Qu'est ce qu'un bus ?


        Un bus (abréviation d'omnibus) est un ensemble de liaisons physiques (câbles, pistes de circuit imprimé,...) qui peut être exploité en commun par plusieurs éléments matériels afin de communiquer. Les bus ont pour but de réduire le nombre de tracés nécessaires à la communication des différents composants en mutualisant les communications sur une seule voie de données. Ils servent de support de transfert d'information entre les différents ensembles d'un ordinateur.

        Pourquoi mutualiser les communications ? Imaginez votre ordinateur, un agencement de dizaines de puces. Pour communiquer entre elles, elles doivent posséder un chemin de communication. Disons que l'on monte un système ordiné de seulement 50 puces, que chaque puce est de 32 bits (1 bit = 1 broche et 1 trace), il faudrait alors que chaque puce contienne un minimum de 1600 broches et donc 1600 traces sur la carte mère!

        Le principe général du bus est donc de désengorger le système et de permettre un transport plus efficace des données.

        Ce site va décrire majoritairement les bus de bases, intégrés à la carte mère.

Les caractéristiques.

    Un bus est caractérisé par le volume d'informations transmises simultanément (exprimé en bits), corespondant au nombre de lignes sur lesquelles les données sont envoyées de manière simultanée. Ainsi, une nappe de 32 fils permet de transmettre 32 bits en parallèle, on parle alors de largeur de bus pour désigner le nombre de bits qu'il peut transmettre simultanément.
    La vitesse du bus est également définie par sa fréquence, exprimée en Hertz, correspondant au nombre de paquets transmis par seconde. Chaque envoi ou reception de données est désigné par un cycle.

       
    Pour calculer la bande passante d'un bus, il faut appliquer cette formule:

B=Lxf

    Par exemple, un bus d'une largeur 16 bits et cadencé à 133 MHz possède une bande passante égale à :
        16 * 133 = 2128
        2128 / 8 = 266        (passage en octets)
        266 / 1024 = 259,7 Mo/s

    Cependant, afin d'augmenter le débit des bus, il existe des techniques permettant d'envoyer plus d'informations sur un même cycle :
        Le DDR (Double Data Rate) permet d'envoyer deux fois plus d'informations par cycle, et
        Le DDR (Quadruple Data Rate), quatre fois plus d'informations par cycle.
    Ces techniques furent appliquées en premier lieu sur l'AGP. L'AGP 2x est DDR et l'AGP 4x est QDR.

   
    Les trois principaux bus existants sont :
        - Le bus processeur :
            Il est le lien entre le processeur et la mémoire cache externe ou le chipset (jeu de composants). Ce bus véhicule des données traitées par le processeur, il doit donc être très rapide.

        - Le bus mémoire :
            Celui-ci permet au processeur de communiquer avec la mémoire centrale du système (la RAM).

        - Le bus d'entrées/sorties
            Il permet aux divers composants de la carte mère de communiquer entre eux, mais il permet aussi et surtout l'ajout de nouveaux périphériques grâce à des slots d'extensions situés sur la carte mère.
 







2002, Stéphane JEAN BAPTISTE, Informatique et réseaux 3ème année.