ciencia da computaçao

Arquitetura e Organização de Computadores
Entrada/Saída

Material adaptado, atualizado e traduzido de:
STALLINGS, William. Arquitetura e Organização de Computadores. 5ª edição

Problemas Entrada/Saída
Grande variedade de periféricos
Oferecendo diferentes quantidades de dados
Em diferentes velocidades
Em diferentes formatos

Normalmente mais lento do que CPU e memória
RAM
Necessita de módulos de E/S

Problemas Entrada/Saída
Interface para CPU e
Memória
Interface para um ou mais periféricos

Dispositivos Externos
Legíveis ao ser humano
Monitores de vídeo, impressoras

Legíveis à máquina
Discos, fitas, sensores e atuadores (robôs)

Comunicação
Permitem a troca de dados entre qualquer dispositivo
Modem, placa de rede

Dispositivos Externos
 Interface com o módulo de E/S
Sinais de controle
Dados
Sinais de estado

Função dos Módulos de E/S
 Controle e temporização
Coordena o fluxo de tráfego

 Comunicação com o processador
Decodificação do comando
Dados
Informação de estado
Reconhecimento de endereço

 Comunicação com o dispositivo
Comandos
Informação de estados
Dados

Função dos Módulos de E/S
 Armazenamento temporário de dados (buffer)
Interface entre dispositivos e memória

 Detecção de erro
Defeitos mecânicos e/ou elétricos
Mudanças não intencionais na transmissão de bits
Uso de técnicas para correção
Ex: Bit de paridade

Etapas de E/S
CPU verifica status do módulo de E/S
Módulo E/S retorna estado do dispositivo
Se pronto, pedidos da CPU p/ transferência de dados Módulo E/S recebe dados de um dispositivo
Módulo E/S transfere os dados para CPU

Estrutura de um Módulo de E/S

Técnicas de Entrada e Saída
Programada
Controlada por Interrupção
Acesso Direto a Memória (DMA)

E/S Programada
CPU tem controle direto sobre E/S
Percepção do status
Comando de leitura ou escrita
Transferência de dados

CPU aguarda até que módulo de E/S