TECNOLOGIA EM REDES DE
COMPUTADORES
INTRODUÇÃO A COMPUTAÇÃO
Aula 9
18/02/2013 Professor Leomir J. Borba- [email protected] –http://professorleomir.wordpress.com
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Agenda
Barramentos
Tipos de comunicação no PC:
Seriais (RS232c)
Paralelas
USB
Modens Discados
Modens GPRS
Ethernet
18/02/2013 Professor Leomir J. Borba- [email protected] –http://professorleomir.wordpress.com
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Barramentos
• Barramentos são as “linhas” de comunicação
entre a CPU e os diversos periféricos do
computador.

É uma via de comunicação
existente na placa mãe, através
da qual o microprocessador
transmite e recebe dados de
outros circuitos.
Sua função é a interconexão entre
componentes
Existem dois tipos: barramento interno e
externo
 Barramentos Internos: Ligam a CPU aos
equipamentos internos ao Gabinete.
Encontrado dentro de um dispositivo,
como por exemplo, um processador.
 Barramentos Externos: Ligam a CPU aos
equipamentos externos. Um meio físico
comum, em que vários dispositivos
acessam, estando externo a todos,
como o barramento da placa-mãe.
A placa mãe do computador
• Velocidade do barramento
– Todo barramento tem uma velocidade medida em
MHz
• barramento rápido permite transmitir dados rapidamente,
que tornam as aplicações mais rápidas
• Tamanho de um barramento
– É importante pois determina quantos bits podem ser
transmitidos em uma única vez
• Barramento de 16 bits pode transmitir 16 bits de dados
• Barramento de 32 bits pode transmitir 32 bits de dados
• Barramento de 64 bits pode transmitir 64 bits de dados
Barramento Local
Conecta o processador à memória RAM, sendo
dividido em três grupos independentes, mas que
operam em conjunto para realizar operações de
entrada e saída:
– Barramento de dados: onde os dados circulam.
– Barramento de endereços: onde a informação de
endereço é fornecida.
– Barramento de controle: informações adicionais
como, por exemplo, se a operação é leitura ou escrita.
Barramento Local
CPU
Dados
Endereços
Controle
M
E
M
Ó
R
I
A
P
R
I
N
C
I
P
A
L
Barramento Local
Esse barramento é de alto desempenho e, por esse motivo,
periféricos lentos não podem ser conectados diretamente a
ele, para que não haja obstrução na comunicação do
processador e, conseqüentemente, queda de desempenho.
Grupo de linhas paralelas. Cada linha trafega 1 bit de
cada vez
8 linhas => 1 byte, 32 linhas => 4 bytes
B. de controle: diz se a
operação é de leitura ou de escrita
Processador
Barramento de
dados
: é por onde circulam os dados
B. de endereços: por onde o
endereço a ser acessado é fornecido
Memória
RAM
Exemplo:
• Se o processador quiser armazenar o dado 1O1O1100b no
endereço 5h:
a) - Coloca no barramento de dados, o valor do dado
(100101100b);
b) - No barramento de endereços, o valor do endereço
(5h);
c) - Barramento de controle, confirma que se trata de
uma operação de escrita em memória.
• Tudo isso é feito simultaneamente e é transparente ao usuário.
Observação: Todos os circuitos recebem o mesmo dado e o mesmo
endereço simultaneamente. Através do barramento de controle, os
demais circuitos souberam que o dado era destinado à memória,
portanto deveriam ficar inoperantes.
• O barramento é compartilhado por todos os circuitos da placamãe.
Barramento de Dados – Data Bus
• São linhas usadas para transferência de
dados e instruções entre processador,
memória e dispositivos de E/S
• Possuem diferentes tamanhos, dependendo
do processador. Exemplo: 8, 16, 32, 64 e 128
bits.
Barramento de Endereços – Address Bus
• Usado para selecionar a origem ou destino de
sinais transmitidos em um dos outros
barramentos ou em uma de suas linhas. Conduz
endereços.
• Uma função típica: selecionar um registrador
em um dos dispositivos do sistema que é usado
como a fonte ou o destino do dado.
• O processador usa n linhas de endereço do
barramento para endereçar 2n posições diferentes
de memória.
Exemplo: Barramento de Endereços com 16
linhas, pode endereçar 216 (64 K) dispositivos
(1K= 1024).
Barramento de Controle – Control Bus
• Sincroniza as atividades do sistema.
• Conduz o status e a informação de controle
de/para o microprocessador.
• Para um Barramento de Controle ser formado,
várias linhas de controle são necessárias (no
mínimo 10, geralmente são mais).
• O principal barramento do micro é o local, a via de
comunicação que conecta o processador aos
circuitos primordiais da placa mãe: RAM, cache L2,
chipset.
– Este é de alto desempenho e por isso periféricos lentos
não podem ser conectados diretamente a ele. Então,
– O processador se comunica com outros periféricos (HD,
placa de vídeo, placa de som, placa de fax modem)
através de barramentos de I/O, também conhecidos
como barramentos de expansão. Ex.: ISA, PCI, AGP e
USB.
conj. CI
de apoio
existentes
na placa
mãe.
Tipos de Barramento
Barramento
Interno
Barramento Local
Barramento de I/O
(Expansão)
Barramento de I/O
• Idéia: O processador comunica-se com
periféricos através de barramentos, genericamente
chamados de barramentos
de I/O (ou E/S Entrada/Saída).
•
Entre esses barramentos, podemos citar o
barramento ISA e o PCI.
•
A comunicação desses barramentos com o
barramento local é feito por um circuito chamado
ponte, que faz parte dos circuitos de apoio da placamãe (chipset).
Barramentos - VLB
Vesa Local Bus
– Os dados são transmitidos em 32 bits
– Compatível com o ISA (2 conectores para ISA + 1 para
destinado a transferência de dados a altas
velocidades permitidas pelo VLB)
– Utilizado por placas de vídeo (principais prejudicadas
pelos barramentos lentos)
– Custo menor que seus concorrentes
– Desenvolvido para
trabalhar com
processadores 486
Barramentos - PCI
(Peripheral Component Interconnect)
• Os dados são transmitidos em 64 bits
• Desenvolvido inicialmente pela Intel
• Desenvolvido para o Pentium e para o
Pentium Pro
• Mais barato e versátil que o VLB
• Alto desempenho
Barramentos - PCI
(Peripheral Component Interconnect)
• Usado para ligar a CPU
à maioria dos
periféricos internos
(modems, placas de
vídeo, placas de som,
placas de rede, etc.)
Barramentos - AGP

(Accelerated Graphics Port)
• Usado para ligar a CPU
a placas de vídeo
(especialmente as
placas de vídeo 3D, que
necessitam de mais
velocidade);
Barramentos - USB

(Universal Serial Bus)
– Um dos principais padrões para a conexão de
periféricos externos
– Facilidade de uso
– Possibilidade de conectar vários periféricos a uma
única porta USB
– Considerado 1º barramento para micros realmente
Plug-and-Play
Barramentos– USB
• Criado para substituir os
barramentos serial e paralelo.
• Atualmente usado para conectar
vários tipos de equipamentos.
• Permite ligar até 127
equipamentos por barramento.
Versão
1.0
1.1
2.0
3.0
Lançame 1996
nto
1998
2000
2009
Tx.
Transfer
encia
12 Mbps 480
Mbps
1,5
Mbps
4,8 Gbps
Barramentos– Firewire
• Criado, por uma
concorrente, para substituir
o USB.
• Permite ligar até 63
equipamentos por
barramento.
• Taxa de transferência de
400 MB/s.
• Também chamado IEEE
1394.
Barramentos– PS/2
• Usado para ligar Mouse
e Teclado.
• É um substituto do
barramento serial.
Barramentos - Serial
• Usado para ligar
equipamentos que exigem
pouca transferência de
dados, como o MOUSE.
• Taxa de transferência de 14,4
KB/s (115 Kbps)
• Vem sendo substituida pela
porta USB, computadores
novos produzidos Legacy• Continua sendo usada em
Free ja não vem com
caixas registradoras, leitores
circuitos RS232c
de código de barras ou fita
magnética
Barramentos - Paralelo
• Usado para ligar
equipamentos que exigem
maiores transferências de
dados, como a impressora e
as unidades externas de
armazenamento.
• É um barramento mais
rápido que o serial.
• Tambem caiu em desuso e
esta sendo subistituido pelo
barramento USB
Barramentos – IDE ou ATA
• Usado para ligar a CPU a
unidades de
armazenamento internas,
como HDs, CDs, DVDs,
entre outras.
• Permite até 2
equipamentos ligados por
barramento.
• Esta sendo substituido
pelo barramento Serial
Aata ou SATA que é mais
rapido.
Barramentos – Serial Ata ou SATA
•
•
•
•
•
•
Sucessora do padrão ATA, faz
transferencia de dados de forma serial.
Permite 1 equipamento ligado por
barramento.
1a. Geração – 150 mbps
2a. Geração – 300 mbps
3a. Geração – 600 mps
Alta taxas de transferência de dados;
· Plug and Play - Reconhece os
dispositivos assim que sao conectados;
· Hot Swapping – Pode ser substituido
enquanto opera;
· Cabos mais compactos e baratos em
relacao ao PATA (IDE).;
· Compatibilidade com o padrao SAS
(Serial Attached SCSI).
Barramentos – Serial Atached SCSI ou SAS
• Serial Attached SCSI - É uma tecnologia similar ao SATA, surgiu para
atender as demandas de servidores e data centers, diferente do SATA
que é normalmente utilizado em computadores pessoais.
• Aposentou o padrão SCSI, muito usado em servidores permitindo uso
de discos com varias taxas de transmissão usando a taxa maxima do
dispositivo
• Suporta Hot Swap;
· HDs caros, porem com garantias maiores;
· Full-Duplex – Transmite e recebe simultaneamente;
· Uso de expansores – expanders – Que permitem conectar diversos
discos SAS a mesma porta;
· Cabos de ate 6 metros – Os cabos SATA só podem chegar até 1 metro;
· Compatibilidade com HDs SATA
Barramentos – Serial Atached SCSI ou SAS
Barramentos - SCSI
• Usado para ligar a CPU a
unidades de armazenamento
internas, como HDs, CDs, DVDs,
entre outras.
• Mais rápido e caro que o
barramento IDE.
• Os computadores normalmente
usam IDE, o SCSI é mais comum
em SERVIDORES.
• SCSI (lê-se iscâsi) permite ligar até
15 equipamentos por
barramento.
Modem Discado
• Modem vem da junção das palavras modulador e demodulador
• Modula um sinal digital numa onda analógica, pronta a ser transmitida
pela linha telefónica (discado), e que demodula o sinal analógico e
reconverte-o para o formato digital original. Utilizado
para conexão à Internet, BBS, ou a outro computador.
• Velocidade de ate 56kbps.
• O processo de conversão de sinais binários para analógicos é chamado de
modulação/conversão digital-analógico. Quando o sinal é recebido, um
outro modem reverte o processo (chamado demodulação). Ambos
os modems devem trabalhar de acordo com os mesmos padrões, que
especificam, entre outras coisas, a velocidade de transmissão
(bps, baud), nível e algoritmo de compressão de dados, protocolo, etc.
Modem GPRS
• Utiliza tecnologia Serviço de Radio de pacote Geral através da rede GSM
de telefonia celular.
• Velocidade superior ao modem discado – entre 40 e 170kbps
• Tem ampla cobertura
• Podem ser classificados como :
– Classe A: Para uso simultâneo de voz e dados.
– Classe B: Para uso de voz e dados, porém não simultâneo.
– Classe C: Para uso apenas de dados.
Ethernet
• È o padrao mais difundido para redes locais, quase sinonimo de Internet.
• O padrão IEEE 802.3 define o método de acesso para a primeira geração
(10 mbps)
• Cada estação em uma rede ethernet possui endereço unico de 48-bits
(NIC – Network interface card)
• Lan´s são usada para cobrir regiões pequenas e são predominantemente
implementadas usando padrão ethernet
• Nasceu em 1976 no centro de pesquisas da Xerox em Palo Alta Research
Center – PARC).
• Lei-a o material de apoio de e faça um resumo para entrega em sala.
Bibliografia
BIBLIOGRAFIA BÁSICA
1
FOROUZAN, Behrouz; MOSHARRAF, Firouz. Fundamentos da Ciência da Computação. 2ª Edição. São Paulo: Cengage, 2011.
2
PERES, Fernando Eduardo; FEDELI, Ricardo Daniel; POLLONI, Enrico G. F. Introdução à Ciência da Computação. 2ª Edição. São
Paulo: Cengage Learning: 2010.
3
STALLINGS, Willian. Arquitetura e Organização de Computadores. 8º edição. São Paulo: Prentice Hall Brasil, 2010.
BIBLIOGRIA COMPLEMENTAR
1
DALE, Nell; LEWIS, John. Ciência da Computação. N4ª Edição. Rio de Janeiro: LTC, 2010.
2
FLYNN, Ida; MCHOES, Ann Mclver. Introdução aos Sistemas Operacionais. São Paulo: Cengage Learning, 2008.
3
MAIA, Luiz Paulo. Arquitetura de redes de computadores. 1ª Edição. Rio de Janeiro: LTC, 2009.
4
STUART, Brian L. Princípios de Sistemas Operacionais – Projetos e Aplicações. 1ª Edição. São Paulo: Cengage Learning, 2010.
5
TANENBAUM, Andrew S. Organização Estruturada de Computadores. 5ª Edição. São Paulo: Prentice Hall Brasil, 2007.
02/08/2011 Professor Leomir J. Borba- [email protected] –http://professorleomir.wordpress.com
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