JONATHAN AGUAS
Bus de control El bus de control gobierna el uso y acceso a las líneas las líneas de datos y de direcciones. de direcciones. Como Como éstas líneas están compartidas por todos los componentes, tiene que proveerse de determinados mecanismos que controlen su utilización. Las L as señales de control transmiten tanto órdenes ó rdenes como información de temporización entre los módulos. mó dulos. Mejor dicho, es el que permite que no haya colisión de información en el sistema. el sistema. El bus de control se utiliza para controlar el acceso a y el uso de los buses de datos y direcciones, ya que éstos son compartidos por todos los módulos, por lo que es necesario establecer un control de los mismos. Las señales de control transmiten información de comando y sincronización entre módulos. Las L as señales más importantes son: • Escritura en Memoria: el dato presente en el bus de dat os se copia en la dirección de memoria seleccionada. • Lectura de memoria: el contenido de la dirección selecc ionada se transfiere al bus de datos. • Escritura E/S: Se saca un dato por un puerto E/S. • Lectura E/S: Un dato de un puerto E/S seleccionado se transfiere al bus de datos. • Reconocimiento de transferencia: Indica que se ha acep tado un dato desde el puerto o escrito en el mismo. • Petición de Bus: Indica que un módulo solicita el control del bus. • Reconocimiento de Bus: Indica que el módulo petici onario ha sido habilitado como controlador del bus. • Petición de interrupción: Indica que existe una interrupción pendiente de servicio. • Reconocimiento de interrupción: Indica que la interrupción pendiente ha sido aceptada. • Reloj: Usado para sincronizar las operaciones del bus. • Reset: inicialización de los módulos.
FIGURA 1.2. Estructura de interconexión de bus.
El bus opera de la siguiente forma: • Un módulo desea enviar datos a otro: 1) obtiene el uso del bus; 2) transfiere los datos a través del bus. • Un módulo desea obtener datos de otro módulo: 1) Obtiene el uso del bus; 2) solicita la transferencia al otro módulo mediante las líneas de dirección y control apropiadas, y esperar hasta el envío de los datos desde el otro módulo. Físicamente, el bus del sistema consiste en conductores eléctricos paralelos, dispuestos en la placa de c.i., y que se extiende a todos los componentes del sistema, cada uno de los cuales se conecta a algunas o a todas las líneas del bus. Una forma usual y económica de implementar este tipo de bus es conectar a él diferentes placas que contienen los módulos, lo que hace al sistema fácilmente expansible sin más que añadir nuevas placas, a la vez que facilita la determinación de fallos. 2.1.5 BUSES NORMALIZADOS Todos los buses poseen unas especificaciones normalizadas, como son: - protocolos de transmisión de datos, - velocidades y temporización de las transferencias, - anchuras de los sub -buses, - y sistema físico de conexión (conectores estandarizados).
Los Buses normalizados más conocidos son: 1. S-100 Bus (IEEE 696). Puede considerarse como el primer bus normalizado para microcomputadores, siendo introducido por A tari para su computador 8080(sistema de 8 bits). En total disponía de unos 100 hilos. 2. CAMAC (o IEEE 583).
El bus CAMAC (Computer Automated Measurement and Control ´) Se introdujo para interconectar instrumentos de medida nuclear es en 1969. 3. GPIB ( o IEEE 488). El GPIB (General Purpose Interface Bus´) fue ideado por HewlettPackard (1965 a 1975) usa 24 hilos, 8 de los cuales son para datos y el resto para señales de control. viajan hacia los distintos componentes de hardware. Se trata de un busbidireccional en la medida en que también transmite señales de respuesta delhardware. 4. Multibus (o IEEE 796). Bus de 16 bit de datos introducido por Intel. En laactualidad hay una versión mejorada llamada Multibus-II (IEEE 1296) paratransferir datos de 32 bits. 5. ISA Bus. El bus ISA ( ³ Industrial Standard Architecture´ ), es el bus introducidocon el IBM-PC. Tiene 64 hilos de los cuales 8 son para datos. 6. ISA AT Bus. Fue introducido con los IBM-AT (80286). Ideado paraarquitecturas de 16 bits, posee subdirecciones de 24 bits (direcciona hasta 16Mbytes) y es compatible, como no, con su antecesor de 16 bits.· 7. MCA. ( ³ Micro-Channel Architecture´ ) fue introducido por IBM en 1987 en susequipos PS/2. Es un bus para arquitecturas de 32 bits y es 10 veces más rápidoque el ISA AT, llegando a transferir hasta 20 Mbits/seg.
8. EISA ( Ex tendet Industry Satandard Architecture´ ). Es un bus ideado por 9fabricantes de ordenadores, para arquitecturas de 32 bits. Posee velocidad detransferencia de 33Mbits/seg. Es compatible con el bus I SA. Este bus puede soloser controlado por microprocesadores 80386, 80486 o superiores, y esautoconfigurable. 9. SCSI ( Small computer System Interface´) es un estándar universal paraconexiones paralelas a periféricos. Suele utilizarse para unidades de discosmagnéticos y ópticos. Admite hasta 7 dispositivos y fue ideado para entornosUNIX y Macintosh. Permite velocidades de transferencia de 5 Mbits/seg hasta400 Mbits/seg. En la actualidad se está desarrollando el SCII-3, de 32 bits, quepodrá admitir hasta 32 periféricos conectados a gran distancia por fibra óptica(comunicación serie).·
10. Futurebus (IEEE 896.1 e IEEE 896.2). Es una normalización proyectada paraequipos de muy altas prestaciones, que puede considerarse como una evoluciónde las normas Multibus II y VME. Diseñado para arquitectura de 64 bits. Permitela c onstrucción de sistemas multiprocesador (de hasta 32 procesadores)compartiendo memoria