Le document traite des bus en architecture des ordinateurs, décrivant leur rôle en tant qu'éléments de liaison entre les composants sur la carte mère. Il présente différents types de bus, leur mode de fonctionnement, ainsi que l'importance du chipset pour la communication au sein de l'ordinateur. Enfin, il souligne les problématiques d'attente et d'arbitrage lorsque plusieurs périphériques tentent d'utiliser le même bus simultanément.

1. Architecture des ordinateurs 1ere année ISBS – PROJET ARCH 2009-2010

2. Définition et présentation générale des bus. Différents types de bus Mode de fonctionnement et historique

3. Ensemble de liens physiques (câbles, pistes circuit imprimé ou fibre optique) entre les différents composants de la machine . Il se situe sur la carte mère et est l’élément le plus caractéristique de son architecture. But: Réduire le nombre de voie nécessaire à la communication des différents composants. Il constitue donc une « autoroute de données».

4. SLOT: Connecteur d’extensions qui connecte les périphériques aux bus. CHIPSET: - aiguille les informations entre les différents bus. - Permet la communication entre tous les éléments de l’ordinateur. - contient deux éléments: -Le southbridge -Le northbridge

5. Le nombre de lignes soit le nombre de bits. La fréquence en Hertz. La bande passante: nombre de bits d’information transmises simultanément. La communication n’est permise qu’entre bus de même taille.

6. Trois types d’informations véhiculées : Bit d’adresse Bit de données Bit de commande

8. Transporte des adresses mémoires Transport Unidirectionnel processeur -> mémoire centrale

9. Echange de données avec les périphériques Transfert des données en binaire Permet l’ajout de cartes d’extension

10. Transporte des signaux de synchronisation Bidirectionnelle Processeur  unités fonctionnelles du PC

11. 1 - Bus extension: (ou bus E/S) Assure la liaison entre processeur et les différents ports d’extension. Permet l’exploitation de périphériques supplémentaires. 2 - Bus système: (ou bus interne) Assure la communication processeur-mémoire vive. Effectue les trois types d’informations sur les trois types de lignes. Fonctionne en mode parallèle.

13. Ensemble de conducteurs électriques parallèles A t=0 tous les bits du bus sont positionnés, à t lecture de tous les bits en même temps Limites: dérèglement à haute fréquence. Exemple: Un bus de 4 bits transmettra 16 valeurs différentes en même temps.

14. Permet de transmettre l’information bit par bit Toutefois il comporte plus d’une ligne Bidirectionnel Avantage: coût moindre débit atteignant le Go/s

15. 1981: Bus ISA : premier à 8 bit (IBM), 4.74Mhz. Actuellement il en existe encore à 16 bits. LSA Plug and Play. Limité a 16 bits.

16. 1992 le « Peripheral component interconnect » de Intel. De 32 à 64 bits. Fréquence indépendante de celle du processeur. Permet économie d’énergie sur les PC portables. Limite atteinte avec l’arrivée de la 3D sa bande passante est partagée entre tous les périphériques.

17. Port car supporte qu’un seul périphérique d’E/S. Connexion indépendante directe entre processeur-Ram-carte graphique. Bande passante double de celle du PCI. Permet au système vidéo d’avoir un circuit dédié.

18. Universal serial bus. Permet de connecter a l’ordinateur jusqu’à 128 périphériques en chaînes. Jusqu’à 12Mbits/s, Mode série. Subdivisé en 4 fils: Vbus, GND, D+ et D-. La bande passante est partagée temporairement entre tous les périphériques connectés. Le processeur est a la base de l’échange de données: il décide du « dialogue » entre les périphériques.

19. Le plus récent. Fait suite au bus PCI et AGP. Utilise 32 canaux en mode série. 2 paires de connexion par canal: une de réception et une d’émission. Raccorder directement sur le northbridge =meilleur connexion avec les mémoires du PC. Débit unidirectionnel de 250Mb/s/canal ou 10Go/s.

20. Un bus est donc utilisé pour permettre le lien physique entre tout élément connecté à la machine et le processeur. l’utilisation simultanée d’un même bus est impossible. Conséquence: problème d’attente et d’arbitrage -> Contrôleurs de bus. Attention! Bus ≠ ports de connexions

21. www.mramzi.net