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Bus

Was ist ein Bus?

Der Bus dient als Leitungssystem, das Daten zwischen den Teilnehmern über einen gemeinsamen Kanal sendet. Einzelne Übertragungen erfolgen dabei strikt getrennt voneinander. Auch in der Computertechnik werden Bauteile, die Daten oder Energie auf diese Weise übertragen, Bus genannt.

Inhaltsverzeichnis

Allgemeine Informationen zum Bus im Computer

Bei der Bus-Topologie sind alle Teilnehmer des Netzwerks über eine gemeinsame Leitung miteinander verbunden. Eine zentrale Netzwerkkomponente existiert nicht. Stattdessen liegen bestimmte Regeln vor, mit denen die Abläufe innerhalb des Netzwerks gesteuert werden.

Der Bus als Teil des Computers

Das Bussystem dient in Computern der Übertragung von Daten und Energie zwischen den einzelnen Komponenten. Im Gegensatz zu herkömmlichen Point-to-Point-Verbindungen können Sie an einem Bus mehrere Geräte über den gleichen Leitungssatz anschließen. Je nach Funktionsweise und Verwendungszweck wird der Bus in verschiedene Kategorien unterteilt.

  • Interner Bus: Der interne Bus verbindet die einzelnen Komponenten mit der Hauptplatine des Rechners, wodurch die Daten zur CPU und zum internen Speicher gelangen.
  • Externer Bus: Mit Peripherie-Geräten erweitern Sie die Funktionen Ihres Computers. Sie werden über einen externen Bus angeschlossen, der die Kommunikation mit der Zentraleinheit ermöglicht.
  • Serieller Bus: Der serielle Bus teilt die Daten in die kleinstmögliche Form auf und sendet sie nacheinander über eine einzelne Signalleitung.
  • Paralleler Bus: Ein paralleler Bus zeichnet sich durch mehrere nebeneinander verlaufende Signalleitungen aus. Je nach Anzahl der Kanäle kann er größere Datenpakete simultan versenden.
  • Datenbus: Der Datenbus überträgt Daten zwischen internen Komponenten oder mehreren Computern. Dabei ist der Bus in der Lage, die Geräte über den gleichen Leitungssatz miteinander zu verbinden.
  • Adressbus: Im Gegensatz zum Datenbus beschränkt sich der Adressbus auf die Übermittlung von Speicheradressen. Sie spielen eine wichtige Rolle beim Speicherzugriff.
  • Steuerbus: Der Steuerbus regelt das Bussystem. Er übernimmt unter anderem die Zugriffs- und Interrupt-Steuerung, die Lese- und Schreibsteuerung sowie die Taktung des Bussystems.

Geschichte und Entwicklung des Busses in Computern

In den Anfangszeiten war die Systematisierung von PC-Systemen lange nicht so ausgeprägt wie heute. Um dem Wirrwarr aus Kabelbäumen und Drähten zu entgehen, wurden die Computer in funktionale Blöcke unterteilt und mit Bussystemen verbunden.

In der ersten Generation übernahm der Prozessor die Steuerung der Kommunikation zwischen den Komponenten. Da sich alle Geräte einen Taktgeber teilten, arbeitete alles auf dem Bus mit der gleichen Geschwindigkeit. Die CPU musste deshalb oft gedrosselt werden, um mit den Geräten zu kommunizieren. War der Prozessor mit anderen Aufgaben beschäftigt, ging das mit einer erheblichen Einschränkung des Datendurchsatzes einher.

Mit diesen Problemen haben moderne Rechner nicht mehr zu kämpfen. Heutzutage existieren zahlreiche Bussysteme im PC, mit denen die verschiedenen Geräte betrieben werden. Die gesteigerte Komplexität erlaubt es den Komponenten, unterschiedlich schnell zu arbeiten, und entlastet die CPU deutlich.

Quellen & Weblinks

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