre (USB, puerto serial o paralelo, tarjetas insertadas en conectores PCI, discos duros, unidades de CD-ROM y CD-RW, etc.) comunicarse entre sí, pero sobre todo permite agregar nuevos dispositivos por medio de las ranuras de expansión que están a su vez conectadas al bus de entrada/salida.

¿Qué es el 'chipset'?

El chipset (o conjunto de chips) es el componente que envía datos entre los distintos buses del equipo para que todos los componentes que forman el equipo puedan a su vez comunicarse entre sí. Originalmente, el chipset estaba compuesto por un gran número de chips electrónicos (de allí su nombre). Por lo general, presenta dos componentes:

El Puente Norte (también conocido como controlador de memoria, que se encarga de controlar las transferencias entre el procesador y la memoria RAM. Se encuentra ubicado físicamente cerca del procesador. También se le conoce como GMCH (Concentrador de controladores gráficos y de memoria).

El Puente Sur (también denominado controlador de entrada/salida o controlador de expansión) administra las comunicaciones entre los distintos dispositivos periféricos de entrada-salida. También se le conoce como ICH (Concentrador controlador de E/S). Por lo general, se utiliza el término puente para designar un componente de interconexión entre dos buses.

Es interesante tener en cuenta que para que dos buses se comuniquen entre sí, deben poseer el mismo ancho. Esto explica por qué los módulos de memoria RAM a veces deben instalarse en pares (por ejemplo, los primeros chips Pentium, que tenían buses de procesador de 64 bits, necesitaban dos módulos de memoria con un ancho de 32 bits cada uno).

A continuación encontrarás una tabla con las especificaciones relativas a los buses más comunes: