Arquitetura de Computadores    Professor:   Sérgio Vieira        Email:   sergiosvieira.fatene@gmail.com         Data:   1...
InterrupçõesSão responsáveis por interromper a sequência normal de execução de instruçõesdo processador.2
Interrupções (cont.)Classes de Interrupções    • Software - gerada por alguma condição que ocorra como resultado da      e...
Interrupções (cont.)FunçõesVisa melhorar a eficiência de processamento.Como os dispositivos de E/S são muito mais lentos q...
Interrupções e o ciclo de instruçãoCom o uso do mecanismo de interrupções, o processador pode executar outrastarefas enqua...
Interruções e o ciclo de instrução (cont.)Ciclo do processamento com interrupção6
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Interruções e o ciclo de instrução (cont.)Se houver alguma interrupção pendente, o processador faz o seguinte:      1. Sus...
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Interconexão de BarramentosUm barramento é uma caminho de comunicação entre dois ou mais dispositivos.É um meio de comunic...
Interconexão de Barramentos (cont.)Um barramento consiste em vários caminhos ou linhas de comunicação, cadaqual capaz de t...
Estrutura de BarramentosUm barramento de sistema contém diversas linhas distintas (50-100)Cada linha possui uma função ou ...
Estrutura de Barramentos (cont.)Linhas de DadosFornecem um caminho para a transferência de dados entre os módulos dosistem...
Estrutura de Barramentos (cont.)Linhas de EndereçoSão utilizados para designar a fonte ou o destino dos dados transferidos...
Estrutura de Barramentos (cont.)Linhas de ControleSão usadas para controlar o acesso e a utilização das linhas de dados e ...
Estrutura de Barramentos (cont.)Linhas de controle típicasEscrita na memória:     Dados existentes na linha de dados do ba...
indica que um módulo do sistema necessita obter o controle do barramentoConcessão de barramento     indica a concessão de ...
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Interrupções e interconexões

  1. 1. Arquitetura de Computadores Professor: Sérgio Vieira Email: sergiosvieira.fatene@gmail.com Data: 16-10-2012 Aula: Interrupções e Interconexões1
  2. 2. InterrupçõesSão responsáveis por interromper a sequência normal de execução de instruçõesdo processador.2
  3. 3. Interrupções (cont.)Classes de Interrupções • Software - gerada por alguma condição que ocorra como resultado da execução de um instrução (Ec: overflow, divisão por zero etc). • Relógio - gerado pelo relógio interno do processador. Permite que o sistema operacional execute certas funções em intervalos de tempos regulares. • E/S - gerada por um controlador de E/S para sinalizar a conclusão de uma operação ou erro. • Falha de Hardware3
  4. 4. Interrupções (cont.)FunçõesVisa melhorar a eficiência de processamento.Como os dispositivos de E/S são muito mais lentos que o processador, ele deveesperar o término de certas operações o que é um despedício de tempo deprocessamento.A interrupção serve para que um dispositivo de E/S, por exemplo, monopolize ouso de processaodr.4
  5. 5. Interrupções e o ciclo de instruçãoCom o uso do mecanismo de interrupções, o processador pode executar outrastarefas enquanto uma operação de E/S está em andamento.5
  6. 6. Interruções e o ciclo de instrução (cont.)Ciclo do processamento com interrupção6
  7. 7. Interruções e o ciclo de instrução (cont.)Do ponto de vista do programa de usuário, uma interrupção faz apenas isto: Interrompe o ciclo normal de execução de uma instrução, que depois prossegue normalmente, quando o processamento dessa interrupção é concluída.7
  8. 8. Interruções e o ciclo de instrução (cont.)8
  9. 9. Interruções e o ciclo de instrução (cont.)Se houver alguma interrupção pendente, o processador faz o seguinte: 1. Suspende a execução do programa atual e salva seu contexto (endereço da próxima instrução a ser executada e qualquer outro dado relevante para a atividade corrente do processador. 2. Armazena no PC o endereço de início da rotina apropriada de tratamento de interruções.9
  10. 10. Interruções e o ciclo de instrução (cont.)Custo AdicionalDevem ser executadas instruções adicionais no tratamento de interrupções paradeterminá-las e para executar ações adequadas.Elas permitem que o processador seja utilizado de maneira muito mais eficiente.10
  11. 11. Estruturas de InterconexãoColeção de caminhos que conectam os vários módulos (processador, memória,E/S)Principais trocas de informações para cada tipo de módulo: 1. Memória: operações de leitura e escrita na memória. 2. E/S: operações de leitura e escrita nos dispositivos periféricos. Pode enviar sinais de interrupção para o processador. 3. Processador: lê dados e instruções, escreve dados após seu processamento e usa sinais de controle para controlar a operação do sistema todo.11
  12. 12. Interconexão de BarramentosUm barramento é uma caminho de comunicação entre dois ou mais dispositivos.É um meio de comunicação compartilhado.Se dois dispositivos transmitirem sinais ao barramento ao mesmo tempo, essessinais irão se sobrepor e e serão adulterados.Apenas um dispositivo pode transmitir sinais pelo barramento a cada instante.12
  13. 13. Interconexão de Barramentos (cont.)Um barramento consiste em vários caminhos ou linhas de comunicação, cadaqual capaz de transmitir sinais que representam um único dígito binário, 0 ou 1.As diversas linhas de barramento podem ser usadas em conjunto para trasmitirvários dígitos binários simultaneamente (em paralelo).É no barramento do sistema que os principais componentes do computadorestão interconectados.13
  14. 14. Estrutura de BarramentosUm barramento de sistema contém diversas linhas distintas (50-100)Cada linha possui uma função ou siognificado particular.Elas são classificadas em três grupos funcionais: 1. Linhas de Dados 2. Linhas de Endereço 3. Linhas de ControleAlém disso, devem existir linhas para a distribuição de energia.14
  15. 15. Estrutura de Barramentos (cont.)Linhas de DadosFornecem um caminho para a transferência de dados entre os módulos dosistema.Barramento de DadosTipicamente possui 8, 16 ou 32 linhas (largura de barramento de dados)A largura de barramento de dados define o desempenho global do sistema.15
  16. 16. Estrutura de Barramentos (cont.)Linhas de EndereçoSão utilizados para designar a fonte ou o destino dos dados transferidos pelobarramento de dados. • Exemplo: Quando o processador deseja ler uma palavra (8, 16 ou 32 bits) da memória, ele coloca o endereço da palavra nas linhas de endereço.16
  17. 17. Estrutura de Barramentos (cont.)Linhas de ControleSão usadas para controlar o acesso e a utilização das linhas de dados e deendereço.São utilizados tanto para transmitir comandos quanto para transmitir informaçõesentre os módulos do sistema.17
  18. 18. Estrutura de Barramentos (cont.)Linhas de controle típicasEscrita na memória: Dados existentes na linha de dados do barramento são gravados na posição de memória especificada na linha de endereço.Leitura de memória:Escrita em porta de E/SLeitura de porta de E/SConfirmação (ACK) de transferência Confirma o envio ou o recebimento de dadosRequisições de barramento18
  19. 19. indica que um módulo do sistema necessita obter o controle do barramentoConcessão de barramento indica a concessão de uso ao barramento a um módulo que fez uma requisiçãoRequisição de interrupçãoConfirmação de requisiçãoRelógio Utilizado para temporização de operaçõesInicialização (reset) inicializa todos os módulos do sistema19
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