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Entrada e Saída do Computador - Coggle Diagram
Entrada e Saída do Computador
Problemas
Impossibilidade de comunicação direta com a placa-mãe
Taxa de transferência de dados mais lenta que a do processador ou memória
Possibilidade de diferentes formatos de protocolo
Grande variedade de periféricos
Diferentes quantidades de dados
Diferentes velocidades
Formatos diferentes
Solução
Modelo de E/S
Principais Funções
Interface com CPU e memoria principal
Interface com um ou mais periféricos
Funções
Controle e temporização
Comunicação com processador
Comunicação com dispositivo
Buffering de dados
Detecção de Erros
Barramentos de Comunição
Circuitos muito lentos
Serial -> Paralelo
Dificuldade para criação de barramentos mais rápidos
Migração Paralelo -> Serial
Controladores mais sofisticados
Um ou dois pares de trilhas
Trilhas em alta frequencia
Problemas de sincronismo
Ruído eletromagnético
Dispositivos externos
Legíveis ao ser humano
Monitor
Impressora
Teclado
Legíveis a maquina
Monitoração
Controle
Comunicação
Placa de interface de rede
Tecnologias de E/S Modernas
USB
Padrão para conectores e protocolos de comunição
Barramento serial
4 contatos
2 transmissão elétrica
2 transmissão de dados
USB-C
24 pinos em duas faces
Reversível e pequeno
Cabos e conectores
USB PD
Uniformizar a transmissão de energia elétrica via cabo USB
USB 4
Baseado no padrão Thunderbolt 3
Forma de encapsular outros protocolos
Vel. máxima de 40 Gbit/s
SATA
Barramento/Interface de conexão
Dispositivos de armazenamento em massa
Funcionamento
Protocolo AHCI
1m de comprimento
Cada porta suporta 1 dispositivo
Serial
Cabo de 7 pinos
Thunderbolt
Desenvolvida pela Apple e Intel
PCI Express + DisplayPort (2 streams) + Alimentação Elétrica
3 metros (cobre)
60 metros (óptica)
No max. 6 disposit. por conector
Velocidade
V1
10 GB/s por canal
V2
20 Gb/s em canais agregados
V3
40 Gb/s
V4
40 Gb/s
O problema é o custo
DisplayPort
Royalty-free
Substituto do VGA e DVI
HD até 4K ou 8K
Eletricamente incompatível com HDMI e DVI
Padrão DisplayPort dual-mode
Adaptador passivo
Maior largura de banda que o HDMI
M.2.
Expõe os barramentos PCIe. Sata 3.0 e USB 3.0
Interface fisica
HDMI
Substituto dos analógicos
Eletricamente compatível com HDMI e DVI
Vídeo/áudio digital
PCIe
Links seriais
Topologia ponto-a-aponto
Substitui AGP e PCI
Padrão de barramento de expansão serial de alta velocidade
full-duplex
NVMe
Protocolo que interliga diposit. ao barramento
Paralelização
Latência menor
Múltiplas filas de requisição de I/O
Menos Overhead