Interconexión de las unidades funcionales
En los apartados anteriores hemos visto las funciones que realiza cada unidad de la computadora, y que se deben de comunicar entre ellas para pasarse información. Estas informaciones se transmiten en forma de señales eléctricas y, por tanto, circulan a través de conductores eléctricos.
Ya sabemos que en un sistema digital las informaciones se encuentran codificadas en binario formando grupos de bits. Cada bit de uno de estos grupos se suele enviar de una unidad a otra por un conductor diferente al del resto de los bits. De esta forma, si el grupo esta constituido por 8 bits, serán necesarios 8 conductores; si lo forman 16 bits, se emplearan 16 conductores; etc. Se hace así para ahorrar tiempo, ya que circulan todos los bits de un mismo grupo a la vez, cada uno por su conductor. A esta forma de enviar los datos se denomina transmisión en paralelo.
Cuando la CPU quiere leer o escribir en una determinada posición de memoria, enviara la dirección, en paralelo, a la memoria por un conjunto de conductores eléctricos al que se denomina bus de direcciones, ya que se utiliza exclusivamente para enviar direcciones. Así mismo, los datos leídos o los que se quieren escribir se trasladan mediante un conjunto de conductores eléctricos denominado bus de datos. Las ordenes de la CPU a la MP y las respuestas de la MP a la CPU son enviadas por un tercer conjunto de conductores llamado bus de control.
En la figura se muestran las conexiones de la CPU con la MP. Se han dibujado en la figura (a) todos los conductores eléctricos suponiendo que se emplean 8 hilos para el bus de datos, 16 para el de direcciones y 3 para el de control. En la practica no se dibujan todos los hilos para simplificar las figuras y se hace como en las figuras (b) y (c).
 (a) Representando todos los hilos. |   |
Figura Interconexiones entre la UCP y la MP.
Existen varias formas de interconectar las unidades funcionales de la computadora entre si. Una de ellas emplea un único conjunto de buses, como puede apreciarse en la figura 2.8 (a), al que se conectan todas las unidades. Esto obliga a que, en un determinado instante, solo dos unidades puedan estar haciendo uso del mismo; si hay que enviar algo a la tercera unidad, se deberá esperar a que quede libre.
La principal ventaja de este sistema de interconexión es su bajo costo, y la principal desventaja, su mayor lentitud. Además, si se emplea el mismo bus de direcciones para indicar la de un periférico y la de una posición de memoria, no podrá coincidir el numero de ningún periférico con ninguna dirección de memoria; si así lo hicieran, se producirán errores al seleccionarse a la vez el periférico y la posición de memoria. Por lo tanto, se tendrá cuidado en asignar a los periféricos direcciones que no coincidan con las de la MP. En estos casos se dice que los periféricos están mapeados en memoria, ya que la CPU no distingue entre las transferencias a periféricos y a MP.
Otra forma de interconectar las unidades de la computadora consiste en emplear conjuntos de buses diferentes para la Unidad de E/S y la MP. De esta forma, aunque se encarece el sistema, se gana en velocidad y se pueden emplear direcciones iguales para nombrar periféricos y a posiciones de memoria. La CPU, si quiere seleccionar un periférico, utiliza el bus de la Unidad de E/S, y si quiere seleccionar una posición de memoria, utiliza el bus de memoria. En este caso se dice que los periféricos no están mapeados en memoria. En la figura 2.8 (b) se muestra una posible conexión con el bus múltiple.
(a) Empleando un solo conjunto de buses.
(b) Empleando dos conjuntos de buses diferentes.
Figura Formas de interconexión.
