Org12

Introduç
Introdução

Organizaç
Organização e Arquitetura de computadores
Interface do processador com o mundo externo, dispositivos de E/S e barramentos

Prof. Dr. Luciano José Senger

• O ambiente externo ao processador é bastante diverso e composto por vários dispositivos adicionais que servem para a entrada e saída (E/S) de dados
• Dispositivos de I/O são diversos em relação a:
– Comportamento – entrada, saída ou armazenamento
– Parceria – humana ou máquina
– Taxa de dados – a taxa na qual os dados podem ser transferidos entre o dispositivo de I/O e memória ou processador • São medidas de desempenho para um sistema de entrada e saída: – Desempenho
– Capacidade de expansão
– Necessidade
– Custo, tamanho, peso

Medidas de Desempenho

Dispositivos de E/S

• Largura de Banda (I/O bandwidth, throughput)
– quantidade de informação que pode ser trocada por unidade de tempo.

• Exemplos
Dispositivo

I/O/S

Parceria

Taxa (Mb/s)

Teclado

input

humana

0.0001

Mouse

input

humana

0.0038

Impressora

output

humana

3.2000

• Tempo de E/S ou latência – o tempo para realizar um operação de E/S

Monitor

output

humana

800.0000-8000.0000

Rede local

máquina

100.0000-1000.0000

• Sistemas desktop e embutidos: tempo de resposta e custo de E/S

input or output Disco magnético

storage

máquina

240.0000-2560.0000

8 orders of magnitude range – Qual é quantidade de dados que pode movimentarse pelo sistema em um certo intervalo de tempo?
– Quantas operações de E/S podem ser realizadas por unidade de tempo?

– Outros sistemas: vazão e facilidade de expansão

Um sistema tí típico de E/S

Armazenamento em disco e confiabilidade
• Discos magnéticos

Processor

– contam com pratos giratórios cobertos com superfície magnética e armazenamento não volátil
– 5000 a 15000 RPMs
– Superfícies dividas em trilhas e setores
– Cilindros: todas as trilhas sob a cabeça de leitura em um instante de tempo

Interrupts

Cache

• Acesso em 3 estágios
Memory - I/O Bus
Main
Memory

I/O