« Fonctionnement d'un ordinateur/Les bus et liaisons point à point (généralités) » : différence entre les versions

|Largeur

|Nombre maximal de bits transmis simultanément sur le bus.

|-

|Caractère synchrone ou asynchrone

|-

|Protocole

|}

 

 

[[File:Parallel and Serial Transmission.gif|droite|Comparaison entre bus série et parallèle.]]

Il existe plusieurs raisons à cette infériorité des temps de latence des bus série. Premièrement, les fils d'un bus ne sont pas identiques électriquement : leur longueur et leur résistance changent très légèrement d'un fil à l'autre. En conséquence, un bit va se propager à des vitesses différentes suivant le fil. On est obligé de se caler sur le fil le plus lent pour éviter des problèmes à la réception. En second lieu, il y a le phénomène de crosstalk. Lorsque la tension à l'intérieur du fil varie (quand le fil passe de 0 à 1 ou inversement), le fil va émettre des ondes électromagnétiques qui perturbent les fils d'à côté. Il faut attendre que la perturbation électromagnétique se soit atténuée pour lire les bits, ce qui limite le nombre de changements d'état du bus par seconde.

 

 

On peut faire la différence entre bus synchrone et asynchrone, la différence se faisant selon l'usage ou non d'une horloge. La méthode de synchronisation des composants et des communications sur le bus peut ainsi utiliser une horloge, ou la remplacer par des mécanismes autres.

 

 

Certains bus sont synchronisés sur un signal d'horloge : ce sont les '''bus synchrones'''. Avec ces bus, le temps de transmission d'une donnée est fixé une fois pour toute. Le composant sait combien de cycles d'horloge durent une lecture ou une écriture. Sur certains bus, le contenu du bus n'est pas mis à jour à chaque front montant, ou à chaque front descendant, mais aux deux : fronts montant et descendant. De tels bus sont appelés des bus double data rate. Cela permet de transférer deux données sur le bus (une à chaque front) en un seul cycle d'horloge : le débit binaire est doublé sans toucher à la fréquence du bus.

[[File:Exemple de lecture sur un bus synchrone.png|centre|Exemple de lecture sur un bus synchrone.]]

 

 

À haute fréquence, le signal d'horloge met un certain temps pour se propager à travers le fil d'horloge, ce qui induit un léger décalage entre les composants. Plus on augmente la longueur des fils, plus ces décalages deviendront ennuyeux. Plus on augmente la fréquence, plus la période diminue comparée au temps de propagation de l'horloge dans le fil. Ces phénomènes font qu'il est difficile d'atteindre des fréquences de plusieurs gigahertz sur les bus actuels. Pour ces raisons, certains bus se passent complètement de signal d'horloge, et ont un protocole conçu pour : ce sont les '''bus asynchrones'''. Ces bus sont donc très adaptés pour transmettre des informations sur de longues distances (plusieurs centimètres ou plus).

[[File:Exemple d'écriture sur un bus asynchrone.png|centre|Exemple d'écriture sur un bus asynchrone]]

 

 

Sur certains bus, on peut connecter un nombre assez important de composants : ce sont les '''bus multiplexés'''. Le composant qui envoie une donnée sur le bus est appelé un émetteur, alors que ceux reçoivent les données sont appelés récepteurs. Avec ces bus, un émetteur va envoyer ses données à tous les autres récepteurs. Sur tous ces récepteurs, il se peut que seul l'un d'entre eux soit le destinataire du paquet : les autres vont alors ignorer le paquet, seul le destinataire traitant le paquet. Cependant, il se peut qu'il y aie plusieurs récepteurs comme destinataires : dans ce cas, les destinataires vont tous recevoir la donnée et la traiter. Ces bus permettent donc de faire des envois de données à plusieurs composants en une seule fois.

[[File:ARINC429 Architecture Emetteur Recepteurs.svg|centre|Bus multiplexés.]]

 

 

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