Hoe werkt een bus in de elektronica?

In de elektronica maakt men gebruik van verschillende transportsystemen voor elektronische signalen. Een voorbeeld van een transportsysteem is een bus. Een bus wordt in de elektronica gebruikt om elektronische signalen te transporteren tussen verschillende componenten van een installatie. Door gebruik te maken van een bussysteem kan men het aantal verbindingen tussen verschillende schakelingen beperken.

In een bussysteem kan men gebruik maken van parallelle en seriële bussen. Bij een parallelle bus worden meerdere databits parallel getransporteerd terwijl met een seriële bus de databits na elkaar worden verzonden. Veel bussen voldoen aan een standaard (zoals Europese Installatiebus EIB) zodat een bussysteem kan worden uitgebreid met meer soortgelijke schakelingen.

Hoe werkt een bussysteem?
Apparaten of werktuigen kunnen worden aangesloten aan een bus. De bus is een kabel waarover dataverkeer kan plaatsvinden. Aan beide uiteinden van de kabel is een interface geplaats. Doormiddel van de bus kan het apparaat of het werktuig gegevens of data uitwisselen met een ander apparaat of werktuig indien de bus vrij is. Het communiceren tussen aangesloten apparaten en werktuigen kan alleen via een bus gebeuren als de bus vrij is. Het apparaat dat de data of het bericht wil verzenden zet het adres van de gewenste ontvanger (apparaat) op de bus. Hierdoor wordt duidelijk voor welk apparaat een bepaald bericht bestemd is.

Een microprocessor kan via een bus met het geheugen communiceren. Bij deze bus wordt gebruik gemaakt van een adresbus, een databus en een besturingsbus. Een processor zorgt er voor dat het adres van een geheugenelement op de adresbus wordt gezet. Vervolgens zorgt de processor er voor dat duidelijk wordt dat de bus actief is en dat er gegevens uit het geheugen van de bus gelezen zullen moeten worden. Daarvoor maakt de processor gebruik van de besturingsbus.

Aan een bussysteem kunnen meerdere geheugenelementen aangesloten zijn. Al deze geheugenelementen lezen de bus uit. Omdat de gegevens die worden verstuurd voorzien zijn van een bestemmingsadres zal alleen het geheugenelement dat zijn eigen adres herkend reageren op de informatie. Dit geheugenelement zal vervolgens de benodigde gegevens op een databus zetten. De gegevens worden daarna door een microprocessor ingelezen.

Gegevens in een geheugen schrijven
In een bussysteem is het ook mogelijk om gegevens in een geheugen te schrijven. In dat geval zal de processor een adres op de adresbus zetten en de gegevens worden dan op de databus gezet. Daarna geeft de processor via een besturingsbus aan dat er gegevens moeten worden geschreven. Vervolgens worden deze gegevens verstuurd en het geheugenelement van het ontvangadres zal vervolgens gegevens van de databus opslaan.

Wat is een bussysteem en waarom wordt een bus toegepast in de industrie en woningbouw?

Een bus of een bussysteem wordt in de elektronica toegepast. Bussystemen worden in de elektronica gebruikt als gemeenschappelijk transsport systemen voor elektronische signalen. Een belangrijke doelstelling van bussystemen is het verminderen van het aantal verbindingen tussen verschillende schakelingen. Een bussysteem kan worden uitgebreid met nieuwe schakelingen die van dezelfde soort zijn.

Toepassing van bussystemen
Bussystemen worden in de techniek op verschillende manieren toegepast. De keuze van een bepaald bussysteem is afhankelijk van de toepassing. Zo zijn er subsystemen die worden gebruikt in de industrie. Een bekend voorbeeld hiervan is de Profibus. De Profibus wordt in Europa zeer veel toegepast in de industrie en is zeer geschikt voor industriële automatisering omdat deze bus op alle niveaus werkt. Hierdoor kan men één bussysteem gebruiken voor automatiseren van de processen in een fabriek.

In de woningbouw en utiliteit worden ook bussystemen toegepast. Deze systemen bestaan uit buskabels. Deze kabels worden naast de overige bekabeling (230 Voltkabels voor de netstroom) in woningen en utiliteit aangebracht. Verschillende componenten in de woning kunnen op de buskabel worden aangesloten zodat deze met elkaar kunnen communiceren. Bij bussystemen kan men denken aan domoctica en andere systemen die elektrisch of elektronisch zijn.

Domotica is een verzameling voor verschillende technische systemen die tot doelstelling hebben het woongenot te verbeteren. Hierbij komen veel elektronische componenten aan de orde. Deze componenten kunnen doormiddel van de buskabel met elkaar communiceren. Hierdoor kan informatie tussen verschillende onderdelen worden verspreid en kunnen functies aan elkaar gekoppeld worden en op elkaar worden afgestemd. Één schakelaar kan bijvoorbeeld worden gebruikt om verschillende lampen aan- en uit te schakelen en te dimmen. Door wijzigingen in de software door te voeren kunnen schakelaars andere functies krijgen of kunnen nieuwe functies worden toegevoegd.

Doordat bussystemen bestaan uit elektronische netwerken die aan elkaar gekoppeld zijn kunnen de installaties makkelijk worden gewijzigd of uitgebreid. Bestaande buskabels hoeven namelijk niet te worden vervangen of verwijdert maar kunnen worden hergebruikt voor het aansluiten van nieuwe componenten en schakelaars.