Bus informatique: de quoi s’agit-il, à quoi cela sert-il et comment sont-ils classés en informatique?

Il n’y a pas de travail plus notable des ingénieurs en électronique et en informatique que le développement des différents bus. Grâce au développement de ce type d’architecture, nous pouvons aujourd’hui avoir entre nos mains, des téléphones portables et des ordinateurs avec de très grandes capacités mémoire et en même temps simples à exécuter avec des fonctions presque instantanées.

Un appareil mobile, sur ses circuits imprimés, présente vraiment des conceptions de bus extraordinaires , les transformant en de véritables outils dont nous ne pouvons pas manquer aujourd’hui.

Dans cet article, nous allons expliquer ce que sont les bus en informatique et nous détaillerons également les différentes classes qui existent pour chacun d’eux et leurs différentes fonctions. Nous parlerons également de l’évolution de ces bus et qui se reflète dans leurs différentes générations.

Qu’est-ce qu’un bus et quelle est son utilité en informatique?

Le bus informatique est le système par lequel les différents composants d’un ordinateur transfèrent et relient les données qu’ils partagent les uns aux autres.

Cela se fait grâce à un circuit imprimé sur différentes plaques et composé de câbles ou de pistes, de résistances (qui sont responsables de l’introduction de la résistance électrique sur certaines parties du circuit) et de condensateurs (responsables de fonctionner comme stockage d’énergie dont ils ont besoin. ces circuits).

Il existe deux types de transfert de données dans l’architecture informatique. Le premier est le transfert série qui peut transporter un bit à la fois. L’autre type de transfert est l’appel parallèle qui peut transférer jusqu’à 8 bits à la fois.

Actuellement, les canaux sont utilisés pour transporter plusieurs bus en même temps, le plus utilisé étant le type série. Nous développerons ce sujet plus en profondeur dans la dernière partie de cet article.

Grâce à l’existence de ces bus informatiques, nous pouvons faire communiquer le microprocesseur avec la mémoire; ainsi que les ports d’entrée , tels que le clavier, la souris et le microphone; et les ports de sortie tels que le moniteur, l’imprimante ou les haut-parleurs avec les différentes parties du système d’exploitation .

Comment fonctionne un bus informatique? Composants et fonctionnalités

L’opération consiste essentiellement à faire passer des signaux électriques à travers des conducteurs métalliques et à être reçus par un autre composant selon des protocoles intégrés qu’ils gèrent ensemble.

Ils peuvent également conduire des signaux numérisés et définir leur capacité en fonction du nombre de répétitions qu’ils peuvent effectuer dans un temps précis, classés par l’envoi de cette fréquence et la largeur des données. Cette relation est inversement proportionnelle les unes aux autres.

Les composants d’un bus sont:

• Câbles , utilisés pour transmettre l’électricité.
• Plaque, qui comporte un circuit de chemins, pistes et autres éléments imprimés avec des matériaux conducteurs ou non d’électricité. Sa mission est de piloter et de fournir des données entre les composants.
• Les résistances, comme nous l’avons nommé, sont des composants électroniques conçus pour fonctionner comme une résistance, c’est-à-dire qu’ils analysent la transmission qui existe entre deux points de la fréquence électrique, générant un contrôle du courant maximal qui la traverse.
• Les condensateurs fonctionnent pour stocker l’énergie et en même temps la transmettre à différents éléments qui ont besoin d’électricité immédiatement. Votre travail est passif.

Quelles sont les principales générations de bus qui existent?

Il existe différentes générations de bus qui ont été modifiées par la découverte et le développement de meilleurs transferts à travers les canaux.

Ensuite, nous nommerons chacune des générations existantes:

Première génération

Cette génération se déroule entre les années 70 et 80 où il y avait deux bus, non destinés à la mémoire et l’autre bus était destiné aux différents appareils qui entouraient la mémoire.

En d’autres termes, avec cette génération, l’ordinateur a travaillé avec deux zones définies et avec des instructions et des synchronisations spécifiques pour chacune d’elles.

Deuxième génération

Cette étape se caractérise par la vitesse et l’autonomie accrues des bus. Le problème le plus important de ce type de génération de bus passifs est qu’il fallait utiliser le CPU pour contrôler les bus, qui en allouaient une partie importante.

La hiérarchie entre les différents bus a commencé à être établie en fonction du degré de fréquence. Il se déroule entre les années 90 et le début de ce siècle .

Troisième génération

C’est la génération qui est utilisée aujourd’hui et sa caractéristique la plus importante est qu’elle permet des connexions point à point, réussissant à fragmenter les routes ou les pistes à travers lesquelles les données transitent, réduisant ainsi le nombre de connexions et réalisant des interfaces série.

C’est une technologie relativement nouvelle, elle est présente sur le marché informatique depuis 10 ans .

Comment les bus informatiques sont-ils classés? Tous les types

Ensuite, nous parlerons de la façon dont ces bus informatiques sont classés en fonction de leurs fonctions:

Bus parallèle

Comme nous vous l’avons déjà dit, un bus parallèle est un bus dédié à la transmission de données un octet à la fois et en même temps. Il se caractérise par une fréquence faible mais contenant une grande quantité de données envoyées.

Ses connexions sont complexes et la logique qu’il maintient est simple.Il est largement utilisé pour les systèmes où peu de données ou de puissance de calcul sont nécessaires.

Celles-ci étaient les plus utilisées entre la première et la deuxième génération, mais présentaient des inconvénients en termes de contrôle qui devaient exister à partir du processeur.

Bus série

Nous en avons également parlé précédemment, un bus série est celui qui se caractérise par la capacité de transmettre jusqu’à bit par bit en même temps. Leur bande passante dépendra de la fréquence à laquelle ils sont émis car ils sont inversement proportionnels.

Ils sont aujourd’hui utilisés notamment pour les disques durs SSD car ils permettent une plus grande efficacité dans la transmission des informations.

De contrôle

Les bus de contrôle font partie intégrante des bus parallèles et sont responsables de la transmission de toutes les données ou signaux afin que vous puissiez contrôler les appareils qui ont besoin de communiquer.

Ils sont largement utilisés dans les indicateurs d’état, car ils peuvent régir chacun des composants qui ont des connexions ou des lignes partagées les uns avec les autres.

De données

Ce qui peut déplacer les bits de manière aléatoire, il a donc besoin d’une alimentation pour pouvoir échanger des données directement avec le CPU. Vous pouvez contrôler le bus de données et le bus d’adresses en termes d’utilisation et d’accès.

De direction

Un bus d’adresse est un bus qui peut avoir un numéro à attribuer à une mémoire ou à une cellule de mémoire dans la mémoire principale, par exemple la RAM.

Il est indépendant du bus de données et peut travailler directement avec le microprocesseur via un canal affecté à cet effet.

Multiplexé

Cette classe de bus est responsable de pouvoir transmettre de l’électricité parfois à un bus d’adresse et d’autres fois au bus de données avec la caractéristique de ne jamais le faire en même temps.

Le chipset Quelle est sa relation avec les bus informatiques?

Le Chipset est l’ensemble de circuits intégrés qui est logé dans la carte mère ou «carte mère» et sa fonction principale est de collecter les données de tous les processus et de les envoyer au bon destinataire.

C’est celui qui contrôle les différentes fonctions du matériel et l’accès à la mémoire, entre autres fonctions. Autrement dit, cela permet à la carte mère de se connecter aux composants les plus importants de notre PC, faisant de la carte mère le principal protagoniste de l’ensemble du système d’exploitation matériel de notre équipement.

De là, nous pouvons conclure que le chipset est étroitement lié aux bus informatiques car sans eux, il ne pourrait pas y avoir de communication pour collecter et envoyer les processus.

De plus, le chipset est également conçu avec une architecture informatique utilisant différents bus pour pouvoir se connecter entre ses composants internes .

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