INSTITUTO TECNICO BOLIVARIANO

Materia

ORGANIZACIÓN DE COMPUTADORES

TEMA DE EXPOSICION:“CONECTORES Y BUSES”(Informatica)

INTEGRANTES: GARCES LEÓN VICTOR

PARRA PONGUILLO DANIEL

CURSO:

SPN21

MATERIA:

ORGANIZACIÓN DE COMPUTADORES

PROFESOR:

ING.ITALO MARTILLO PAZMIÑO

CALIFICACION

AÑO LECTIVO 2014-2015

Tabla de contenidoTabla de contenido.............................................................................................................................2

BUS DA DATOS...................................................................................................................................3

Introducción...................................................................................................................................3

Su Funcionamiento........................................................................................................................3

Tipos...............................................................................................................................................3

Bus de direcciones......................................................................................................................3

Bus de Control............................................................................................................................4

Bus de Datos...............................................................................................................................4

Desarrollo.......................................................................................................................................5

Northbridge/Southbridge...............................................................................................................5

El Northbridge............................................................................................................................5

El Southbridge............................................................................................................................5

Buses en general........................................................................................................................6

CONCLUSIONES............................................................................................................................10

Conectores.......................................................................................................................................11

Conectores (Informática).............................................................................................................11

Conectores internos/externos..............................................................................................11

Conectores Eléctricos...................................................................................................................19

Conector ATX............................................................................................................................19

Molex.......................................................................................................................................20

BIBLIOGRAFIA:..................................................................................................................................21

BUS DA DATOS

IntroducciónPara la informática, el bus es una serie de cables que funcionan cargando datos en la

memoria para transportarlos a la Unidad Central de Procesamiento o CPU. En otras

palabras, un bus de datos es una autopista o canal de transmisión de información dentro

de la computadora que comunica a los componentes de dicho sistema con el

microprocesador. El bus funciona ordenando la información que es transmitida desde

distintas unidades y periféricos a la unidad central, haciendo las veces de semáforo o

Regulador de prioridades y operaciones a ejecutar.

Su FuncionamientoEl funcionamiento es sencillo, en un bus, todos los nodos distintos que lo componen reciben datos indistintamente, aquellos a los que estos datos no son dirigidos los ignoran y, en cambio, aquellos para los cuales los datos tienen relevancia, los comunican.

Desde el punto de vista técnico, un bus de datos es un conjunto de cables o conductores eléctricos en pistas metálicas sobre la tarjeta madre o “Mainboard” del ordenador. Sobre este conjunto de conductores circulan las señales que conducen los datos.

TiposExisten distintos tipos de buses de datos entre los cuales tenemos:

Bus de direccionesPor ejemplo, vincula el bloque de control de la CPU para colocar datos durante procesos de cómputo.

ResumenUn bus de datos es un dispositivo mediante el cual al interior de una computadora se transportan datos e información relevante.

Bus de ControlTransporta datos respecto de las operaciones que se encuentra realizando el CPU.

Bus de DatosPropiamente dicho, transporta información entre dispositivos de hardware como teclado, mouse, impresora, monitor y también de almacenamiento como el disco duro o memorias móviles.En diferentes tipos de ordenadores se emplean diversos tipos de buses. Para PC, por ejemplo, son comunes el PCI, ISA, VESA, MCA, PATA, SATA y otros como USB o Firewire. En Mac, en cambio, se utilizan los mismos u otros como el NuBus.

DesarrolloEntre los conceptos se utilizan para el Bus de Datos en la informática hablaremos concretamente el FSB, que es un bus de datos y se suele manipular en la práctica del Overclocking.

En las arquitecturas de ordenadores personales, el procesador (CPU), que es el que controla y procesa todas las operaciones, debe comunicarse con el resto de dispositivos (y algunos entre ellos también) para poder recibir la información, transmitirla procesada, así como mandar órdenes a otros dispositivos. Por ese motivo está conectado al chip Northbridge mediante un bus de datos fundamental: el FSB.

Northbridge/Southbridge

Las flechas indican buses de datos que comunican los diferentes dispositivos de un ordenador. El chipset de una placa base, formado básicamente por el Northbridge (controlador de puente norte) y el Southbridge (controlador de puente sur), se encarga de gobernar las comunicaciones en los buses, de la misma manera que los semáforos regulan el tráfico en las calles de una ciudad.

El NorthbridgeEs el chip más importante, el núcleo de la placa base; tiene la función de controlar las comunicaciones entre procesador, memoria RAM, tarjeta gráfica y el Southbridge, y servir de conexión central entre los dispositivos mencionados.

El SouthbridgeEs un chip que controla los dispositivos de entrada/salida del sistema (periféricos como disco duro, teclado, ratón, puertos PCI...), se comunica con el resto del sistema mediante el chip principal: Northbridge.

Uno de los buses de datos más importante es el que conecta al procesador (CPU) con el resto del sistema a través del Northbridge, se le conoce como FSB (bus frontal), y transmite toda la información del procesador al resto de dispositivos y viceversa. La frecuencia de un procesador se expresa en términos de la frecuencia del FSB multiplicado por un valor predeterminado por el fabricante, por eso conocer bien el FSB es vital en la práctica del Overclocking (forzar un procesador a trabajar a una velocidad mayor que la de serie).

Buses en generalNo tienen un nombre concreto y se les conoce por el dispositivo con el que conectan. El bus de memoria conecta la memoria RAM al sistema mediante el Northbridge (en algunas arquitecturas, como HyperTransport, la memoria RAM se comunica directamente con el procesador sin pasar por el Northbridge), el bus AGP (o PCI-Express) conecta la tarjeta gráfica con el Northbridge. También existe un bus especial que conecta el Northbridge con el Southbridge, ya que estos chips deben pasarse grandes cantidades de datos debido a la naturaleza de los dispositivos que controlan.

En la siguiente imagen mostramos una variación de la arquitectura mencionada anteriormente, aunque sus fundamentos son muy similares. En este caso la memoria se conecta a la CPU directamente mediante un controlador independiente, el resto es similar cambiando algunos nombres. Las flechas y barras de color verde (y negro) indican buses de datos.

Por tanto, el bus de datos y las interconexiones de la placa base, así como su chipset, son esenciales para la eficiencia. De nada serviría un procesador extremadamente rápido, si las tuberías que le abastecen y a través de las cuales debe mandar la información son lentas. De ahí que una buena placa base, con un chipset potente y unas conexiones internas rápidas, sea extremadamente importante al comprar un ordenador a fin de mantener estabilidad y equilibrio entre los componentes

PRIMERA GENERACION

Bus Backplane del PDP-11 junto con algunas tarjetas

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.

La empresa DEC notó que el uso de dos buses no era necesario si se combinaban las direcciones de memoria con las de los periféricos en un solo espacio de memoria (mapeo), de manera que la arquitectura se simplificaba ahorrando costos de fabricación en equipos fabricados en masa, como eran los primeros minicomputadores.

Los primeros microcomputadores se basaban en la conexión de varias tarjetas de circuito impreso a un bus Backplane pasivo que servía de eje al sistema. En ese bus se conectaba la tarjeta de PU que realiza las funciones de arbitro de las comunicaciones con las demás tarjetas de dispositivo conectadas; las tarjetas incluían la memoria, controladoras de diskette y disco, adaptadores de vídeo. La CPU escribía o leía los datos apuntando a la dirección que tuviera el dispositivo buscado en el espacio único de direcciones haciendo que la información fluyera a través del bus principal.

Entre las implementaciones más conocidas, están los buses Bus S-100 y el Bus ISA usados en varios microcomputadores de los años 70 y 80. En ambos, el bus era simplemente una extensión del bus del procesador de manera que funcionaba a la misma frecuencia. Por ejemplo en los sistemas con procesador Intel 80286 el bus ISA tenía 6 u 8 megahercios de frecuencia dependiendo del procesador.

SEGUNDA GENERACION

Jerarquía de diversos buses en un equipo relativamente moderno: SATA, FSB, AGP, USB entre otros

El hecho de que el bus fuera pasivo y que usara la CPU como control, representaba varios problemas para la ampliación y modernización de cualquier sistema con esa arquitectura. Además que la CPU utilizaba una parte considerable de su potencia en controlar el bus.

Desde que los procesadores empezaron a funcionar con frecuencias más altas, se hizo necesario jerarquizar los buses de acuerdo a su frecuencia: se creó el concepto de bus de sistema (conexión entre el procesador y la RAM) y de buses de expansión, haciendo necesario el uso de un chipset.

El bus ISA utilizado como backplane en el PC IBM original pasó de ser un bus de sistema a uno de expansión, dejando su arbitraje a un integrado del chipset e implementando un bus a una frecuencia más alta para conectar la memoria con el procesador.

En cambio, el bus Nubus era independiente desde su creación, tenía un controlador propio y presentaba una interfaz estándar al resto del sistema, permitiendo su inclusión en diferentes arquitecturas. Fue usado en diversos equipos, incluyendo algunos de Apple y se caracterizaba por tener un ancho de 32 bits y algunas capacidades Plug and Play (autoconfiguración), que lo hacían muy versátil y adelantado a su tiempo. Entre otros ejemplos de estos buses autónomos, están el AGP y el bus PCI.

TERCERA GENERACIONLos buses de tercera generación se caracterizan por tener conexiones punto a punto, a diferencia de los buses arriba nombrados en los que se comparten señales de reloj. Esto se logra reduciendo fuertemente el número de conexiones que presenta cada dispositivo usando interfaces seriales. Entonces cada dispositivo puede negociar 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. Entre los ejemplos más notables, están los buses PCI-Express, el Infiniband y el HyperTransport.

CONCLUSIONES

En los primeros computadores electrónicos, todos los buses eran de tipo paralelo, de manera que la comunicación entre las partes del computador se hacía por medio de cintas o muchas pistas en el circuito impreso, en los cuales cada conductor tiene una función fija y la conexión es sencilla requiriendo únicamente puertos de entrada y de salida para cada dispositivo.La tendencia en los últimos años es hacia uso de buses seriales como el USB, Firewire para comunicaciones con periféricos reemplazando los buses paralelos, incluyendo caso como el del microprocesador con el chipset en la placa base. Esto a pesar de que el bus serial posee una lógica compleja (requiriendo mayor poder de cómputo que el bus paralelo) a cambio de velocidades y eficacias mayores.Existen diversas especificaciones de bus que definen un conjunto de características mecánicas como conectores, cables y tarjetas, además de protocolos eléctricos y de señales.

Conectores

Conectores (Informática)Los conectores en informática, normalmente denominados "conectores de entrada/salida" (o abreviado conectores E/S) son interfaces para conectar dispositivos mediante cables. Generalmente tienen un extremo macho con clavijas que sobresalen. Este enchufe debe insertarse en una parte hembra (también denominada socket), que incluye agujeros para acomodar las clavijas. Sin embargo, existen enchufes "hermafroditas" que pueden actuar como enchufes macho o hembra y se pueden insertar en cualquiera de los dos.Son conectores, también llamados puertos, que transmiten información entre el dispositivo y el computador. Pueden contener cables para la alimentación eléctrica.

Conectores internos/externosSon los conectores que comunican al computador con diferentes periféricos externos al PC desde el monitor a una red LAN o impresora.Los conectores situados en la parte trasera del computador y están soldados a la placa base del computador. Son de alta fiabilidad. Los más comunes son:

Puerto Conector SERIEUtilizado por los ordenadores actuales suele ser de 9 patillas y el dispositivo que lo controla se denomina UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter). Los puertos series de un ordenador se suelen denominar como COM1 y COM2. En este tipo de puertos la comunicación se transmite bit a bit, es decir, enviando un solo bit a la vez consiguiendo velocidades de hasta 115.200bits por segundo.

Puerto Conector ParaleloEs una interfaz entre una computadora y un periférico, generalmente una impresora antigua o conexión a un componente electrónico. Está en desuso y no se suele montar.Los primeros puertos paralelos bidireccionales permitían una velocidad de 2,4 Mb/s. Sin embargo, los puertos paralelos mejorados han logrado alcanzar velocidades mayores:

El EPP (puerto paralelo mejorado) alcanza velocidades de 8 a 16 Mbps El ECP (puerto de capacidad mejorada), desarrollado por HP y Microsoft.Tiene las

mismas características con el agregado de un dispositivo Plug and Play que permite que el equipo reconozca los periféricos conectados.

Puerto ParaleloPuerto

DVI Puerto USB Puerto RED

Puerto Serie

Puerto PS2

Puerto VGA

Puerto HDMI

Puerto e-SATA Puerto

S/PDIF OPTICA

Puerto AUDIO

Puerto Conector DVI

Es un conector de vídeo diseñado para obtener la máxima calidad de visualización posible en

pantallas digitales, tales como los monitores LCD de pantalla plana y los proyectores digitales,

posee pins para transmitir las señales digitales nativas de DVI. En los sistemas de doble

enlace, se proporcionan pins adicionales para la segunda señal. También puede tener pins

para transmitir las señales analógicas del estándar VGA. Esta característica se incluyó para

dar un carácter universal al conector. Los conectores que la implementan admiten monitores

de ambos tipos (analógico o digital). Se clasifican en tres tipos en función de qué señales

admiten:

Puerto Conector USBTambién llamado Bus universal en serie, es un estándar industrial desarrollado en los años 1990 que define los cables, conectores y protocolos usados en un bus para conectar, comunicar y proveer de alimentación eléctrica entre ordenadores y periféricos y dispositivos electrónicos. Los dispositivos USB se clasifican en tres tipos según su velocidad de transferencia de datos:

Velocidad completa (1.1) Tasa de transferencia de hasta 12 Mbit/s (1,5 MB/s). Suele tener color blanco.

Alta velocidad (2.0)Tasa de transferencia de hasta 480 Mbit/s (60 MB/s) pero con una tasa real práctica máxima de 280 Mbit/s (35 MB/s). Suele tener un color negro.

Superalta velocidad (3.0)Tiene una tasa de transferencia de hasta 4,8 Gbit/s (600 MB/s). La velocidad del bus es diez veces más rápida que la del USB 2.0, debido a que han incluido 5 contactos adicionales y será compatible con los estándares anteriores. Suele tener un color azul

Puerto Conector REDUn conector es un dispositivo mecánico utilizado como elemento de unión entre el cable informático y el equipo a conectar o entre el cable y el adaptador del puesto de

Tipo de

conectorSeñal que ofrece

DVI-D sólo digital

DVI-A sólo analógica

DVI-I digital y analógica

trabajo (toma informática). Se trata de elementos esenciales para asegurar la integridad de las comunicaciones. Cuando el cable informático es cobre el conector transmite señales eléctricas y si el cable es fibra óptica, el conector transmite pulsos de luz. Al tratarse de dispositivos intercalados producen pérdidas o atenuaciones de la señal que se transmite.

Puerto RJ-11

El puerto RJ-11, Rj-9 es utilizado para la conexión a los módem, por lo que es característico en las conexiones realizadas para enlazar redes de telefonía. El conector

RJ-11 es similar a un conector RJ-45 pero más pequeño. 

Puerto RJ-45

El puerto RJ-45, también conocido como puerto Ethernet, es el utilizado para conectar varios equipos entre sí, o bien un equipo a una red. Este puerto suele

incluir dos leds (luces), una fija que indica el enlace con otro peurto y otra que parpadea para señalar que existe tráfico.

Utiliza el conector también denominado RJ-45 usado para conectar redes de cableado estructurado. A la hora de conectar dos dispositivos hay que tener en cuenta

los tipos de cables existentes.

Puerto Wifi

Cuando hablamos de WIFI nos referimos a una de las tecnologías de comunicación inálambrica mediante ondas más utilizada hoy en día. WIFI, también llamada

WLAN (wireless lan, red inalámbrica) o estándar IEEE 802.11. WIFI no es una abreviatura de Wireless Fidelity, simplemente es un nombre comercial. 

Al puerto WIFI va conectada una antena que sirve de receptora, la cual utiliza un conector coaxial.

En la actualidad podemos encontrarnos con dos tipos de comunicación WIFI:

802.11b, que emite a 11 Mb/seg, y

802.11g, más rapida, a 54 MB/seg.

De hecho, son su velocidad y alcance (unos 100-150 metros en hardaware asequible) lo convierten en una fórmula perfecta para el acceso a internet sin cables.

Pese a todo esto, en la actualidad se está imponiendo el estándar 802.11n que tiene mayores prestaciones.

Para tener una red inalámbrica en casa sólo necesitaremos un punto de acceso, que se conectaría al módem, y un dispositivo WIFI que se conectaría en nuestro

aparato.

Puerto Bluetooth

Bluetooth es una tecnología inalámbrica que opera en banda de 2.4 GHz (donde no se necesita licencia). Se trata de una tecnología pensada para la creación redes

de ámbito personal (de cobertura reducida, normalmente de unos 10 metros). 

Existen tarjetas WIFI que incluyen puerto Bluetooth; sin embargo, este puerto no tiene un conector específico. En los ordenadores suele acoplarse mediante la

conexión del puerto COM o USB. En los portátiles suele venir integrado o bien, a través de una tarjeta PCMCIA.

El problema que tienen las comunicaciones a través del puerto Bluetooth son:

Velocidad de transmision muy lenta para transferencia de archivos pesados (1 MB/seg.).

Cuando es usado inadecuadamente, podemos recibir mensajes y archivos indeseados (bluejacking).

Limitado radio de accion entre los perifericos (30 pies entre ellos). Luego de esa distancia no hay garantias de transmision adecuada de datos.

Limitacion entre la cantidad de perifericos que podemos usar. Los adaptadores bluetooth solo permiten hasta 7 equipos.

Gasta mucha energia de la bateria, cuando esta en el modo visible.

Puerto Infrarrojos

Este puerto, al igual que Wifi y bluetooth, se utiliza para enviar datos de un equipo a otro; sin embargo, actualmente está en desuso debido a sus limitaciones y a las

ventajas que ofrece Wifi y Bluetooth.

Puerto Conector AUDIOEn este caso, consta de 5 vías que tratan de forma independiente un rango determinado de frecuencias. Cuando se trata de 6 vías se distribuyen del siguiente modo:

Naranja: Conector de salida de los altavoces centrales y del amplificador de graves. Configuración de audio de 5.1/7.1 canales

Negro: Conector de salida de los altavoces traseros. Configuración de audio de 4/5.1/7.1 canales

Gris: Conector de salida de los altavoces laterales. Configuración de audio de 7.1 canales.

Verde: Conector de salida de línea. Es el conector de salida de línea predeterminado. Utiliza este conector de audio para unos auriculares, etc.

Rosa: Conector de entrada de micrófono. Es el conector de entrada de micrófono predeterminado.

Azul: Conector de entrada de línea. Utiliza este conector de audio para dispositivos mp3, otro micrófono, etc.

Puerto Conector S/PDIF OPTICAL

El acrónimo S/PDIF o S/P-DIF corresponde a Formato de Interfaz Digital Sony/Philips (Sony/Philips Digital Interface Format), conocido también por su código según la Comisión Electrotécnica Internacional, IEC 958 type 95, parte de la IEC-60958. Consiste en un protocolo a nivel de hardware para la transmisión de señales de video digital moduladas en PCM entre dispositivos y componentes estereofónicos.

En la práctica, la mayoría d e los dispositivos (como tarjetas de sonido, reproductores de CD y DVD, amplificadores 5.1, etc.) vienen con un enchufe RCA (CINCH).

Puerto Conector e-SATASu significado s "external Serial Advanced Technology Attachment, ó su traducción al español es ("tecnología externa de conexión serial avanzada"). Se le llama puerto porque permite la transmisión de datos entre un dispositivo externo (periférico), con la computadora. Es un puerto de forma espacial con 7 terminales, de reciente aparición en el mercado, basado en tecnología para discos duros SATA. Ya encuentra integrado en la tarjeta principal (Motherboard), y también por medio de tarjetas de expansión PCI

Este conector compite actualmente contra el puerto USB 3 y en menor medida contra el puerto FireWire.

Puerto Conector HDMILa sigla HDMI proviene de ("High Definition Multimedia Interface"), lo que traducido significa interfase multimedia de alta definición. Es un puerto de forma especial con 19 ó 29 terminales, capaz de transmitir de manera simultánea videos de alta definición, así como varios canales de audio y otros datos de apoyo. Por el hecho de permitir la transmisión de datos entre un dispositivo externo (periférico), con la computadora, se le denomina puerto.

Puerto Conector VGALa sigla VGA proviene de ("Video Graphics Array ó Video Graphics Adapter"), Matiz de gráficos de video lo que traducido significa arreglo gráfico de video ó adaptador gráfico de video tiene una resolución 640 x 480 .Se trata de un conector semitrapezoidal con 15 terminales, que se encarga de enviar las señales referentes a los gráficos desde la computadora hasta una pantalla para que sean mostrados al usuario. Por el hecho de permitir la transmisión de datos hacia un dispositivo externo (periférico), desde la computadora, se le denomina puerto.

Puerto Conector PS-2Toma su nombre de la serie de ordenadores IBM Personal System/2 que es creada por IBM en 1987, y empleada para conectar teclados y ratones. Muchos de los adelantos presentados fueron inmediatamente adoptados por el mercado del PC, siendo este conector uno de los primeros.

El conector PS/2 (formato mini DIN 6) se utiliza principalmente para conectar teclados y ratones a los equipos.

Número de clavija Función

1 Reloj

2 Conexión a tierra

3 Datos

4 Conexión a tierra (o no conectado)

5 + 5 V

6 No conectado

Otros

S-VIDEO:La sigla S-video Separated-Video/Super proviene de ("Simple-video"), lo que traducido significa video simple. Se trata de un conector circular de 4 terminales,  que se encarga de enviar las señales referentes a los gráficos desde la computadora hasta una pantalla para que sean mostrados al usuario . Por el hecho de permitir la transmisión de datos hacia un dispositivo externo (periférico), desde la computadora, se le denomina puerto.

FIREWAREse denomina al tipo de puerto de comunicaciones de alta velocidad desarrollado por la compañía Apple. Conocido como FireWire por Apple Inc. ycomo i.Link por Sony Es un estándar multiplataforma para la entrada y salida de datos en serie a gran velocidad. Suele utilizarse para la interconexión de dispositivos digitales como cámara digitales y videocámaras a computadoras.

Conectores Eléctricos

Los colores de los cables eléctricos están estandarizados y nos indican la función o su nivel de tensión

Conector ATX

Son conectores de alimentación eléctrica, están en el interior de la caja del ordenador y están conectados directamente a la fuente de alimentación. Se necesitan en dispositivos no se alimentan directamente desde algún conector informático. No transmiten información.El conector ATX de 24 pines es utilizado para la alimentación de todo el computador. Es el principal conector. El conector ATX 12V de 4 pines o 6 u 8 pines es utilizado para alimentación extra para el procesador o tarjeta gráfica.

Molex

Comúnmente se denomina como Molex a los conectores internos de una computadora de

escritorio. Se utiliza en periféricos que necesiten más amperaje que el provisto por el cable de

datos tales como:

Discos duros (IDE, SCSI y los SATA1)

Unidades de diskettes (3,5 y 5,25)

Unidades ópticas (CD,DVD y Blu-Ray)

Placas de video (Geforce Serie 5 y 6, Placas PCI y AGP)

Sistemas de refrigeración (aire y líquido)

Circuitos de Modding (Diodos luminosos, tubos de luz, etc.)

Naturalmente, existen dos tipos de conectores Molex, un conector macho y un conector

hembra. Los conectores macho se utilizan para bifurcar las salidas y dividirlas en dos pero la

mayoría de las veces están integradas a los PCB de los periféricos.

BIBLIOGRAFIA:http://www.definicionabc.com/tecnologia/bus-de-datos.phphttp://forums.legitreviews.com/about5707.htmlhttp://www.slideshare.net/kellykatherineescobar/buses-de-datos-de-direcciones-y-de-control