Dispositivos de entrada e saída e comunicação entre componentes

 

Dispositivos de Entrada e Saída

• Dispositivos de Entrada: São responsáveis por enviar dados ao sistema para processamento. Exemplos incluem:

  • Teclado e Mouse: Usados para enviar comandos e dados ao computador.
  • Microfone: Capta som e envia como sinal digital.
  • Câmera: Envia imagens e vídeos ao computador.
  • Scanner: Digitaliza documentos físicos e os transforma em dados digitais.

• Dispositivos de Saída: Responsáveis por apresentar os resultados do processamento do sistema ao usuário. Exemplos incluem:

• Monitor e Projetor: Mostram dados gráficos e visuais.
• Impressora: Transforma dados digitais em material impresso.
• Caixas de Som: Produzem sons baseados em dados digitais processados.

Comunicação entre Componentes

A comunicação entre componentes em um sistema computacional acontece através de diferentes mecanismos, que garantem o fluxo de dados entre processadores, memórias e dispositivos periféricos. Esse processo é gerenciado por interfaces de entrada/saída e barramentos de comunicação.

Interface de Entrada e Saída (I/O Interface)

A interface de entrada e saída é responsável por fazer a ponte entre o processador e os dispositivos periféricos. Ela gerencia a troca de dados entre o sistema e os periféricos, garantindo que a CPU possa se comunicar de maneira eficiente com dispositivos de entrada/saída. Isso inclui:

• Buffers: Armazenam temporariamente os dados que entram e saem do processador.
• Registradores de controle: Ajudam a coordenar as operações de leitura e escrita.
• Drivers de dispositivo: São softwares que permitem que o sistema operacional se comunique com os dispositivos de hardware.

Controle de Dispositivos

O controle de dispositivos é feito por meio de:

• Interrupções: São sinais enviados pelos dispositivos ao processador para indicar que eles precisam de atenção. Isso permite que o processador execute outras tarefas até que o dispositivo esteja pronto para processar ou transmitir dados.
• DMA (Acesso Direto à Memória): Permite que dispositivos de E/S acessem diretamente a memória principal sem a necessidade da CPU intervir, tornando a comunicação mais rápida.

Barramento de Comunicação

O barramento é um conjunto de linhas de comunicação que permitem a troca de dados entre diferentes componentes do sistema, como a CPU, a memória e os dispositivos periféricos. Existem diferentes tipos de barramentos:

• Barramento de Dados: Transfere os dados que estão sendo processados.
• Barramento de Endereços: Transfere o endereço de onde os dados devem ser lidos ou gravados na memória.
• Barramento de Controle: Transfere sinais de controle que coordenam as operações de leitura e escrita.

Barramentos podem ser paralelos (onde vários bits são transmitidos simultaneamente) ou seriais (onde os bits são transmitidos um por vez). Exemplos incluem:

• PCIe (Peripheral Component Interconnect Express): Barramento de alta velocidade para conectar dispositivos como placas de vídeo.
• USB (Universal Serial Bus): Barramento usado para conectar diversos dispositivos periféricos, como teclado, mouse, impressoras, etc.

Em resumo, dispositivos de entrada e saída se comunicam com o sistema através de interfaces de entrada/saída que controlam os dispositivos, utilizando o barramento de comunicação para transferir os dados entre os diferentes componentes do sistema.