Buses de datos

        Buses de datos

Es, metafóricamente hablando, el conjunto de venas del cuerpo que trasladan la sangre al corazón a través del organismo. Por venas entendemos cables, por sangre a la agrupación de datos, y corazón al CPU, con lo cual apreciamos que los buses -porque es importante hablar en plural-, funcionan como puentes a nivel del hardware para actuar sobre el procesamiento de los latidos de información.

Bus de datos como producto de etapas que marcan la historia tecnológica

En las primitivas arquitecturas de las primeras computadoras del periodo de entreguerras y posteriores, no podemos hablar propiamente de un “bus de datos”, si no de interconexiones entre las diferentes piezas y componentes, de una a otra.

Estas interconexiones, predecesoras de los buses tal y como los conocemos hoy, conectaban partes como la memoria RAM y los distintos periféricos.

El problema de este sistema era vigilar la respuesta a través de uno de estos “pre-buses”, pues todo el sistema se quedaba en espera cuando se producía una interrupción para la realización de una operación sobre aquel periférico. Este problema se resolvió dando la posibilidad que cada periférico lanzara también una interrupción a la CPU cuando estuviera listo para comunicarle sus datos.

En 1958, IBM introdujo el modelo 709, en el cual cada canal de datos tenía un controlador para gestionar la entrada y salida de datos y transportarlos hasta la CPU. Dicha arquitectura creó escuela, y fueron varios los fabricantes que la implementaron en sus propias computadoras.

Al sistematizarse el diseño y fabricación de computadoras, empresas como IBM empezaron a crear este tipo de máquinas a base de componentes modulares. Para la interconexión de estos y su substitución, se requería una arquitectura distinta de la de los controladores, una arquitectura que permitiera trabajar de forma modular. Y la respuesta vino estandarizando y unificando los diversos buses. El cambio arquitectónico no eliminó la necesidad de controladores.

Los diversos componentes tenían que ajustarse, así, a conectores y voltajes de alimentación compatibles, para poder simplificar y estandarizar las placas y componentes. Ello supuso un fuerte espaldarazo a la estandarización de las computadoras y las microcomputadoras en los años 80, y abrió la puerta a la fabricación de periféricos y componentes por terceras partes.

Funciones y conexiones del bus de datos

Los buses vienen a ser algo así como las autopistas por las que la información corre entre los componentes de la computadora.

Por ejemplo, la información almacenada en la memoria RAM (los DIMMs) es llevada a la CPU mediante un bus de datos. También las direcciones de acceso a la memoria se pasan a través de un bus de direcciones dedicado. Un bus de control permite la realización de operaciones como la sincronización de reloj.

Los slots en los cuales conectamos las placas como la tarjeta gráfica, una tarjeta de red (si no está integrada en placa base), o una tarjeta especializada (como los PCI Express) también se conectan con la CPU mediante un bus, lo que facilita su control y uso desde el software.

Y los puertos de E/S, como los USB o los seriales y paralelos en los sistemas más antiguos, también se comunican con la CPU a través de buses de datos.

Un bus de datos es un sistema que se encarga de transferir datos entre componentes de una computadora o red de computadoras.

En simples palabras, el bus permite la conexión entre diferentes elementos (o sub sistemas) de un sistema digital principal, y envía datos entre dichos elementos. Estos “datos” se encuentran en formas de señales (digitales) que pueden ser precisamente de “datos”, de “direcciones” o de “control”.

Como todo lo relacionado a la tecnología, y principalmente lo ligado a la informática, podemos descifrar que elementos como un bus de datos ha ido evolucionando con el tiempo. Y así es efectivamente. Los primeros buses de datos se denominaban “paralelos”, por lo cual la conexión entre elementos de una misma computadora (o sistema digital) se realizaba mediante cintas que conectaban unos y otros elementos.