La uC tiene tres canales que transportan toda la información y señales implicadas en la operación del sistema. Estos canales conectan el microprocesador (CPU) a cada uno de los elementos de memoria y E/S, de manera que los datos y la información puedan fluir entre la CPU y cualquiera de estos otros elementos. En otras palabras, la CPU continuamente está involucrada en el envío o recepción de información hacia o desde una localidad en la memoria, un dispositivo de entrada o un dispositivo de salida.
En la uC, todas las transferencias de información se dirige a la CPU. Cuando la CPU envía datos de otros elementos de la computadora, a ésta se le llama operación de escritura y la CPU escribe en elemento seleccionado. Cuando la CPU recibe datos de otro elemento se le llama operación de lectura y la CPU lee del elemento seleccionado. Es muy importante entender que los términos "lectura" y "escritura" siempre se refieren a la operación realizada por la CPU.
Los canales implicados en todas las transferencias de datos tienen funciones que describen como sigue:
Canal de direcciones: Este es un canal unidireccional. debido a que la información fluye en una sola dirección, de la CPU a la memoria o a elementos E/,S. La CPU sólo puede colocar niveles lógicos en las líneas del canal de direcciones, con lo cual se generan 216= 65,536 posibles direcciones. Cada una de estas direcciones corresponde a una localidad de la memoria o a un elemento E/S. Por ejemplo, la dirección 20A0 16 podría ser una localidad en una RAM o en una ROM donde se almacena una palabra de 8 bits, o podría ser un registro de memoria intermedia (buffer) de 8 bit que es parte de un circuito de interfase para una terminal de un monitor.
Cuando la CPU desea comunicarse (leer o escribir) con cierta localidad de la memoria o dispositivo E/S, coloca el código de dirección de 16 bits adecuado en sus salida de dirección, A0 a A15 y en el canal de direcciones.
Estos bits de direcciones después se codifican para seleccionar la localidad de memoria deseada o dispositivo E/S. En general el proceso de decodificador requiere de una circuitería, la cual no se muestra en el diagrama.
Canales de datos: Este es un canal bidireccional pues los datos pueden fluir hacia o desde la CPU. Las ocho terminales de datos de la CPU, D0 a D7, pueden ser entradas o salidas, dependiendo de si la CPU realiza una operación de lectura o de escritura. Durante una operación de lectura actúan como entradas y reciben datos que se han colocado en el canal de datos para la memoria o elemento de E/S seleccionados por el código de direcciones en el canal de direcciones. Durante una operación de escritura las terminales de datos de la CPU actúan como salida y colocan datos en el canal respectivo, que después se envían a la memoria seleccionada o elementos de E/S. En todos los casos, las palabras de datos transmitidas tienen 8 bits de longitud debido a que la CPU maneja palabras de datos des bits, convirtiendo a esta computadora en una uC de 8 bits.
Canal de control. Este es el conjunto de señales que se usa para sincronizar las actividades de los elementos separados de la uC. Algunas de estas señales, como RD y WR, son señales que la CPU envía a los otros elementos para indicarles que tipo de operación se está realizando en ese momento. Los elementos E/S pueden enviar señales de control a la CPU. Un ejemplo de esto es la entrada de reiniciación (RES) de la CPU la cual, cuando se lleva a BAJA, ocasiona que la CPU regrese a cierto estado inicial. Otro ejemplo es la entrada de interrupción de la CPU, que es utilizada para dispositivos de E/S para captar la atención de la CPU cuando realiza otras tareas.
