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Interconexão do Computador - Coggle Diagram
Interconexão do Computador
Estruturas de Interconexão
Computador
Componentes
Processador
Memória
E/S
Interconectar e comunicar-se entre si.
Coleção de caminhos conectando os diversos módulos
Interconexão de Barramento
O que é
Caminho de comunicação que conecta dois ou mais dispositivos
Conceitos
Broadcast
Dispositivo transmite um sinal
Recebido por todos dispositivos conectados
Um dispositivo transmite por vez
Barramento paralelo
Várias linhas transmitindo simultaneamente
Estrutura
Barramento de dados
Transporta dados
Velocidade dos dados = Frequência * Largura
Largura
Medida pelo número de bits simultâneos
Esquemas de múltiplos canais de 64 bits cada
Aumentar a largura de banda
Frequência
Medida em Hz
Maior a frequência
Mais dados são transmitidos por segundo
Determina a sincronização do barramento
Cerca de 50 a centenas de linhas separadas
Cada uma contendo significado particular.
Barramento de endereço
Identifica origem ou destino dos dados
Largura determina capacidade máxima memória do sistema
Endereçar portas de E/S.
Barramento de controle
Controla o acesso e uso das linhas de dados e endereço
Transmite informações entre os módulos
Sinais de temporização
Indicam a validade da informação de dados e endereço
Sinais de comando
Especifica operações a serem realizadas
Funções
Leitura de memória
Escrita de E/S
Leitura de E/S
ACK de transferência
bus request
bus grant
Interrupt request
Escrita de memória
Operações
Enviar dados
Obter o uso do barramento
Transferir dados por meio do barramento
Requisitar dados
Obter o uso do barramento
Transferir uma requisição
Linhas de endereço
Esperar enviar os dados
Linhas de controle
Elementos de projeto
Tipo
Dedicado
Linhas separadas para dados e endereço.
Multiplexado
Linhas compartilhadas
Linha de controle válidas de endereço ou dados
Método de arbitração
Centralizada
Módulo separado ou parte do processador
Árbitro de barramento
Aloca tempo no barramento
Distribuída
Não existe controlador central
Cada módulo contém lógica de controle de acesso
Atuam juntos compartilhando o barramento
Temporização
Síncrona
Eventos determinados por sinais de clock
Rising-edge clock
Único ciclo para um evento
Assíncrona
Pode-se misturar dispositivos lentos e rápidos
Depende da ocorrência de um evento anterior
Largura
Impacto sobre desempenho do sistema
Sobre a capacidade máxima de memória endereçável
Tipo de transferência de dados
Escrita.
Leitura.
Multiplexado (endereço e dados).
Leitura-modificação-escrita.
Leitura-após-escrita.
Transferência de dados em bloco
Interconexão Ponto-a-Ponto
Vantagens
Baixa latência
Maior taxa de dados (velocidade)
Melhor escalabilidade
Por que?
Restrições elétricas com o aumento da frequência em barramentos síncronos largos
Problemas de sincronização e arbitração