Le bus ISA (Industry Standard Architecture)
:
Il est apparu avec les premiers XT en 1981. Il possédait à l'origine une largeur de bits de données de 8 bits pour une fréquence de 4,77 Mhz. Il est passé ensuite à 16 bits et 8 Mhz avec l'arrivée des 286 d'IBM. Cette vitesse est toujours celle utilisée dans les bus ISA actuels, avec une bande passante de 16 Mb/s.
Ce type de bus est en forte voie d'extinction, très peu de nouveaux périphériques l'utilisent désormais, au profit des bus PCI.
Le bus MCA d'IBM :
Il est apparu avec les 386 d'IBM et possédait 32 bits de données pour une bande passante de 40 Mb/s. IBM ayant déposé des brevets sur l'ensemble des normes mécaniques et électriques de ce bus, aucun autre constructeur ne l'a utilisé, au contraire d'ISA, non breveté.
Le bus VLB (VESA Local Bus) :
Le bus VESA est arrivé en 1992 avec les 486 dx2-66 d'IBM. Les connections étaient reliées directement avec le processeur et utilisait donc le même mode de communication. Il a donc disparu vec ce type de machine. Les caractéristiques étaient les suivantes : 32 bits de données, une fréquence de 33 MHz, pour une bande passante de 113 Mo/s.
Le bus PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) :
Pour les portables, un hus de connexion de certains éléments externes existe, c'est le bus PCMCIA. Il y a 3 versions de PCMCIA (I, II et III). Le principe est le suivant. Un périphérique PCMCIA II necessite deux emplacements PCMCIA I, et le version II necessite deux emplacaments de la version II. Il accepte le branchement à chaud grâce à certaines précautions mécaniques : les bornes d'alimentations sont d'abord connectées lors de l'insertion de la carte, puis la majorité des broches, pour terminer par par 2 autres broches destinées à la détection de l'insertion de la carte.
Le bus PCI (Peripheral Component Interconnect) :
L'arrivée des premiers Pentium à montré la limite des bus existants et la présence de goulets d'étranglement, car le bus ISA est, à l'époque, encore utilisé au vu de l'évolution et de l'entendue des autres bus. Le bus PCI est donc la solution pour réduire, du moins temporairement, ces goulets d'étranglements. Il est doté d'une largeur de 32 bits et il est cadencé à 33 Mhz. Son utilisation concernait au départ la carte graphique, puis celle-ci s'est étendue aux autres périphériques (modems, carte son, carte réseau...). Sa bande passante est de 132 Mb/s.
Une version plus performante existe, qui est cadencée à 66 Mhz, mais est réservée aux serveurs. Sa bande pasante est de 264 Mb/s.
Le bus PCI permet à un périphérique de prendre le contrôle et de transférer des données vers un autre périphérique PCI, la mémoire principale ou même un bus AGP. Il fournit un accès directe à l'unité centrale, ce qui permet des transferts de données à la vitesse de l'horloge système.
Celui-ci est orienté essentiellement orienté vers les entrées/sorties. C'est un bus synchrone (avec un horloge) et parallèle. C'est à dire qu'il utilise une horloge pour la synchronisation. Il fonctionne sur le principe maître-esclave. Pour parler, le maître initie la connexion, ou l'esclave demande à ouvrir une connexion. En plus de ce système, un arbitre sur le bus se charge d'attribuer le droit de parole à tel ou tel composant.
Son principe de transfert de données exploite les échanges par paquets (burst).
Sur les serveurs, le bus PCI est également très répandu. Cependant, les performances sont meilleures, et le coût des serveurs est donc plus élévé à cause de ces performances.
Le bus AGP (Accelerated Graphic Port) :
Le bus PCI n'a pas pu répondre aux besoins des cartes video, malgré ses performances. Intel a donc développé le bus AGP pour accelerer le tranfert des données sur les cartes graphiques. Sa vitesse est de 66 Mhz et il existe 4 modes de fonctionnement, qui vont de l'AGP 1X à 8X et qui possèdent respectivement des bandes passante allant de 264 Mb/s jusqu'à 2 Gb/s pour la version 8X, très peu étendue actuellement.
Le bus AGP fonctionne avec 32 bits de données.
Son fonctionnement est basé sur le « bus mastering » (fonctionnement en bus maître) qui permet à la carte graphique accéleratrice de travailler indépendemment de l'unité de calcul. Le contrôleur graphique gère le bus en allant chercher ses informations directement dans la mémoire système sans attendre les instructions du proceseur.
Le bus PCI-X :
Ce nouveau bus, lancé en 1999, a été développé par IBM, Compaq, HP et Intel. Il est le signe d'une volonté supplémentaire de résoudre les problèmes de goulets d'étranglement. Ce type de connexion offre un débit de 1 Gb/s et elle est principalement destinée à pouvoir utiliser les nouvelles technologies telles que Fibre Channel, le Gigabit Ethernet ou l'ultra 3 SCSI.
Ses caractéristiques sont les suivantes : 133 MHz – 64 bits – 1Go/s.
Il est utilisé pour supporter le Fibre Channel, le Gigabit Ethernet et l'Ultra 3 scsi.Cependant, il ne résout qu'en partie et temporairement le problème des goulets d'étranglements.
Le débit du flux de données (Bande Passante interne) doit augmenter pour répondre au progrès réalisés sur les processeurs, mémoires, puissance de calcul et connectivité.
Il est apparu avec les premiers XT en 1981. Il possédait à l'origine une largeur de bits de données de 8 bits pour une fréquence de 4,77 Mhz. Il est passé ensuite à 16 bits et 8 Mhz avec l'arrivée des 286 d'IBM. Cette vitesse est toujours celle utilisée dans les bus ISA actuels, avec une bande passante de 16 Mb/s.
Ce type de bus est en forte voie d'extinction, très peu de nouveaux périphériques l'utilisent désormais, au profit des bus PCI.
Le bus MCA d'IBM :
Il est apparu avec les 386 d'IBM et possédait 32 bits de données pour une bande passante de 40 Mb/s. IBM ayant déposé des brevets sur l'ensemble des normes mécaniques et électriques de ce bus, aucun autre constructeur ne l'a utilisé, au contraire d'ISA, non breveté.
Le bus VLB (VESA Local Bus) :
Le bus VESA est arrivé en 1992 avec les 486 dx2-66 d'IBM. Les connections étaient reliées directement avec le processeur et utilisait donc le même mode de communication. Il a donc disparu vec ce type de machine. Les caractéristiques étaient les suivantes : 32 bits de données, une fréquence de 33 MHz, pour une bande passante de 113 Mo/s.
Le bus PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) :
Pour les portables, un hus de connexion de certains éléments externes existe, c'est le bus PCMCIA. Il y a 3 versions de PCMCIA (I, II et III). Le principe est le suivant. Un périphérique PCMCIA II necessite deux emplacements PCMCIA I, et le version II necessite deux emplacaments de la version II. Il accepte le branchement à chaud grâce à certaines précautions mécaniques : les bornes d'alimentations sont d'abord connectées lors de l'insertion de la carte, puis la majorité des broches, pour terminer par par 2 autres broches destinées à la détection de l'insertion de la carte.
Le bus PCI (Peripheral Component Interconnect) :
L'arrivée des premiers Pentium à montré la limite des bus existants et la présence de goulets d'étranglement, car le bus ISA est, à l'époque, encore utilisé au vu de l'évolution et de l'entendue des autres bus. Le bus PCI est donc la solution pour réduire, du moins temporairement, ces goulets d'étranglements. Il est doté d'une largeur de 32 bits et il est cadencé à 33 Mhz. Son utilisation concernait au départ la carte graphique, puis celle-ci s'est étendue aux autres périphériques (modems, carte son, carte réseau...). Sa bande passante est de 132 Mb/s.
Une version plus performante existe, qui est cadencée à 66 Mhz, mais est réservée aux serveurs. Sa bande pasante est de 264 Mb/s.
Le bus PCI permet à un périphérique de prendre le contrôle et de transférer des données vers un autre périphérique PCI, la mémoire principale ou même un bus AGP. Il fournit un accès directe à l'unité centrale, ce qui permet des transferts de données à la vitesse de l'horloge système.
Celui-ci est orienté essentiellement orienté vers les entrées/sorties. C'est un bus synchrone (avec un horloge) et parallèle. C'est à dire qu'il utilise une horloge pour la synchronisation. Il fonctionne sur le principe maître-esclave. Pour parler, le maître initie la connexion, ou l'esclave demande à ouvrir une connexion. En plus de ce système, un arbitre sur le bus se charge d'attribuer le droit de parole à tel ou tel composant.
Son principe de transfert de données exploite les échanges par paquets (burst).
Sur les serveurs, le bus PCI est également très répandu. Cependant, les performances sont meilleures, et le coût des serveurs est donc plus élévé à cause de ces performances.
Le bus AGP (Accelerated Graphic Port) :
Le bus PCI n'a pas pu répondre aux besoins des cartes video, malgré ses performances. Intel a donc développé le bus AGP pour accelerer le tranfert des données sur les cartes graphiques. Sa vitesse est de 66 Mhz et il existe 4 modes de fonctionnement, qui vont de l'AGP 1X à 8X et qui possèdent respectivement des bandes passante allant de 264 Mb/s jusqu'à 2 Gb/s pour la version 8X, très peu étendue actuellement.
Le bus AGP fonctionne avec 32 bits de données.
Son fonctionnement est basé sur le « bus mastering » (fonctionnement en bus maître) qui permet à la carte graphique accéleratrice de travailler indépendemment de l'unité de calcul. Le contrôleur graphique gère le bus en allant chercher ses informations directement dans la mémoire système sans attendre les instructions du proceseur.
Le bus PCI-X :
Ce nouveau bus, lancé en 1999, a été développé par IBM, Compaq, HP et Intel. Il est le signe d'une volonté supplémentaire de résoudre les problèmes de goulets d'étranglement. Ce type de connexion offre un débit de 1 Gb/s et elle est principalement destinée à pouvoir utiliser les nouvelles technologies telles que Fibre Channel, le Gigabit Ethernet ou l'ultra 3 SCSI.
Ses caractéristiques sont les suivantes : 133 MHz – 64 bits – 1Go/s.
Il est utilisé pour supporter le Fibre Channel, le Gigabit Ethernet et l'Ultra 3 scsi.Cependant, il ne résout qu'en partie et temporairement le problème des goulets d'étranglements.
Le débit du flux de données (Bande Passante interne) doit augmenter pour répondre au progrès réalisés sur les processeurs, mémoires, puissance de calcul et connectivité.
2002, Stéphane JEAN BAPTISTE, Informatique et réseaux 3ème année.