6.Aula Barramentos 2012 2 Pansani

(1)

Introdução à Informática e Hardware

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

• Também conhecidos como bus é o percurso entre dois ou mais componentes de um sistema de

computação.

• Se um barramento serve como percursos apenas entre dois componentes ele é chamado de porta (port).

• Eles possuem pontos de acesso os quais os componentes podem se conectar, quando os

(7)

• Barramentos Internos: os sistemas de computação possuem vários tipos de barramentos:

– Barramento do processador: serve para entrada e saída de dados do processador.

– Barramento de cache: alguns computadores

possuem barramentos dedicados para acesso do processador ao cache de memória. São os

chamados barramentos backside (backside bus)

(8)

– Barramento de memória: conecta a memória ao processador, em alguns casos, os barramentos de memória e do processador são os mesmos.

– Barramento de I/O padrão: este é o barramento usado por componentes de entrada e saída mais lentos (ou antigos)

– Barramento de I/O local: barramento de entrada e saída de dados de alta velocidade para

componentes de performance crítica, como

(9)

• Todo barramento é composto de três partes distintas:

– Barramento de dados

– Barramento de endereços – Barramento de controle

(10)

• Barramento de dados (data bus)

Responsável por carregar os dados (bits) através do sistema. Seu tamanho determina a quantidade de dados que podem ser transferidos ao mesmo tempo pelo processador, isto é decisivo na velocidade final do sistema.

(11)

• Barramento de endereços (address bus)

Carrega informações sobre a localização dos dados na memória principal, por meio da combinação de bits ele indica a posição na memória. Sendo assim seu tamanho indica o tamanho máximo de memória que o processador pode endereçar.

(12)

• Barramento de endereços (address bus)

(13)

1 Petabyte (PB): 1.024 TB ou 1.048.576 GB

(14)

• Barramento de controle (control bus)

O barramento de controle avisa a memória

quando a operação requisitada pelo

processador é uma leitura ou escrita.

(15)

• A velocidade do barramento é indicada pela frequência com que os bits trafegam pelo

barramento (em Hz)

(16)

• A largura do barramento (bandwidth)é a quantidade total de dados que podem ser

transferidos em uma determinada quantidade de tempo. (medida em bytes por segundo)

(17)

(18)

• ISA (Industry Standard Architeture) • Primeiro barramento da indústria de

computadores, 16,67MB/s

(19)

• Barramentos I/O Locais

• Início dos anos 1990 devido aos SOs com interface gráfica, surge a necessidade da criação de um barramento mais rápido cuja velocidade fosse próxima a do processador.

(20)

• Barramento VESA local (VESA local bus) • Melhor performance para placas gráficas; • 32bits de endereços

• 127,2MB/S

(21)

• Peripheral Componet Interconnect (PCI) • O barramento PCI foi criado em 1993 e é

largamente utilizado nos sistemas de

computação. Ele substituiu o VESA devido a algumas características como:

– Modo burst: semelhantes as memorias RAM

– Bus mastering: em algumas situações ele elimina o processador da comunicação

(22)

– Maior largura de banda

– Plug and Play: componentes conectados ao

barramento são identificados automaticamente.

(23)

• PCI Express, é uma evolução do barramento PCI, criado em 2004 sua taxa de transferência é de 8GB/S;

• PCI Express 2.0 é a evolução do PCI Express, criado em 2007 sua taxa de transferência é de 16GB/S

• PCI Express 3.0 é o mais novo barramento, um PCI-e 2.0 mais evoluído lançado em 2010 sua taxa é de 32GB/s.

(24)

• Accelerated Graphics Port (AGP)

Lançado em 1997 foi criado para superar as limitações do PCI, atua diretamente na transferência de dados do processador para a controladora de vídeo. Conta com:

– Pipelining de vídeo: muito semelhante ao pipelining do processador.

– Compartilhamento de memória de sistema: e capaz de utilizar memória do sistema para processamento

(25)

• Estrutura comum de barramentos em um computador pessoal:

(26)

• HSP (Host Signal Processing): tecnologia que serve para que dispositivos sejam conectados ao barramento mas deixem a cargo do

processador todo o tratamento de sinais,

assim tais dispositivos tornam-se mais simples e mais baratos (e com menor desempenho). Exemplo: Modems, controladores de áudio e

(27)

• Outros barramentos

Existem ainda outros barramentos no sistema que permitem a conexão de dispositivos externos, os periféricos. É através deles que o usuário troca informações com o computador.

A transmissão de dados desses dispositivos pode se dar de duas formas: paralelas ou seriais.

(28)

• Porta Paralela

• A porta paralela é composta por oito fios

paralelos. Cada fio leva um bit de informação simultaneamente.

(29)

(30)

• Largura máxima de banda: 1MB/s, valor típico 800Kb/s

• Cabo tem de ter no máximo 3m de distância.

(31)

• Porta Serial

• É composta por apenas um fio, pelo qual os bits são enviados de forma serial (um após o outro)

(32)

(33)

• Largura máxima de banda: 115Kb/s

• Cabo tem de ter no máximo 25m de distância • Também conhecida por RS-232

(34)

• Barramento USB (Universal Serial Bus)

• Normalmente cada dispositivo deve ter seu conector especial a ideia do USB foi mudar isso.

• Desenvolvido pelas empresas Compac, IBM, DEC, Intel, Microsoft, NEC e Nothem Telecom. • Por meio de um conector é possível conectar

vários equipamentos ao mesmo tempo

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

• SCSI (Small Computer System Interface) • Padrão de interface paralela de alta

velocidade, pode atingir taxas de até 640MB/s

(40)

• SCSI (Small Computer System Interface) • Tem um grande problema de incompatibilidade

(41)

• Firewire (IEEE 1394)

• Padrão de barramentos que foi apresentado em 1995

pelo IEEE (Institute of Eletrical and Eletronics Engineers) para competir com o USB e o SCSI possui algumas

variantes:

– Firewire 400: largura de banda de 12,5/25/50 MB/s com um cabo de até 4,5m.

– Firewire 800: dobro da largura máxima do modelo 400 com 100 MB/s

– Firewire S1600 e S3200: são evoluções das anteriores que

(42)

• Firewire (IEEE 1394)