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Barramentos e Arquiteturas Introdução Igor Dantas Arquitetura Von Neumann � CPU (controle e operações) � Memórias � Dispositivos de E/S (mouse, teclado etc) Dispositivos de �Entrada/Saída Barramento de Endereço Barramento de dados Barramento de controle CPU Memória �Dados �Programa Os componentes são interligados por barramentos � Barramentos – Fisicamente, conjunto de fios. Todos os componentes são ligados a esses barramentos. � Barramento de endereço � Barramento de Dados � Barramento de Controle Barramento de Endereços � Usado para especificar a localização da memória para ser acessada � Cada dispositivo de E/S tem endereço único (monitor, mouse, CD-ROM) � A CPU lê dados ou instruções de diferentes localizações especificando o endereço � A CPU sempre escreve um valor neste barramento, nunca o lê. Barramento de Dados � Os dados de fato são transferidos via este barramento � Quando um endereço é colocado no barramento de endereços, o valor da memória é colocado no barramento de dados � Os dispositivos também trocam informações com a CPU através deste barramento � Normalmente, é bidirecional Barramento de Controle � Conjunto de sinais de controle individuais � Determina se a CPU lê ou escreve � Determina se acesso é à memória ou aos dispositivos � Sinal que indica se dispositivo está pronto pra transferir dados Gargalo da Von Neumann � Dados e programas não podem ser lidos ao mesmo tempo (gargalo) Dispositivos de �Entrada/Saída Barramento de Endereço Barramento de dados Barramento de controle CPU Memória �Dados �Programa Arquitetura Von Neumann Arquitetura Havard � Memórias e barramentos separados para programa e dados CPU Programa Barramento de Endereço Barramento de Dados Memórias Dados Barramento de Endereço Bar. de coleta de Inst. 0 0 Havard x Von Neumann � Havard: � Apresenta maior desempenho � Permite uso de tecnologias diferentes para dados e programa � Mais usado em microcontroladores � Von Neumann: � Reutilização da memória � Mais propósito geral � Mais utilizado em PCs e computadores de mão � Híbridos: Sistemas atuais mesclam as duas Microcontroladores Microcontroladores e Aplicações • Aplicações � Videocassetes, celulares, agendas eletrônicas, brinquedos, alarmes, etc . . . � Microprocessadores � periféricos externos à pastilha � Microcontroladores � periféricos interno à pastilha � facilita desenvolvimento de sistemas pequenos � baixo custo - dependendo do modelo Microcontroladores - Composição • Pastilha: � memórias de dados e programa � canal serial, temporizadores, interfaces para displays, memória EEPROM, PWR, etc . . . � quantidade e tipos de componentes � depende do modelo � Família grande (Microchip) � PIC 16F84, 16C711, 12C508 � PIC 12CXXX, PIC 16C5X, PIC 16CXXX Microcontroladores • Diagrama de blocos simplificado Microcontroladores e Aplicações • Características – Simplicidade para estudo – Fácil gravação e regravação de programas • Não necessita de apagadores de memória – Dispositivos que permitem gravação (carga) automática pela interface serial – Possui todos periféricos básicos da família PIC Microcontrolador x Microprocessador Microcontrolador x Microprocessador
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