ISA

El bus ISA es el bus estándar que fue utilizado desde los procesadores Intel 80286, hasta ya entrado el Pentium III. Típicamente este bus se encuentra en todos los ordenadores anteriores a 1993.

Este es un bus de E/S lento debido a las limitaciones del diseño, y no son alternativa para utilizar gráficos de alta resolución, ya que por sus propias características, están limitados para posibilidades de aceleración gráfica y por lo regular tienen menor capacidad de memoria en la tarjeta, siendo 256KB, 512KB y 1MB las capacidades estándar de estas tarjetas de video. Algunas podían crecer, pero su límite era de 1MB. En la práctica, una tarjeta de video PCI, de características pobres, generalmente superará en desempeño a una buena tarjeta ISA por mucho.

Estas tarjetas son ideales para todas las aplicaciones D.O.S., modo texto y algunos juegos, debido a que su tasa de transferencia oscila en los 8.3 MB/s.

El único uso que puede llegar a tener una tarjeta de video ISA, es como reemplazo temporal de una tarjeta de video moderna, para determinar la falla del sistema, esto debido a que las tarjetas de video modernas utilizan una gran cantidad de recursos y pueden ocasionar algunos conflictos, por lo cual, una tarjeta de video sencilla puede ayudar a detectar fallas al requerir de recursos estándar.

VESA

El Bus Local VESA, también llamado VL Bus o VLB, fue el primer bus local utilizado en las PCs. Fue introducido en 1992, el video VLB se hizo muy popular durante el clímax del 486, en particular 1993 y 1994. Las tarjetas VLB pueden ser identificadas fácilmente por sus conectores largos, comparados con las tarjetas ISA estándar.

Las tarjetas de video VLB proveen un mejor desempeño que las tarjetas ISA, primordialmente debido al hecho de que el bus local de 32 bis utilizado por estas tarjetas permite una mayor transferencia de datos entre la tarjeta y el procesador del sistema. VLB tuvo también sus problemas, al tratarse de un bus local, con las tarjetas madre con una velocidad de 40 o más megahertz.

En general, estas tarjetas tienen un desempeño excelente, junto con las placas base en las que se conectaban, pero su integración con el procesador, así como la aparición del bus local PCI, hicieron que estas tarjetas fueran parte de la historia.

PCI

Este bus fue introducido al mercado en 1993 por Intel y se hizo muy popular junto con el procesador Pentium, siendo el estándar de elección, aún en los sistemas de alto desempeño, hasta que llegara el AGP.

Este bus ofrece el desempeño de bus local y resuelve muchos problemas asociados con el VLB introduciendo además una serie de conceptos y funciones como conectar y usar (plug and play) y posesión de bus (bus mastering).

La posesión de bus dependía también del diseño de la placa base, permitiendo que el dispositivo tomara posesión del bus para mejorar el desempeño a través de la comunicación directa que obtenía con la memoria, especialmente en caso de que la circuitería de la tarjeta soportara funciones de aceleración 3D, que utilizan memoria del sistema. La mayoría de las tarjetas PCI no son 3D, por lo cual no obtienen beneficio alguno de esta capacidad.

Con estas tarjetas, también, se incrementó la capacidad de memoria y de la circuitería avanzando hasta aceleradoras gráficas 3D con 32MB VRAM.

AGP

Con la evolución socio-tecnológica, la computadora comienza a formar parte integral de nuevos espacios y nuevas funciones, requiriendo de un mayor número de dispositivos e igualmente mayor velocidad, exprimiendo la capacidad del bus local PCI, del vital ancho de banda para el video, que sin quedarse atrás, innova con capacidad de espacios virtuales en tercera dimensión y video en tiempo real, con lo cual, el PCI con su bagaje tecnológico representa un decadente medio confiable para aplicaciones hambrientas de ancho de banda.

La necesidad de incrementar la ruta de datos entre el procesador principal y el subsistema de video llevó en un principio al desarrollo de un bus local de E/S, iniciado con el bus local VESA, que a más de superar al ISA, derivó en una variedad de dispositivos que utilizaban este transporte aprovechando sus 32 bits y conexión directa con el procesador. Desgraciadamente su codependencia con el procesador 80486 eventualmente lo orilló a los libros de historia y museos como este, heredando el aprendizaje tecnológico al transporte de datos PCI, con el cual sucediera algo similar, ya que como parte de su patrimonio, hereda a su vez los dispositivos que se venían creando para los buses ISA y VESA, así como las incipientes tarjetas controladoras para los cada vez más dispositivos y funciones que pueden ser administrados, manejados y realizados por  una U.C.P.

El transporte PCI comenzó a saturarse con la exigencia de mayor ancho de banda para todos los componentes, en general, discos más rápidos, redes, módems, etcétera. Todos los servicios y comunicaciones que se conectan a una ruta PCI exigen ancho de banda, saturando el transporte, dejando cada vez menos disponibilidad para el siempre exigente video.

Otra situación que se presenta es la demanda por memoria de video en tanto la tercera dimensión en gráficos computacionales se convierte en un factor común, ya que se requiere de una mayor cantidad de memoria de video, ya no solo para la imagen, sino también para realizar los cálculos de la tercera dimensión. Esta situación hasta ahora ha sido resuelta agregando memoria en la tarjeta de video, sin embargo, ante esta solución, con la propuesta tecnológica actual, surgen algunos cuestionamientos como lo son:

• El costo de la memoria de video, que es superior al de la RAM del sistema
• Capacidad, la cantidad de VRAM es limitada, así como el espacio de montaje
• Utilidad, la memoria de video sólo es para video, por lo cual lo que no se usa se desperdicia.

El Puerto Avanzado para Gráficos resuelve estos problemas permiten al procesador de video acceder directamente a la memoria principal del sistema para realizar sus cálculos, lo cual lo hace relativamente más eficiente permitiendo el uso dinámico de memoria del sistema entre el procesador principal y el de video, dependiendo de las necesidades y escenarios de uso.

La idea que dio forma al AGP es simple, al crear una interfaz dedicada y de mayor velocidad entre la circuitería del video y el procesador principal del sistema, lo cual hace más sencilla la implementación del puerto, su crecimiento en velocidad y la posibilidad de crear mejoras específicas para el video.

La solución para estos problemas la planteó Intel el 24 de marzo de 1997, con la Iniciativa de Computación Visual (Visual Computing Initiative) y el apoyo de empresas como 3Dlabs, ATI, Cirrus Logic, Evans & Sutherland, NVIDIA, S3 y Trident respaldando el Puerto Acelerado para Gráficos (Accelerated Graphics Port, AGP). Con esta iniciativa se pretendía alcanzar la alta disponibilidad de video de 3D de alto desempeño en computadoras del mercado popular, para entregar plataformas que proveyeran de interactividad y experiencias cercanas a la realidad en video digital.

Con la creación del Puerto Acelerado para Gráficos (Accelerated Graphics Port, AGP), que fue diseñado específicamente para video, permitiendo una única tarjeta conectada a un bus local de alta velocidad. Esta característica de unicidad es lo que le da la característica de puerto y permite el aislamiento del subsistema de video de los demás componentes y accesorios, liberando recursos en el bus PCI y abriendo toda una nueva historia en procesadores gráficos, ya que junto con la noticia de que la especificación AGP había sido diseñada escalable también se informó que se estaba trabajando en dispositivos más avanzados que el original, soportando tasas de transferencia 2x ó 512 MBps, 4x o 1 GBps, y que la especificación para estos modos estaría lista para finales de ese mismo año.

Para el 5 de Agosto de 1997, durante la feria SIGGRAPH 97,  Intel presentó productos de 9 fabricantes de equipos, 20 de tarjetas gráficas y 16 creadores de software y desarrolladores de contenido, que soportaban la plataforma AGP junto con el microprocesador Pentium II, al cual equipó con un Transporte Dual Independiente (Dual Independent Bus, D.I.B.) que transporta datos entre la U.C.P y el subsistema de video.

Intel introdujo al mercado esta tecnología  junto con su conjunto de circuitos 440LX el 25 de Agosto de 1997, dando soporte a su línea de procesadores de alto rendimiento Pentium II, y entre otras cosas incluyó el controlador del AGP en la circuitería principal, junto con algunas mejoras que llamó Aceleración Cuádruple de Puerto (Quad Port Acceleration), que consiste en la AGP de conexión directa, Arbitrio Dinámico Distribuido y  Acceso a Memoria de Múltiples Flujos. La revisión 2.0 de este estándar fue publicada por Intel el 4 de Mayo de 1998. Para el 6 de Marzo, Intel anunció la especificación AGP Pro, en donde incluyó un conector mejorado, un sistema de enfriamiento más eficiente, así como características de distribución y tamaño de las tarjetas, soportando modos 2x y 4x. Esta especificación fue presentada en su versión final, el 21 de Julio de 1998.

La siguiente especificación de AGP, la 3.0 revisión 1.0, fue liberada en San José California, el 11 de Septiembre de 2002, en donde se exponen las características para el AGP 8x, que alcanza tasas de transferencia de 2.1 GBps.

Conectores de opciones

Muchas tarjetas de video integran lo que se conoce como conector de opciones, que es un conector adicional que es utilizado para conectar la tarjeta de video con otros dispositivos de video tales como aceleradores 3D, decodificadores MPEG y tarjetas capturadoras de video, que requieren de un ancho de banda mayor o al menos una conexión directa con la tarjeta de video, liberando al bus del sistema de tratar de transmitir una gran cantidad de información de video. Explícitamente hablando, video en tiempo real.

Existen diferentes tipos de conectores de opciones que son:

• Conector de Opciones de Video (Video Feature Connector, VFC):  Este es el conector original que formaba parte de la especificación original VGA. Este conector tiene puertos de 8 bits utilizando un conector de 26 postes y esta limitado a las resoluciones y profundidades de color del VGA original. 
• Conector de opciones VESA Avanzado (VESA Advanced Feature Connector, VAFC): Este conector fue desarrollado por VESA como una extensión del VFC. VAFC abre el puerto de 8 bits a 16 o 32, y provee de un señalamiento mejorado para más confiabilidad. El VAFC provee un conducto de amplio ancho de banda hacia la tarjeta de video y utiliza un conector de 80 postes.
• Canal de medios VESA (VESA Media Channel, VMC): Este es un estándar más avanzado que en esencia define otro bus dentro del PC para integrar varios flujos de video. Este sistema permite la integración de varias unidades a manera de bus y utiliza un conector de 68 postes.