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5/28/2018 Barra Mentos

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BARRAMENTOS


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Conforme j vimos no modelo deVon Neumann, um computador

consiste num conjunto de mdulocom trs tipos bsicos(processador, memria e E/S),

que se comunica entre si.


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De fato, para que isso ocorra demaneira efetiva, devem existir

caminhos de conexo entre essesmdulos.

A coleo de caminhos que

conectam os vrios mdulos chamada de estrutura deinterconexo


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ESTRUTURASDEINTERCONEXO

O modelo da estrutura deinterconexo depende das

informaes que so trocadasentre os vrios mdulos deprocessador, memria e E/S.


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Na Figura anterior, a memriaest tipicamente organizada em

vrios endereos numricoscada endereo armazena o que

chamamos de palavra, que pode

ser lida ou escrita na memria.


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A posio de memria na qualdeve ser efetuada a ao (leitura

ou escrita) especificada por umendereo.

A natureza da operao

(operao de leitura ou escrita) definida por meio de sinais decontrole


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Na Figura, pode-se verificar que,assim como na memria, dois tipos deoperaes podem ser feitas no

mdulo de E/S: leitura e escrita.Este mdulo pode controlar vrios

dispositivos externos, e possuem

caminhos externos para entrada(leitura) e sada (escrita).


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Conforme j foi falado, o mdulo deE/S tambm deve ser capaz de enviarsinais de interrupes ao processador.

Isto especialmente importantequando um dispositivo de E/S precisaenviar algum dado ou estabelecer

comunicao com algum outrodispositivo.


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Na figura anterior, pode-seobservar a mesma estrutura de

interconexo presente na CPU.Tipicamente, os barramentos dedados, endereos e controle

aparecem como partesfundamentais.


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Um sistema de computao tpicocontm diversos barramentos,fornecendo caminhos de comunicao

entre os seus componentes.O barramento usado para conectar os

principais componentes do

computador (processador, memria,E/S) chamado de barramento dosistema.


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Um barramento do sistema contmvrias linhas distintas (normalmenteentre 50 e 100).

De forma geral, as linhas de umbarramento podem ser classificadasem trs grupos: linhas de dados,

linhas de endereo e linhas decontrole.


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Na figura anterior, as linhas de dadosfornecem um caminho de transfernciaentre os mdulos do sistema (CPU,

Memria e E/S).Esse conjunto de linhas chamado de

barramento de dados. Esse barramentocontm, usualmente, 8, 16 ou 32 linhas (o

nmero de linhas conhecido como alargura do barramento). Cada linha podeconduzir apenas 1 bit por vez.


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A largura do barramento de dadosconstitui um parmetro fundamentalpara o desempenho do sistema.

Por exemplo, se o barramento dedados tem largura de 16 bits e cadainstruo tem tamanho de 32 bits, o

processador precisa acessar duasvezes o mdulo de memria em cadaciclo de instruo.


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As linhas de endereos so utilizadas paradesignar a fonte ou o destino dos dadostransferidos pelo barramento de dados.

Por exemplo, quando o processador precisaler um dado na memria (palavra de 8, 16ou 32 bits), ele coloca o endereo dapalavra desejada nas linhas de endereo.

Ao conjunto dessas linhas damos o nomede barramento de endereo.


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Por fim, as linhas de controle sousadas para controlar o acesso eutilizao das linhas de endereo e de

dados.Isto necessrio, pois as linhas de

dados e endereo so compartilhadaspor todos os componentes. Aoconjunto de linhas de controle damoso nome de barramento de controle.


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Os sinais de controle, que viajampelas linhas de controle,

controlam, dentre outras coisas,os sinais de comando

que especificam as operaes a

serem executadas (como porexemplo, escrita, leitura,requisies e concesses)


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Exemplo da operao de umbarramento:

a) quando um mdulo do sistemadeseja enviar dados para outro, eledeve:

obter o controle do barramento;

transferir os dados por meio dobarramento.


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b) quando um mdulo deseja requisitardados de outro mdulo, ele deve:

obter o controle do barramento;

transferir uma requisio para outromdulo por meio das linhas deendereos e de controle apropriadas e

esperar que o mdulo envie osdados requisitados


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Os sinais de controle, que viajampelas linhas de controle,

controlam, dentre outras coisas,os sinais de comando, queespecificam as operaes a

serem executadas (como porexemplo, escrita, leitura,requisies e concesses)


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ATIVIDADESDEAPRENDIZAGEM:

Complete os espaos em branco nas frasesa seguir:

1. Cada endereo de memria armazena o

que chamamos de _______________, quepode ser lida ou escrita.

2. O barramento de ________________leva sinais que vo determinar qual aposio de memria ser utilizada na leituraou escrita.


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3. Os ________________ vodeterminar qual a operao a serrealizada (como por exemplo, leitura

ou escrita).4. Para que um dispositivo possa se

comunicar com o processador, o

mdulo de E/S deve gerar um sinalde _________________ para avis-lodo evento.


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5. ________ acessos a memria sonecessrios para ler um dados de 32bits por meio de um barramento de

dados 8 bits.6. O ____________ necessrio, pois

necessrio controlar o uso dos

barramentos, j que socompartilhados por todos os outrosmdulos do sistema.


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Devido grande quantidade dedispositivos conectados ao

sistema, o uso de um nicobarramento pode prejudicar odesempenho de dispositivos.


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Por exemplo, os dispositivos lentos"atrasam" o funcionamento dosdispositivos rpidos. Assim, no seria

interessante manter, no mesmobarramento, a memria e osdispositivos UBS, por exemplo.


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Desse modo, grande parte dossistemas computacionais utiliza

mais de um barramento,organizados de forma hierrquica


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