বাস বলতে আমরা মনে একটি যোগাযোগের মাধ্যমের ছবি ভেসে ওঠে। যা মানুষকে এক জায়গা থেকে আরেক জায়গায় নিয়ে যেতে সাহায্য করে। একই রকম ভাবে computer bus ও data কে এক location বা device থেকে অন্য location বা device এ নিয়ে যেতে সাহায্য করে।
Computer science এর ছাত্র দের জন্য computer system bus architecture সম্পর্কে স্পষ্ট ধারনা থাকা অত্যন্ত জরুরি , technical features যেমন bus width, bus speed এবং system performance এর ওপর এর প্রভাব ইত্যাদি।
কম্পিউটার বাস (Computer Bus) কি ?
Computer BUS মূলত একগুচ্ছ তার বা wire এর সমন্নয়ে তৈরি হয়েছে যা signal lines নামেও পরিচিত। কম্পিউটারের বাস এর মধ্যে দিয়ে ডিজিটাল সংকেত (digital signal ) অর্থাৎ 0 এবং 1 চলাচল করতে পারে।
বাসের সাহায্যে কম্পিউটারের বিভিন্ন হার্ডওয়্যার একে অপরের সঙ্গে তথ্য আদান-প্রদান করে। বাস মূলত কম্পিউটারের বিভিন্ন সাংগঠনিক অংশ (device) যেমন input device, output device, মাইক্রোপ্রসেসর, রেজিস্টার, মাদারবোর্ড ইত্যাদি।
সহজ ভাবে বলতে গেলে bus হল computer system এর মধ্যে ব্যাবহ্রিত একটি রাস্তা যার মাধ্যমে information কম্পিউটার এর বিভিন্ন অংশে জাতায়াত করতে পারে।
Computer Bus এর কাজকি?
Computer bus system এর মধ্যে অনেক ধরনের bus অন্তরভুক্ত। প্রতিটি bus কিছু নির্দিষ্ট signal বা data বহন করার জন্য ব্যবহার করা হয়। যেমন :
- Data Share করা ।
- Address পাঠান ।
- Control Signal পাঠান ।
- কম্পিউটার এর বিভিন্ন Component এ Power Provide করা ।
- System এর Time Share করা ।
কম্পিউটার বাস কত প্রকার ও শ্রেণিবিভাগ || Types Of Computer Buses
একটি computer bus system এর মধ্যে অনেক ধরনের bus থাকেতে পারে। এবং কি ধরনের bus থাকবে তা নির্ভর করে bus system এর purpose এবং function এর ওপর।
কম্পিউটার বাস প্রধানত ২ প্রকার
- সিস্টেম বাস (System Bus)
- এক্সপ্যানশন বাস (Expansion Bus)
সিস্টেম বাস || System Bus
System bus কে main bus ও বলা হয়ে থাকে। এর মাধ্যমে computer system এর vital internal hardware components গুলি যুক্ত থাকে।
যেমন CPU , motherboard , Internal অতিরিক্ত cards যেমন Graphic card, Sound card, Network card, RAM ( Main Memory ) এবং internal hard disk ইত্যাদি।
এই system bus কে আবার FSB ( Front Side Bus ) বা memory bus ও বলা হয় ।
কম্পিউটারের সিস্টেম বাসকে (System Bus) আবার ৩ ভাগে ভাগ করা যায়।
- Data Bus
- Address Bus
- Control Bus
ডেটা বাস || Data Bus
যে কোন computer system এর বিভিন্ন আভ্যন্তরীণ উপকরণ যেমন CPU, hard disk, ram ইত্যাদির মধ্যে data transmit করার জন্য data bus ব্যবহার করা হয়।
Data Bus এর মাধ্যমে ইনপুট বা আউটপুট ডিভাইস থেকে প্রসেসর এবং প্রসেসর থেকে মেমোরি অথবা মেমোরি থেকে প্রসেসর এবং মেমোরি থেকে ইনপুট বা আউটপুট ডিভাইসের মধ্যে তথ্য আদান প্রদান করে ।
Data Bus এর মাধ্যমে উভয় দিকে ডাটা আদান-প্রদান (data flow) করা সম্ভব তাই এই ধরনের বাস কে দ্বিমুখী বা Bi-directional বাস বলা হয়ে থাকে ।
Bus width হল data bus এর একটি প্রধান বৈশিষ্ট্য বা feature। Bus width এর সাহায্যে বোঝানো হয় bus টি কত bit বহন করতে পারবে।
সাধারনত এই Bus width 8 bit, 16 bit, 32 bit এবং 64 bit হয়ে থাকে। Bus width যত বেশি হবে ততো তারাতারি তার মধ্যে দিয়ে data flow করতে পারবে, ফল স্বারুপ system performance ততো ভালো হবে।
কন্ট্রোল বাস || Control Bus
কম্পিউটার CPU ( Microprocessor ) তে একটি control unit আছে যা কম্পিউটার এর সাথে যুক্ত সব উপকরণ বা component এর function কে control করে।
এই control bus এর মধ্যে দিয়ে CPU এই control signal, বিভিন্ন component গুলিতে পাঠায়। data bus এর মত control bus, system bus এরই একটি অংশ এবং এটিও দ্বিমুখী বা Bi-directional বাস ।
আ্যাড্রেস বাস || Address Bus
সমস্ত computer program এর মধ্যে কিছু instruction থাকে। এই instruction ওপর ভিত্তি করে CPU কিছু task perform করে। এবং যে সমস্ত ডেটার ওপর এই সব task perform করা হবে সেগুলি মূলত কম্পিউটারের মেমোরিতে স্থায়ী বা অস্থায়ী ভাবে সংরক্ষিত থাকে।
কিন্তু মেমোরিতে কোন তথ্য সংরক্ষণের জন্য বা মেমোরি থেকে তথ্য আহরণের জন্য দরকার একটি নির্দিষ্ট address। যার ওপর নির্ভর করে মাইক্রোপ্রসেসর যোগাযোগ করে তথ্য আহরণ করে বা সংরক্ষণ করে ।
প্রথমে operating system সেই program সংক্রান্ত সব instruction এবং data main memory তে load করে। এর পর CPU, main memory বা RAM থেকে একের পর এক program instruction গুলিকে read করে এবং সেই অনুযায়ী task perform করে ।
CPU যখন RAM থেকে/তে কিছু read / write করতে চায় তখন সে control bus এর মাধ্যমে read বা write control signal পাঠায় এবং তার সাথে “Address Bus” এর মাধ্যমে সেই memory location এর address টি পাঠায় যেখানে read বা write operation টি perform করা হবে।
এক্সপ্যানশন বাস || Expansion Bus
এক্সপ্যানশন বাস (expansion bus), সিস্টেম বাস এর বাস হিসেবে কাজ করে। CPU এই এক্সপ্যানশন বাস এর সাহায্যে কম্পিউটারের ইনপুট ও আউটপুট বা অন্যান্য পেরিফেরাল ডিভাইস এর সাথে যোগাযোগ করে ।
কম্পিউটারের সুবিধা বাড়ানোর জন্য মাদারবোর্ড এ কোন ডিভাইস (যেমন নেটওয়ার্ক কার্ড, সাউন্ড কার্, এজিপি কার্ড, টিভি কার্ড ইত্যাদি) যুক্ত করার জন্য এক্সপ্যানশন বাস ব্যবহার করা হয়।
Expansion bus এর সাহায্যে Microprocessor ( CPU ) এবং PCI বা PCI Express slot যুক্ত থাকে।
PCI এবং PCI Express slots এর মাধ্যমে system এর সাথে অতিরিক্ত cards যেমন graphics card বা sound card ইত্যাদি যুক্ত করা হয় ।
Expansion bus কিছু উধাহরন হল
- আই-এস-এ বাস (ISA BUS) (ISA – Industry Standard Architecture)
- ই-আই-এস-এ বাস (EISA BUS) (EISA – Extended Industry Standard Architecture)
- লোকাল বাস (Local BUS)
- ইউ-এস-বি (USB) (Universal Serial BUS)
- ফায়ারওয়ার বাস (Fireware BUS)
Computer Bus এর ওপর System Performance কি ভাবে নির্ভর করে?
Computer Bus Width এবং Bus Speed
কম্পিউটার bus হল কম্পিউটার এর মধ্যে information জাতায়াত করার রাস্তা, সাভাবিক ভাবে এই রাস্তার Width (চাওরা) যত বাশি হবে ততো বেশি information এক সঙ্গে জাতায়াত করতে পারবে।
সুতরাং কোন কম্পিউটার সব থেকে vital system component যা হল তার Central Processing Unit ( CPU ) এবং main system memory RAM , এদের performance নির্ভর করে bus width এবং bus speed এর ওপর।
Bus Width কি ?
কোন bus এর size, measure করা হয় সেটি একসাথে কত গুলি Bit বহন করতে পারে তা দিয়ে। bus এর প্রতিটি wire এক বারে একটি bit বহন করতে পারে, সুতরাং যে bus এ যত বেশি wire সেটি ততো বেশি bit এক সঙ্গে বহন করতে পারবে। কোন bus এর মধ্যে এই wire এর সংখ্যা টি হল তার Bus Width।
উদাহরন স্বারুপ বলা যায় একটি 16 Bits bus একসাথে 16 bit data বহন করতে পারে আবার একটি 32 Bit Bus একসাথে 32 bit data বহন করতে পারে।
Bus Speed কি ?
CPU এর performance ভালো হতে গেলে Bus performance ভালো হওয়া খুব দরকারি। আর এই Bus performance , measure করা হয় দুটি জিনিসের ওপর ভিত্তি করে Bus Width এবং Bus Speed।
কম্পিউটার এর bus speed মাপা হয় Hertz frequency এককে।
সহজ ভাবে বলতে গেলে bus frequency হল, প্রতি second এ কোন bus এর মধ্যে দিয়ে কতগুলি data packet, sent বা receive করা যায়।
Bus speed কে সাধারনত FSB – Front Side Bus speed বলা হয়। এই Front Side Bus CPU এবং memory controller chip ( North-bridge) কে যুক্ত করে।