Che cos’è un bus per computer, funzioni e come vengono classificati!

Non c’è lavoro più eccezionale di ingegneri elettronici e informatici dello sviluppo di vari autobus. Grazie allo sviluppo di questo tipo di architettura, oggi possiamo avere tra le mani smartphone e computer con una capacità di memoria molto ampia e allo stesso tempo semplici da eseguire con funzioni quasi istantanee. Rimani fino alla fine e scopri cos’è un bus informatico.

I dispositivi intelligenti, sui loro circuiti stampati, hanno design di bus davvero insoliti, il che li rende dei veri strumenti che non possiamo perdere ai nostri giorni. In questo post spiegheremo cos’è un Computer Bus, oltre a dare un’occhiata più da vicino ai diversi tipi di autobus e alle loro varie funzioni. Parleremo anche dell’evoluzione che questi autobus hanno vissuto e che si riflette nelle loro generazioni.

Cos’è un bus informatico?

Un bus di computer è un sistema mediante il quale i vari componenti di un computer trasmettono e comunicano tra loro i dati che si scambiano.

Ciò è dovuto a un circuito stampato su più schede e costituito da conduttori o percorsi, resistori (che sono responsabili dell’iniezione di resistenza elettrica in alcune parti del circuito) e condensatori (che sono responsabili del funzionamento come accumulo di energia richiesto da questi circuiti). circuiti).

Nell’architettura dei computer, ci sono due tipi di trasmissione dei dati. Uno è la trasmissione seriale, che può trasmettere un bit alla volta. Un altro tipo di trasmissione è chiamato trasmissione parallela, che può trasmettere fino a 8 bit contemporaneamente.

Oggi i canali vengono utilizzati per trasportare più bus contemporaneamente, con il tipo seriale più comune. Questo argomento sarà discusso in modo più dettagliato nell’ultima parte di questo post.

Grazie all’esistenza di questi bus per computer, è possibile ottenere la comunicazione tra il microprocessore e la memoria, nonché tra porte di ingresso come tastiera, mouse e microfono e porte di uscita come monitor, stampante o altoparlanti con diverse parti del funzionamento sistema..

Funzione bus computer: componenti e caratteristiche

Fondamentalmente funziona trasmettendo segnali elettrici su conduttori metallici e ricevendoli da un altro componente secondo protocolli integrati che elaborano insieme.

Possono anche trasportare segnali digitalizzati e determinare le loro prestazioni in base al numero di ripetizioni che possono completare in un dato tempo, classificate inviando quella frequenza e la larghezza dei dati. Queste relazioni sono inversamente proporzionali tra loro.

Il bus contiene i seguenti componenti:

• Fili utilizzati per trasmettere elettricità.
• Una scheda che ha un circuito stampato di binari, o percorsi e altri elementi con materiali che sono conduttori di elettricità o non conduttori. Il suo compito è condurre e trasferire dati tra i componenti.
• I resistori, come dicevamo, sono componenti elettronici che sono progettati per funzionare come resistori, ovvero analizzano la trasmissione che esiste tra due punti di frequenza elettrica, creando il controllo sulla corrente massima che lo attraversa.
• I condensatori funzionano per immagazzinare energia e allo stesso tempo trasferirla a vari elementi che necessitano di elettricità rapidamente. Funzionano passivamente.

Principali generazioni di autobus

Dato che sai cos’è un Computer Bus, dovresti sapere che ci sono diverse generazioni di bus che sono state modificate dalla scoperta e dallo sviluppo di modi migliori per trasmettere i dati attraverso i canali.

Quindi nomineremo ciascuna delle generazioni esistenti:

1- Prima generazione

Questa generazione è stata sviluppata tra gli anni ’70 e ’80, dove c’erano due autobus, uno dei quali non era destinato alla memoria e l’altro era destinato a vari dispositivi che recintavano la memoria.

Ciò significa che in questa generazione il computer ha lavorato con due aree specifiche e con istruzioni e tempi specifici per ciascuna di esse.

2- Seconda generazione

Questa tappa è caratterizzata dalla maggiore velocità e autonomia che avevano gli autobus. Il problema più grande con questa generazione di bus passivi è che richiedeva alla CPU di pilotare i bus, che consumavano una parte significativa della CPU.

La gerarchia tra i diversi autobus iniziò a essere stabilita in base al grado di frequenza. Sviluppato dagli anni ’90 all’inizio di questo secolo.

3- Terza generazione

Questa generazione è attualmente in uso e la sua caratteristica più rilevante è che consente connessioni point-to-point, gestendo la frammentazione dei percorsi o percorsi attraverso i quali viaggiano i dati, riducendo così il numero di connessioni e raggiungendo le interfacce seriali.

È una tecnologia relativamente nuova; È nel mercato dei computer da 10 anni.

Classificazione dei bus per computer: Tutti i tipi

Successivamente, analizzeremo come questi bus di computer sono classificati in base alla loro funzione:

1- Bus parallelo

Come abbiamo detto prima, un bus parallelo è un bus che trasferisce dati un byte alla volta e contemporaneamente. Si basa su una bassa frequenza, ma un grande volume di dati trasmessi.

Le sue connessioni sono complesse e la logica che supporta è semplice, quindi è ampiamente utilizzato nei sistemi in cui sono richiesti pochi dati o potenza di elaborazione.

Erano i più utilizzati tra la prima e la seconda generazione, anche se mancavano di gestione in termini di controllo che doveva provenire dal processore centrale.

2- Bus seriale

Abbiamo anche detto in precedenza che un bus seriale è un bus caratterizzato dal fatto che può trasmettere bit per bit contemporaneamente. La loro larghezza di banda dipenderà dalla frequenza con cui vengono trasmessi, poiché sono inversamente proporzionali. Al giorno d’oggi, vengono utilizzati principalmente per i dischi rigidi a stato solido perché possono migliorare l’efficienza del trasferimento delle informazioni.

3- Controllo

I bus di controllo sono parte integrante dei bus paralleli e sono responsabili della trasmissione di tutti i dati o segnali in modo che possano controllare i dispositivi che devono comunicare. Sono ampiamente utilizzati negli indicatori di stato, poiché possono controllare ciascuno dei componenti che hanno collegamenti o linee in comune tra loro.

4- Dati

Che può spostare i bit in modo casuale, quindi ha bisogno di energia per poter comunicare direttamente con la CPU. È possibile monitorare il bus dati e il bus indirizzi in termini di usabilità e accesso.

5- Indirizzo

Un bus di indirizzi è un bus che può essere numerato per mappare la memoria su una posizione di memoria all’interno della memoria principale, come la RAM. Questo è indipendente dal bus dati e può lavorare direttamente con il microprocessore attraverso un canale dedicato.

6- Multiplexing

I bus di questo tipo si occupano di trasferire l’energia elettrica al bus indirizzi, quindi al bus dati, con la particolarità di non farlo mai contemporaneamente.

Chipset Come è collegato ai bus del computer?

Un chipset è un insieme di circuiti integrati situati su una scheda madre la cui funzione principale è raccogliere dati da tutti i processi e inviarli alla destinazione prevista.

Gestisce varie funzioni hardware e l’accesso alla memoria, tra le altre funzioni. Ciò significa che collega la scheda madre con i componenti più importanti di cui è dotato il PC, facendo sì che la scheda madre diventi protagonista dell’intero sistema hardware del computer.

Da ciò possiamo concludere che il chipset è strettamente connesso con i bus dei computer, poiché senza di essi non ci sarebbe comunicazione per i processi di raccolta e invio. Allo stesso modo, il chipset ha un’architettura di computer che utilizza bus diversi per la comunicazione tra i suoi componenti interni.