Introdução à Computação Aula 08

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Introdução à Computação - João Amâncio Gonçalves de Oliveira Júnior - UNIGRAN
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Aula 08
BARRAMENTOS
E SLOTS
1. INTRODUÇÃO
Outros barramentos são necessários para que o microprocessador tenha acesso a 
placas de vídeo, placas de som, placas de fax/modem, e todos os demais tipos de placas. 
Como esses barramentos necessitam ligar a UCP nas placas de expansão, são fi sicamente 
representados por conectores, que são chamados de slots. Slots são conectores que fazem a 
ligação das placas de expansão com a UCP através do barramento.
Durante a evolução da plataforma PC, tivemos uma longa lista de barramentos, 
começando com o ISA de 8 bits, usado nos primeiros PCs, passando pelo ISA de 16 bits, 
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MCA, EISA, e VLB, até finalmente chegar ao barramento PCI, que sobrevive até os dias 
de hoje.
A história começou a mudar com o aparecimento do barramento AGP, que 
desafogou o PCI, permitindo que a placa de vídeo tivesse seu próprio barramento rápido de 
comunicação com o chipset. Atualmente o barramento mais rápido é o PCI Express onde 
cada periférico possui um canal exclusivo de comunicação com o chipset, diferente do PCI 
tradicional, em que o barramento é compartilhado por todos os periféricos ligados a ele.
PCI Express x16
PCI Express x1
Figura 1. Slots
From Computer Desktop Encyclopedia
©2004 The Computer Language Co. Inc.
PCI
AGP
2. BARRAMENTO PCI
Criado pela Intel na época do desenvolvimento do processador Pentium, o 
barramento PCI (Peripheral Component Interconnect) é utilizado até hoje. É um barramento 
de 32 bits, que opera a 33 MHz, compartilhado entre todos os periféricos ligados a ele. O 
PCI trouxe recursos inovadores (para a época), como o suporte a plug-and-play (PnP), 
que permitia que a placa instalada num slot PCI fosse automaticamente reconhecida pelo 
computador. Comparado com os barramentos antigos, o PCI é bastante rápido. O problema 
é que ele surgiu no começo da era Pentium, quando os processadores ainda trabalhavam a 
100 MHz. Hoje em dia temos processadores na casa dos 3 GHz e ele continua sendo usado, 
com poucas melhorias.
Por ser compartilhado entre todos os dispositivos ligados a ele, o barramento PCI 
pode ser rapidamente saturado, com alguns dispositivos rápidos disputando toda a banda 
disponível. O barramento se torna então um gargalo, que limita o desempenho global do 
PC. Nos slots PCIs são usados por vários tipos de periféricos, como placas de vídeo, de 
som, de rede, modem, adaptadores USB, etc.
É importante notar que barramento PCI não é sinônimo de Slot PCI. O barramento 
PCI é um conjunto de sinais digitais que partem do chipset e do microprocessador, e 
atingem tanto as placas de expansão, através dos slots, como circuitos da placa de CPU. 
Por exemplo, as interfaces para disco rígido embutidos na placa de CPU são controladas 
através do barramento PCI, apesar de não utilizar os slots.
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Abaixo é mostrada uma placa-mãe com 4 slot PCI (branco) e 3 slots ISA (preto), e 
um desenho de uma placa de vídeo PCI.
3. BARRAMENTO AGP
O barramento AGP (Accelerated Graphics Port) foi especialmente desenvolvido 
pela Intel visando a obter uma maior taxa de transferência entre a placa-mãe e as placas de 
vídeo, principalmente para uma melhor performance nas aplicações 3D.
A principal vantagem do barramento AGP é o uso de uma maior quantidade 
de memória para armazenamento de texturas para objetos tridimensionais, além da alta 
velocidade no acesso a essas texturas para aplicação na tela. 
O desempenho de uma placa 3D é fortemente atrelado à velocidade de acesso à 
memória. Mais de 95% das informações que compõem uma cena 3D de um game atual 
são texturas e efeitos que são aplicados sobre os polígonos. As texturas são imagens 2D, 
de resoluções variadas que são “moldadas” sobre objetos, paredes e outros objetos 3D, de 
forma a criar um aspecto mais parecido com uma cena real. 
A velocidade do barramento AGP é importante quando o processador precisa 
transferir grandes volumes de texturas e outros tipos de dados para a memória da placa 
de vídeo, quando a memória da placa se esgota e ela precisa utilizar parte da memória 
principal como complemento e também no caso de placas de vídeo onboard (placa com 
vários componentes), que não possuem memória dedicada e, justamente por isso, precisam 
fazer todo o trabalho usando um trecho reservado da memória principal. 
Naturalmente, tudo isso também pode ser feito através do barramento PCI. O 
problema é que a baixa velocidade faz com que a queda no desempenho seja cada vez 
maior, conforme cresce o desempenho da placa de vídeo.
O primeiro AGP (1X) trabalhava a 133 MHz, o que proporciona uma velocidade 
4 vezes maior que o PCI. Além disso, sua taxa de transferência chegava a 266 MB 
por segundo quando operando no esquema de velocidade X1, e a 532 MB quando no 
esquema de velocidade 2X. Em seguida foi introduzido o AGP 4X e o 8X, que realizam, 
respectivamente, 4 e 8 transferências por ciclo, atingindo taxas de transferência teóricas de 
1066 e 2133 MB/s. Geralmente, só se encontra um único slot nas placas-mãe, visto que o 
AGP só interessa às placas de vídeo.
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Embora seja mais recente que o PCI e tenha sido largamente utilizado, o AGP é 
atualmente um barramento em vias de extinção, devido à popularização do PCI-Express
Abaixo é mostrada uma placa-mãe com 3 slot PCI (branco) e 1 slot AGP (marrom), 
e um desenho de uma placa de vídeo AGP.
4. PCI EXPRESS
O padrão PCI foi criado para ser utilizado na conexão de dispositivos ao computador, 
principalmente placas de vídeo, placas de som, placas de rede e modem. Mas como as 
aplicações em 3D exigiam taxas maiores, o barramento AGP foi inserido no mercado, 
oferecendo taxas maiores que o PCI no uso exclusivo para placas de vídeo. Praticamente 
todas as placas-mãe com suporte AGP possuem um slot AGP.
Apesar das vantagens oferecidas pelo barramento AGP, o seu uso é destinado 
apenas às aplicações de vídeo. E o suporte a som e rede?
Na busca de uma solução para esses problemas, a Intel desenvolveu um padrão que 
proporciona altas taxas de transferência de dados entre o computador e um dispositivo, por 
exemplo, entre a placa-mãe e uma placa de vídeo 3D.
PCI-Express é uma implementação do barramento PCI, também desenvolvida pela 
Intel, que utiliza uma camada de comunicação física serial muito mais rápida. Uma das 
características fundamentais do PCI Express é que ele é um barramento ponto a ponto, 
onde cada periférico possui um canal exclusivo de comunicação com o chipset. No PCI 
tradicional, o barramento é compartilhado por todos os periféricos ligados a ele, o que pode 
criar gargalos.
A tecnologia PCI Express conta com um recurso que permite o uso de uma ou 
mais conexões seriais, isto é, “caminhos” (também chamados de lanes) para transferência 
de dados. Se um determinado dispositivo usa um caminho, então se diz que este utiliza o 
barramento PCI Express 1X; se utiliza 4 conexões, sua denominação é PCI Express 4X e 
assim por diante. Cada lane pode ser bidirecional, ou seja, recebe e envia dados.
Na fi gura a seguir demonstra os conectores do PCI Express:
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A fi gura a seguir ilustra uma placa de vídeo PCI Express de 16X:
Barramento Largura de Banda (MBps)
PCI 133
AGP-2X 533
AGP-4X 1066
AGP-8X 2133
PCI-EXPRESS 1X 250
PCI-EXPRESS 2X 500
PCI-EXPRESS 4X 1000
PCI-EXPRESS 16X 4000
Atualmente, o padrão PCI Express trabalha com até 16X, o equivalente a 4000 MB 
por segundo. Certamente, com o passar do tempo, esse limite aumentará. A tabela abaixomostra os valores das taxas do PCI Express comparadas às taxas do padrão AGP:
x1
x4 
x8 
x16
Figura 2. Slots PCI Express
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Esta é uma controladora com duas portas eSATA (que permite a conexão de HDs 
SATA externos), que utiliza um slot x1. Este é o tipo de placa de expansão que não poderia 
utilizar um slot PCI sem ter seu desempenho limitado, já que cada uma das portas eSATA 
transmite a 150 ou 300 MB/s, de acordo com o padrão usado: (http://www.gdhpress.com.
br/hardware/leia/index.php?p=cap3-15)
Figura 3. Controladora com duas portas eSATA
Figura 4. Placa de rede PCI Express x1 com transferência 10/100/1000 Gb/s
Figura 5. Placa de Som Creative Sound Blaster PCI Express x1
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O material dessa aula foi retirado dos seguintes sites:
www.guiadohardware.net
www.clubedohardware.com.br
www.infowester.com
ATIVIDADES
As atividades referentes a esta aula estão disponibilizadas na ferramenta “Sala 
Virtual - Atividades”. Após respondê-las, enviem-nas por meio do Portfólio- ferramenta do 
ambiente de aprendizagem UNIGRAN Virtual. Em caso de dúvidas, utilize as ferramentas 
apropriadas para se comunicar com o professor.