Baixe o app para aproveitar ainda mais
Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original
ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES SIMONE MARKENSON Rio de Janeiro, maio de 2011 1 CONTEÚDO DA AULA CONCEITOS COMPONENTES ENDEREÇAMENTO DE E/S TIPOS DE TRANSMISSÃO ESTRUTURA DE UM DISCO RÍGIDO EXERCÍCIOS Um sistema de E/S deve ser capaz de receber e enviar informações ao meio externo e converter as informações de forma que ser tornem legíveis para o computador ou para o usuário. Características dos dispositivos: Taxa de transmissão Aplicação Complexidade do controle Unidade de transferência Representação de dados Condições de erro CONCEITOS Um sistema de E/S deve ser capaz de receber e enviar informações ao meio externo e converter as informações de forma que ser tornem legíveis para o computador ou para o usuário. Características dos dispositivos: Taxa de transmissão Aplicação Complexidade do controle Unidade de transferência Representação de dados Condições de erro CONCEITOS Tornam os dispositivos diferentes, pois combinadas especificam um determinado dispositivo ou grupo PERIFÉRICO: dispositivo conectado a um computador de forma a permitir a comunicação com o mundo externo INTERFACE: componente que conecta o periférico aos barramentos do computador CONTROLADOR: implementa as operações (lê, escreve...) BARRAMENTO: conjunto de fios que transportam os sinais PORTA DE E/S: endereço no sistema de E/S COMPONENTES: QUEM É QUEM ??? Reg. de Dados Lógica de E/S Interface com o Dispositivo Interface com o Dispositivo Reg. de Estado Vias de Endereço Vias de Controle Vias de Dados Dispositivo Estado Controle DIAGRAMA DE BLOCOS Em espaço de memória Na fase de projeto do computador é definida uma zona do endereçamento de memória que será utilizada para dispositivos de E/S Exemplo: Processadores da família Motorola Em espaço de E/S Instruções especiais para manipulação de dispositivos No projeto do processador são definidos dois espaços distintos de endereçamento: Espaço de memória: acessado via instruções de acesso à memória (MOV) Espaço de E/S: acessado via instruções de acesso específicas (IN, OUT) Exemplo: Processadores da família Intel TIPOS DE ENDEREÇAMENTO DE E/S SERIAL O periférico é conectado ao controlador por apenas uma linha de comunicação de dados. Exemplos de barramento com transmissão serial: USB: Univeral Serial Bus PCI Express (substituto do AGP) Firewire (IEEE 1394) SATA: Serial Advanced Technology Attachment PARALELA Um grupo de bits é transferido simultaneamente através de um conjunto de linhas de comunicação. Exemplos de barramento com transmissão paralela: MCA (IBM): Micro Channel Architecture ISA/EISA: Industry Standard Adapter PCI: Peripheral Component Interconnect AGP: Accelerated Graphics Port TIPOS DE TRANSMISSÃO Seek (Tseek) : Tempo gasto para posicionar o cabeçote em uma trilha Atraso rotacional (Tatraso) : Tempo gasto para posicionar um setor Transferência (Ttransf) : Tempo gasto para a transferência de dados T = Tseek + Tatraso + Ttransf CARACTERÍSTICAS DO DISCO Seek Tseek = n . m + S n = nº. de trilhas m = constante (depende do disco) S = Startup time Atraso rotacional médio (meia volta) Tatraso = 1/2r r =velocidade de rotação Transferência de uma trilha Ttrasnf= b/rN N = qtd de bytes na trilha MEDIDAS DE DESEMPENHO Qual é o tempo médio para ler ou escrever um setor de 512 bytes em um disco típico girando a 10.000 rpm? Considere que fabricante informou os seguintes tempos: Tempo de seek médio: 6 ms Taxa de transferência: 50 KB/s EXERCÍCIO Qual é o tempo médio para ler ou escrever um setor de 512 bytes em um disco típico girando a 10.000 rpm? Considere que fabricante informou os seguintes tempos: Tempo de seek médio: 6 ms Taxa de transferência: 50 KB/s Tseek = 6 ms Tatraso = 1/2r = 60/2*10000 = 0.003 s = 3 ms Ttransf = 0,5KB / 50 KB/s = 0,01 s = 10 ms T = Tseek + Tatraso +Ttransf = 6 + 3 + 10 = 19 ms EXERCÍCIO Considere um disco magnético com as seguintes características: Rotação = 3600 rpm Tseek = 20ms 1 setor = 512 bytes 1 trilha = 32 setores Calcule o tempo de transferência de um arquivo de 128 Kb armazenado de forma sequencial. 1) 220 ms 2) 360 ms 3) 512 ms 4) não é possível calcular com as informações fornecidas REGISTRO DE FREQUÊNCIA Se o arquivo é sequencial basta posicioná-lo a primeira vez. Rotação = 3600rpm seek time = 20ms 1 setor = 512 bytes 1 trilha = 32 setores T = Tseek + Tatraso + Ttransf Roteiro: Calcular a quantidade de trilhas Calcular o tempo para a primeira trilha (T1) Calcular o tempo para as próximas 7 trilhas (Tseek ~ 0) (T2) Tempo total = T1 + T2 Calcular a quantidade de trilhas 128 Kb => 217 / 29 = 28 = 256 setores Então, o arquivo ocupa 256/32 = 8 trilhas 2) Calcular o tempo para a primeira trilha Tseek = 20 ms Tatraso = 1/2r = 60/(2x3600)s = 8,3 ms Ttransf = 60/3600 = 16,7 ms (leitura de 32 setores, ou seja 1 trilha) T1 = 20 +8,3 + 16,7 = 45ms 3) Calcular o tempo para as próximas 7 trilhas (Tseek ~ 0) T2 = 8,3 +16,7 = 25ms para cada trilha 4) Tempo total T = 45 + 7 x 25 = 220 ms REGISTRO DE FREQUÊNCIA � cabeçotes para leitura / gravação gravação face inferior face superior cilindro braço dos cabeçotes
Compartilhar