Placa de bază a unui computer are căi independente de semnal numite magistrale.
Un computer trimite mai multe tipuri de semnale electronice înainte și înapoi între diferitele sale componente. Pentru eficiență, căi separate de pe placa de bază numite magistrale transportă fiecare un singur tip de semnal; aceasta mărește viteza computerului și simplifică funcționarea acestuia. În timp ce plăcile de bază pentru PC-uri au magistrale diferite pentru carduri de expansiune și dispozitive externe, toate computerele au trei magistrale fundamentale: Control, Instrucție și Adresă. Întregul sistem funcționează prin aceste autobuze.
Arhitectura autobuzului
Calculatoarele constau din mai multe unități funcționale principale, inclusiv procesorul central, memoria și intrarea/ieșirea. Procesorul central efectuează aritmetica și logica de bază, memoria stochează programe și date, iar datele de intrare/ieșire direcționează către tastatura, ecranul și hard diskul computerului. Aceste părți comunică între ele. Unele modele de computere folosesc o singură magistrală partajată de toate părțile. Deși este ieftin, sistemul trebuie să își gestioneze semnalele cu atenție, iar unele părți așteaptă până când altele termină de comunicat și renunță la controlul autobuzului. Autobuzele multiple reduc timpul de așteptare și mențin piesele să funcționeze eficient. Dispunerea magistralelor și a pieselor unui computer se numește arhitectura magistrală.
Videoclipul zilei
Autobuz de control
Busul de control al plăcii de bază gestionează activitatea din sistem. Autobuzul de control, ca și celelalte autobuze, este pur și simplu un set de conexiuni între părțile computerului. Toate părțile „sunt de acord să recunoască” că, dacă o conexiune poartă o tensiune și următoarea nu, înseamnă că procesorul central citește din memorie. Dacă conexiunile inversează rolurile, procesorul scrie în memorie. Alte conexiuni se ocupă de „fragmentarea” datelor pe 8, 16, 32 sau 64 de biți la un moment dat. Alții determină dacă datele sunt transferate către procesorul central din memorie sau tastatură. Acest sistem de semnalizare previne ca datele să ajungă în locul greșit.
Autobuz de date
Autobuzul de date acționează ca un canal pentru datele de la tastatură, memorie și alte dispozitive. Transmite informații cu viteze de până la miliarde de caractere pe secundă. Procesorul central citește datele, efectuează calcule și mută date noi înapoi în memorie, pe hard disk și în alte locații. Autobuzul de control determină în ce direcție se mișcă datele.
Adresa Autobuz
Computerul trebuie să poată accesa rapid fiecare caracter din memorie, astfel încât fiecare caracter are propriul său număr de adresă. Procesorul central specifică ce adrese dorește să citească sau să scrie, iar magistrala de adrese transportă aceste informații către un circuit controler de memorie, care localizează și preia informațiile. Unele locații, numite memorie cu acces aleatoriu, dețin instrucțiuni de program și rezultate temporare de calcul. Alte locații indică unitatea de disc, mouse și tastatură. Autobuzul de control specifică care dintre aceste două seturi de adrese devin active pentru o anumită operație de memorie.