Barramento do Sistema - Arquitetura e Organização de Computadores

Barramento do Sistema - Arquitetura e Organização de Computadores

1. Arquitetura e Organização de
Computadores
Barramentos do Sistema

2. Barramentos do Sistema
•A interconexão entre Memória, Dispositivos de
E/S e CPU é feita pelo barramento;
•Estes elementos possuem comportamento e
uma estrutura de interconeção;

4. Arquitetura von Neumann
•A Arquitetura von Neumann é baseada em três
conceitos básicos:
•Os dados e as instruções são
armazenadas na memória;
•Os dados são endereçados;
•A execução ocorre em modo seqüencial;

5. Componentes do Computador

6. Componentes do Computador

7. Componentes
•Módulos visto até o momento:
•Módulo que interpreta;
•Módulo que executa a função lógica;
•O CPU ainda deve obter as informações de um
dispositivo E/S e armazenar valores
temporários na memória.

8. Registradores CPU
•O CPU tipicamente possui 2 registradores para
trabalhar com a memória:
•MAR (memory address register)
•MBR (memory buffer register)
•Já com um dispositivo de E/S:
•I/O AR (I/O address register)
•I/O BR (I/O buffer register)

9. Registradores CPU
•A CPU troca dados com a memória;
•A CPU tem um registrador (MAR) com endereço de
memória da palavra em MBR.
•A CPU tem um registrador buffer (MBR) para
armazenar a palavra em processamento;
•A CPU tem o I/O AR para registrar o endereço do E/S;
•A CPU tem o I/O BR usado para troca de dados com
o E/S;

10. Arquitetura

11. O que é uma Memória Principal?
•Aqui encontramos os programas e os dados;
•Um conjunto de posições identificadas;
•Possui uma lógica de numeração seqüencial;
•Pode ser usada para armazenar valores ou
consultar valores;

12. Arquitetura

13. Os Ciclos

14. Titulo
•xx.

15. Titulo
•xx.

16. Ações
•Ações possíveis:
•Processador -> memória
•Processador -> E/S
•Processamento de Dados (lógico ou aritmético)
•Controle (de fluxo de execução).

17. Ações

18. Exemplo

19. Titulo
•xx.

20. Estados do Programa
•CEI (Cálculo de endereço de instruções) - O
endereço da próxima instrução a ser executada;
•BI (Busca de Instrução) - Uma instrução é lida da
memória e armazenada no processador;
•DI (Decodificação de instrução) - Código da
instrução a ser executada é analisada;

21. Estados do Programa
•CEO (Cálculo de endereço de operando) -
Determinar o endereço caso o operador esteja disponível;
•BO (Busca de operando) - O operador é localizado;
•EO (Execução da Operação) - a operação indicada
na instrução é executada;
•AR (Armazenamento de resultado) - O resultado é
escrito.

22. Estados do Programa

23. Interrupção
•Quase todos os computadores possuem
mecanismos pelo qual componentes distintos
(E/S) podem interromper a sequencia nomaral
de execução de instruções de um processador.

24. Interrupção

25. Interruções
•Procedimentos
aguardando operações de
E/S.

26. Interruções
•Interrupções ocorrendo
nas operações curtas de
E/S.

27. Interruções
•Interrupções ocorrendo
nas operações longas de
E/S.

28. Transferência de Controle

29. Ciclos

30. Titulo
•xx.

31. Titulo
•xx.

32. Múltiplas Interrupções
•Desabilitar interrupções;
•Definindo prioridades para as interrupções;

33. Titulo

34. Titulo
•xx.

35. Estruturas de Interconexão
•Um computador consiste basicamente:
•processador
•memória
•E/S

36. Estruturas de Interconexão

37. Estruturas de Interconexão

38. Estruturas de Interconexão

39. Estrutura de barramentos

40. Estrutura de barramentos

41. Hierarquia de múltiplos barramentos
•xx.

42. Referência
•STALLINGS, William. Arquitetura e
Organização de Computadores. 5. ed. São
Paulo: Prentice Hall, 2002.