Skip to content

04 Buses

Jump to bottom
Alan edited this page Jun 27, 2026 · 2 revisions

Buses

Tabla de Contenidos

Qué es un Bus

Un bus es una conexión de alta velocidad que permite el intercambio de información entre computadoras o componentes dentro de una computadora. La tarjeta madre tiene buses que permiten a los componentes comunicarse entre sí y a los periféricos (e.g., ratones, teclados, monitores) conectarse al sistema.

Tipos de Buses

A lo largo de la historia, han existido una infinidad de buses. Dentro del mundo de las computadoras los más comunes hoy en día son los siguientes:

PCI (Peripheral Component Interconnect)

El PCI es un bus que permite conectar periféricos en una computadora ―ya sea internamente o a través de una tarjeta de expansión el cual encaja en un puerto PCI― tales como tarjetas de sonido, de red (NIC) y de vídeo (GPU).

USB (Universal Serial Bus)

El USB es el bus actualmente más utilizado por los dispositivos externos tales como memorias USB, mouse y teclados.

Algo importante a destacar es que USB cuenta con una gran cantidad de puertos USB. El más común y conocido es el USB-A ―típicamente llamado solo USB―, y el más moderno USB-C.

Conectores USB populares

Generaciones de USB

Generación También conocido como Año Ancho de banda máximo Conector típico Tamaño de cable Potencia máxima
USB 1.0 1996 1.5 Mbps USB-A / USB-B 3 m 2.5 W
USB 1.1 1998 12 Mbps USB-A / USB-B 3 m 2.5 W
USB 2.0 High-Speed USB 2000 480 Mbps USB-A / Mini-B 5 m 2.5 W
USB 3.2 Gen 1 USB 3.0
USB 3.1 Gen 1		 2008 5 Gbps USB-A / USB Micro-B 3 m 4.5 W
USB 3.2 Gen 2 USB 3.1
USB 3.1 Gen 2		 2013 10 Gbps USB-A / USB-C 3 m 100 W
USB 3.2 Gen 2x2 USB 3.2 2017 20 Gbps USB-C 3 m 100 W
USB4 Gen 2x2 USB4 20 Gbps 2019 20 Gbps USB-C 0.8 m 100 W
USB4 Gen 3x2 USB4 40 Gbps 2019 40 Gbps USB-C 2 m 240 W
USB4 2.0 2022 80 Gbps (simétrico)
120 Gbps (asimétrico)		 USB-C 1 m 240 W

SATA (Serial ATA (Advanced Technology Attachment))

SATA ―sucesor de PATA (Parallel ATA)― es un bus que permite conectar dispositivos de almacenamiento masivo tales como HDDs, SSDs y dispositivos ópticos.

Modos de Operación de SATA

SATA cuenta con varios modos de operación los cuales determinan cómo el controlador de almacenamiento se comunica con los dispositivos de almacenamiento. Entre ellos se encuentran:

  • Modo IDE (Integrated Drive Electronics): Permite compatibilidad con sistemas legacy al emular PATA. Desactiva funciones avanzadas, resultando en menor rendimiento.

  • Modo AHCI (Advanced Host Controller Interface): El estándar en sistemas modernos. Agrega dos funcionalidades extra: NCQ (Native Command Queuing) y hot-plugging.

  • Modo RAID (Redundant Array of Independent Devices): Permite configuraciones RAID (e.g., striping o mirroring) mientras típicamente mantiene las funciones de AHCI activas.

Note

El modo de operación de los dispositivos de almacenamiento puede ser configurado dentro de la configuración del firmware del equipo (i.e., BIOS/UEFI).

Generaciones de SATA

Generación Año Ancho de banda máximo Dispositivos típicos
SATA I 2003 150 MB/s HDDs de primera generación
SATA II 2004 300 MB/s HDDs de alto rendimiento, primeros SSDs
SATA III 2008 600 MB/s SSDs modernos, HDDs, unidades ópticas (ODD)

Note

Por diseño, el ancho de banda máximo de SATA está limitado a 600 MB/s (SATA III). Aunque un SSD sea físicamente capaz de leer o escribir por encima de ese límite, la interfaz SATA actúa como cuello de botella. Es por esto que los SSDs de alta velocidad utilizan NVMe sobre PCIe en lugar de SATA.

PCIe (PCI Express)

PCIe ―sucesor de PCI― es un bus serial de alta velocidad que es utilizado para conectar componentes tales como GPUs, tarjetas de red y unidades NVMe.

Generaciones de PCIe

Generación Año Frecuencia por pista 1x 2x 4x 8x 16x Dispositivos típicos
1.0/1.1 2003 2.5 GT/s 250 MB/s 500 MB/s 1 GB/s 2 GB/s 4 GB/s Tarjetas de red y controladores de almacenamiento legacy
2.0/2.1 2007 5 GT/s 500 MB/s 1 GB/s 2 GB/s 4 GB/s 8 GB/s Tarjetas de red de gama alta
3.0/3.1 2010 8 GT/s 1 GB/s 2 GB/s 4 GB/s 8 GB/s 16 GB/s SSDs NVMe de primera generación, GPUs de generaciones anteriores (e.g., NVIDIA GTX 10 series, AMD RX 400/500 series)
4.0/4.1 2017 16 GT/s 2 GB/s 4 GB/s 8 GB/s 16 GB/s 32 GB/s SSDs NVMe de alta velocidad, GPUs de generación media (e.g., NVIDIA RTX 30/40 series, AMD RX 6000/7000 series)
5.0 2019 32 GT/s 4 GB/s 8 GB/s 16 GB/s 32 GB/s 64 GB/s SSDs NVMe Gen 5, aceleradores de IA, GPUs de última generación (e.g., NVIDIA RTX 50 series, AMD RX 9000 series)

Note

El número de pistas (lanes) varía según el componente: las tarjetas de red típicamente utilizan 1 o 4 pistas (x1/x4), las GPUs 16 (x16) y los SSDs NVMe 4 (x4).

Comandos para la Visualización de Periféricos

Dispositivos PCI

Para visualizar los periféricos conectados a los buses PCI podemos ejecutar el comando lscpi:

$ lspci
00:00.0 Host bridge: Intel Corporation 440FX - 82441FX PMC [Natoma] (rev 02)
00:01.0 ISA bridge: Intel Corporation 82371SB PIIX3 ISA [Natoma/Triton II]
00:01.1 IDE interface: Intel Corporation 82371SB PIIX3 IDE [Natoma/Triton II]
00:01.3 Bridge: Intel Corporation 82371AB/EB/MB PIIX4 ACPI (rev 03)
00:02.0 VGA compatible controller: Red Hat, Inc. Virtio 1.0 GPU (rev 01)
00:03.0 Ethernet controller: Red Hat, Inc. Virtio network device
00:04.0 Ethernet controller: Red Hat, Inc. Virtio network device

Dispositivos USB

Para visualizar los periféricos conectados a través de USB podemos ejecutar el comando lsusb:

$ lsusb
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Bus 001 Device 003: ID 04f2:b5e1 Chicony Electronics Co., Ltd HP Wide Vision HD Camera
Bus 001 Device 005: ID 04f2:b5e2 Chicony Electronics Co., Ltd HP IR Camera
Bus 001 Device 007: ID 8087:0a2b Intel Corp. Bluetooth wireless interface
Bus 004 Device 001: ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub

Recursos Recomendados

Referencias

Introducción a los Sistemas Operativos

Introducción a Linux

Licencias de Software

Archivos y Directorios

Introducción a la CLI

Manipulación de Archivos y Directorios

Documentación y Exploración de Comandos

Redirección

Búsqueda de Archivos y Texto

Editores de Texto de Terminal

Gestión de Usuarios y Grupos

Propiedad y Permisos

Herramientas Esenciales

Hardware

Gestión de Procesos, Jobs y Servicios

Apéndice

Clone this wiki locally