Organização e arquitetura de computadores

Páginas: 15 (3693 palavras) Publicado: 23 de maio de 2012
APRESENTAÇÃO

Este trabalho destina-se a abordagem do tema “Dispositivos de Entrada e/ou Saída”, tratando das seguintes características:
- Tipos de dispositivos de entrada e/ou saída
- Princípios de Funcionamento
- Comunicação com o sistema

Trataremos das características referenciadas detalhando seus fundamentos, processos e citando alguns exemplos.
Projeto voltado ao desenvolvimentode alunos ligados ao campo de estudo de computação.

Sumário

INTRODUÇÃO 3
PRINCIPIO DE FUNCIONAMENTO E COMUNICAÇÃO 4
Gerenciamento de dispositivos E/S 4
MÓDULOS DE ENTRADA/SAÍDA 6
Função do Módulo 7
BARRAMENTO DE ENTRADA E SAÍDA 8
COMUNICAÇÃO 9
Formas de Comunicação 9
Comunicação em Paralelo 10
Comunicação Serial 10
TRANSMISSÃO SÍNCRONA E ASSÍNCRONA 12
DISPOSITIVOSEXTERNOS 12
Exemplo de Funcionamento de um Dispositivo de E/S 13
Referências Bibliográficas 15

INTRODUÇÃO

Um dispositivo de E/S é também chamado de um periférico numa arquitetura de computadores. Periféricos são aparelhos ou placas que enviam ou recebem informações do computador. Na informática, o termo "periférico" aplica-se a qualquer equipamento acessório que seja ligado a CPU(processador), ou, num sentido mais amplo, ao computador.
Exemplos típicos de periféricos são: impressoras, digitalizadores, leitores e ou gravadores de CDs e DVDs, leitores de cartões e disquetes, mouses, teclados, câmeras de vídeo, entre outros. Cada periférico tem a sua função definida, desempenhada ao enviar tarefas ao computador, de acordo com sua função. Existem vários tipos de periféricos:
- Deentrada: basicamente enviam informação para o computador (teclado, mouse, joystick, digitalizador);
- De saída: transmitem informação do computador para o utilizador (monitor, impressora, caixa de som);
- De entrada e saída: enviam/recebem informação para/do computador (monitor touchscreen, drive de DVD, modem). Muitos destes periféricos dependem de uma placa específica: no caso das caixas desom, a placa de som.
- De armazenamento: armazenam informações do computador e para o mesmo (pen drive, disco rígido, cartão de memória, dentre outros).

Outros recursos são adicionados ao computador através de placas próprias: é o caso da Internet, com placa de rede ou modem; televisão, através de uma placa de captura de vídeo, dentre outros.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMENTO E COMUNICAÇÃOComputadores de grande porte utilizam um ou mais processadores de E/S, chamados canais de dados
Quando a CPU deseja realizar E/S, ela carrega um programa especial em um dos canais que o executa. A CPU pode então realizar outras tarefas. Quando o canal terminar sua tarefa, ele envia um sinal especial, chamado interrupção, à CPU.
Barramento ou “bus” de E/S: serve para transmitir comando da CPU aoscanais e sinais de interrupção enviados pelos canais.
Já os computadores pessoais possuem estruturas de E/S mais simples. A estrutura básica é uma placa colocada no fundo, chamada: ``placa-mãe'', contendo a CPU, alguma memória, e alguns ``chips'' de suporte. O barramento fica na borda da placa onde podem ser acopladas placas de controle de E/S, placas de memória, etc.

Para melhor compreensão doprincípio de funcionamento e comunicação entre dispositivos de E/S (entrada e saída) com o sistema, detalharemos o funcionamento do Gerenciador de Dispositivos.

Gerenciamento de dispositivos E/S

Para realizar funções úteis, processos precisam acessar periféricos conectados ao computador, que são controlados pelo núcleo por meio do driver do dispositivo. Um exemplo: para mostrar ao usuárioalgo utilizando a tela, um aplicativo teria que fazer uma requisição ao núcleo que, por sua vez, encaminharia a requisição para o seu driver de tela, que é responsável por, realmente, tracejar os caracteres/pixeis.
O núcleo de um sistema operacional deve manter uma lista de dispositivos disponíveis. Essa lista pode ser conhecida de antemão (um sistema embarcado, onde o núcleo será reescrito se...
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