On appelle bus interne (parfois Bus de périphérique ou bus d'expansion)
les connecteurs de l'ordinateur permettant d'ajouter des cartes d'extension (périphériques).
Il existe différents types de bus internes normalisés caractérisés par :
- leur forme,
- le nombre de broches de connexion,
- le type de signaux (fréquence, données, etc).
La version originale du bus ISA (Industry Standard Architecture), apparue en 1981 avec le PC XT,
était un bus d'une largeur de 8 bits cadencé à une fréquence de 4,77 MHz.
En 1984, avec l'apparition du PC AT (processeur Intel 286), la largeur du bus est passée à 16 bits et la fréquence successivement
de 6 à 8 MHz, puis finalement 8,33 MHz, offrant ainsi un débit théorique maximal de 16 Mo/s
(en pratique seulement 8 Mo/s dans la mesure où un cycle sur deux servait à l'adressage). Cette évolution
du bus ISA a été baptisée EISA (pour Extended Industry Standard Architecture).
Le bus ISA permettait le bus mastering, c'est-à-dire qu'il permettait de communiquer
directement avec les autres périphériques sans passer par le processeur. Une des conséquences du
bus mastering est l'accès direct à la mémoire (DMA, pour Direct Memory Access).
Toutefois le bus ISA ne permettait d'adresser que les 16 premiers méga-octets de la mémoire vive.
Jusqu'à la fin des années 1990 le bus ISA équipait
la quasi-totalité des ordinateurs de type PC, puis il a été progressivement remplacé par le
bus PCI, offrant de meilleures performances.
- Connecteur ISA 8 bits :
- Connecteur ISA 16 bits :
Le bus MCA (Micro Channel Architecture) est un bus propriétaire amélioré
conçu par IBM en 1987 afin d'équiper leur gamme d'ordinateurs PS/2. Ce bus, d'une largeur de
16 et 32 bits, était incompatible avec le bus ISA et permettait d'obtenir un taux de transfert de 20 Mo/s.
Les bus d'entré-sortie traditionnels, tels que le bus ISA, MCA ou EISA, sont directement
reliés au bus principal et sont donc forcés de fonctionner à
la même fréquence, or certains périphériques
d'entrée-sortie nécessitent une faible bande passante tandis que
d'autres ont besoin de débits plus élevés : il existe donc
des goulots d'étranglement sur le bus (en anglais le terme "bottleneck, littéralement
"cul de bouteille" est
couramment utilisé).
Afin de remédier à ce problème
l'architecture dite de "bus local" (en anglais local bus)
propose de tirer partie de la vitesse du bus processeur (FSB) en s'interfa&¸ant
directement sur ce dernier.
En 1992 le Bus local VESA (VLB pour VESA Local Bus) a été mis au point par l'association
VESA (Video Electronics Standard Association sous l'égide de la société NEC) afin de proposer un bus local dédié
aux systèmes graphiques. Il s'agit d'un connecteur ISA 16-bits auquel vient s'ajouter
un connecteur supplémentaire de 16 bits :
Le bus VLB est ainsi un bus 32-bit prévu initialement pour fonctionner à
une fréquence de 33 MHz (fréquence des premiers PC 486 de l'époque). Le bus local VESA a
été utilisé sur les modèles suivants de 486 (respectivement 40 et 50 MHz) ainsi
que sur les tout premiers Pentium, mais il a rapidement été remplacé par le bus PCI.
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