UNIDAD 3 BUSES Y PUERTOS ESTÁNDAR
3.1 BUSES Y TRANSFERENCIA DE INFORMACIÓN
 |
| BUS DE DATOS |
Estructura de un
bus
Un bus es un medio compartido de
comunicación constituido por un conjunto de líneas (conductores) que conecta
las diferentes unidades de un computador.
Un
bus es un camino de comunicación entre dos o más dispositivos. Una
característica clave de un bus es que se trata de un medio de transmisión compartido.
La
unidad que inicia y controla la transferencia se conoce como máster del bus
para dicha transferencia, y la unidad sobre la que se realiza la transferencia
se conoce como slave.
Líneas
de información básica.
Las utiliza el máster
para definir los dos elementos principales de una transferencia, el slave y los datos. Se
dividen, pues, en dos grupos: direcciones y datos. (Conecta las diferentes unidades de un computador.)
TIPOS DE BUSES POR
TECNOLOGÍA
En forma muy general existen tres
tipos de buses, de acuerdo a la función que realizan.
1.
Bus de direcciones
Este
es un bus unidireccional debido a que la información fluye es una sola
dirección, de la CPU a la memoria o a los elementos de entrada y salida. Cada
una de estas direcciones corresponde a una localidad de la memoria o
dispositivo de E/ S.
2. Bus de datos
Es un sistema en el cual tenemos una
transferencia digital entre los distintos componentes y dispositivos presentes
en un equipo
Está
conformado por una gran cantidad de cables o circuitos que están
"impresos" en los distintos dispositivos, con un diseño específico
dado por el fabricante y para cada funcionalidad determinada.
3.
Bus de control
Este
conjunto de señales se usa para sincronizar las actividades y transacciones con
los periféricos del sistema. Las señales más importantes en el bus de control
son las señales de cronómetro, que generan los intervalos de tiempo durante los
cuales se realizan las operaciones. Dependen directamente del tipo del
microprocesador.
SEÑALES
DE CONTROL
- Escritura de Memoria: Hace que el dato del bus se describa en la posición direccionada.
- Lectura de Memoria: Hace que el dato de la posición direccionada se situé en el bus.
- Escritura de E/S: Hace que el dato del bus se transfiera a través del puerto de entrada y salida direccionado.
- Lectura de E/S: Hace que el dato del puerto de E/S direccionado se situé en el bus.
- Transferencia Reconocida: Indica que el dato sea aceptado o sea situado en el bus.
3.2 EVOLUCIÓN DE LOS BUSES Y EL TAMAÑO DEL DATO
PRIMERA
Los primeros computadores tenían 2 sistemas de buses, uno
para la memoria y otro para los demás dispositivos. La CPU tenía que
acceder a dos sistemas con instrucciones para cada uno, protocolos y
sincronizaciones diferentes.
Entre las implementaciones
más conocidas, están los buses Bus S-100 y el Bus ISA usados en varios
ordenadores de los 70’s y 80’s.
SEGUNDA
Cuando los procesadores empezaron a funcionar con
frecuencias más altas, se hizo necesario ordenar los buses de acuerdo a su
frecuencia: se crearon los buses de sistema, es la conexión entre el procesador
y la RAM, y de buses de expansión, haciendo necesario el uso de un Chipset para
conectar todo el sistema.
El bus Nubus fue un gran
avance ya que tenía un controlador propio y permitía utilizarlo en diferentes
arquitecturas. Se caracterizaba por tener un ancho de 32 bits y algunas
opciones Plug and Play. Entre otros ejemplos de estos buses autónomos, están el
AGP y el bus PCI.
TERCERA
Los buses de la tercera
generación son los actuales, se caracterizan por tener conexiones punto a
punto.
Cada dispositivo puede
tratar las características de enlace al inicio de la conexión y en algunos
casos de manera dinámica, al igual que sucede en las redes de comunicaciones.
Por ejemplo están los buses , el Infiniband y el HyperTransport.
3.3 TIPOS DE PUERTOS ESTÁNDAR
PUERTOS ESTÁNDAR
Puerto
es una forma genérica de denominar a una interfaz a través de la cual los
diferentes tipos de datos se pueden enviar y recibir. Dicha interfaz puede ser
de tipo físico, o puede ser a nivel de software (por ejemplo, los puertos que
permiten la transmisión de datos entre diferentes ordenadores) (ver más abajo
para más detalles), en cuyo caso se usa frecuentemente el término puerto
lógico.
Puerto serie (Puerto serial o puerto de comunicación COM)
Es
una interfaz de comunicaciones entre ordenadores y periféricos el cual envía Y
recibe información BIT por BIT, entre los puertos seriales se puede Mencionar
el puerto de los antiguos modelos de teclados y módems.
Puertos
PCI (Peripheral ComponentInterconnect)
Son
ranuras de expansión en las que se conectan tarjetas de sonido, de vídeo, de
red,etc.
Puerto
PCI-Express (3GIO, 3rd Generation I/O)
Usa
los conceptos de programación y los estándares de comunicación existentes
basados en un sistema de comunicación serie mucho más rápido que PCI y AGP.
Puertos
de memoria
Son
aquellos puertos en donde se puede agrandar o extender la memoria de la
computadora.
Puerto
de rayos infrarrojos
Sirven
para conectarse con otros dispositivos que cuenten con infrarrojos sin la
necesidad de cables, los infrarrojos son como el Bluetooth.
Puerto
Universal Serial Bus (USB) Permite conectar 127 dispositivos e incluyen al
menos dos puertos USB1.1, o puertos USB 2.0. Sirve para muchos
periféricos, desde ratones, discos duros externos, hasta conexión bluetooth.
Puertos
Físicos
Son
aquellos como el puerto "paralelo" de una computadora.
En
este tipo de puertos Se puede llegar a conectar:
·
Un monitor.
·
La impresora.
·
El escáner
Puertos
inalámbricos
Las
conexiones en este tipo de puertos se hacen sin necesidad de cables, a través
de la conexión entre un emisor y un receptor, utilizando ondas
electromagnéticas.
Puerto
Paralelo
Este
puerto de E/S envía datos en formato paralelo (donde 8 bits de datos, forman un
byte, y se envían simultáneamente sobre ocho líneas individuales en un solo
cable.)
Puertos
PS/2: Son en esencia puertos paralelos, se utilizan para conectar pequeños
periféricos a la PC.
EJEMPLO:
PUERTOS
SERIAL
 |
| PUERTO SERIAL |
Un
puerto serie es una interfaz de comunicaciones entre ordenadores y periféricos
en donde la información es transmitida bit a bit enviando un solo bit a la vez
(en contraste con el puerto paralelo que envía varios bits a la vez). El
puerto serie por excelencia es el RS-232 que utiliza cableado simple desde 3
hilos hasta 25 y que conecta ordenadores o micro controladores a todo tipo de
periféricos, desde terminales a impresoras y módem pasando por
ratones.
3.4 ENTRADA Y SALIDA DE DATOS A DISPOSITIVOS PERIFÉRICOS
El
papel que juegan los dispositivos periféricos de la
computadora es esencial, ya que sin tales dispositivos la computadora no
sería útil a los usuarios.
Los dispositivos
periféricos nos ayudan a introducir a la computadora los datos para
que esta nos ayude a la resolución de problemas y por consiguiente obtener el
resultado de dichas operaciones,
es decir; estos dispositivos nos ayudan a comunicarnos con la computadora, para
que esta a su vez nos ayude a resolver los problemas que tengamos y realice las
operaciones que nosotros no podamos realizar manualmente.
Los Dispositivos de Entrada:
Estos
dispositivos permiten al usuario del computador introducir
datos, comandos y programas en
el CPU.
El dispositivo de entrada más común es un teclado similar
al de las máquinas de
escribir. La información introducida
con el mismo, es transformada por el ordenador en modelos reconocibles.
Los datos se leen de los dispositivos de entrada y se almacenan
en la memoria central
o interna. Los Dispositivos
de Entrada, convierten la información en señales eléctricas
que se almacenan en la memoria central.
Los
Tipos de Dispositivos de Entrada Más Comunes Son:
a)
Teclado: El teclado es un dispositivo eficaz para introducir datos
no gráficos como
rótulos de imágenes asociados
con un despliegue de gráficas.
Los teclados también pueden ofrecerse con características que facilitan la
entrada de coordenadas de la pantalla, selecciones de menús o funciones de
gráficas.
b)
Ratón o Mouse: Es
un dispositivo electrónico que nos permite dar instrucciones a nuestra
computadora a través de un cursor que aparece en la pantalla y haciendo clic
para que se lleve a cabo una acción determinada;
a medida que el Mouse rueda sobre el escritorio, el cursor (Puntero)
en la pantalla hace lo mismo. Tal procedimiento permitirá
controlar, apuntar, sostener y manipular varios objetos gráficos (Y de texto)
en un programa.
c)
Micrófono: Los micrófonos son los transductores encargados de transformar
energía acústica en energía eléctrica, permitiendo, por lo tanto el registro, almacenamiento,
transmisión y procesamiento electrónico de las señales de audio. Son
dispositivos duales de los altoparlantes, constituyendo ambos transductores los
elementos más significativos en cuanto a las características sonoras que sobre
imponen a las señales de audio.
d) Scanner: Es
una unidad de ingreso de información. Permite la introducción de
imágenes gráficas al computador mediante un sistema de matrices
de puntos, como resultado de un barrido óptico del documento. La información se
almacena en archivos en
forma de mapas de
bits (bit maps), o en otros formatos más eficientes como Jpeg o Gif.
e)
Cámara Digital: se conecta al ordenador y le transmite las imágenes que
capta, pudiendo ser modificada y retocada, o volverla a tomar en caso de que
este mal.
Estos
dispositivos permiten al usuario ver los resultados de los cálculos o de las
manipulaciones de datos de la computadora. El dispositivo de salida más común
es la unidad de visualización (VDU, acrónimo de Video Display Unit), que
consiste en un monitor que
presenta los caracteres y gráficos en una pantalla similar a la del televisor.
Los tipos de Dispositivos de Salida más
Comunes Son:
a)
Pantalla o Monitor: Es en donde se ve la información
suministrada por el ordenador.
b) Impresora: es
el periférico que el ordenador utiliza para presentar información impresa en
papel.
c)
Altavoces: Dispositivos por los cuales se emiten sonidos procedentes de la
tarjeta de sonido.
d)
Auriculares: Son dispositivos colocados en el oído para
poder escuchar los sonidos que la tarjeta de sonido envía.
e) Bocinas: Cada vez las usa más la computadora para el manejo de
sonidos, para la cual se utiliza como salida algún tipo de bocinas.
