A respeito dos sistemas de computadores, responda:
Qual a vantagem de implementar um barramento do tipo PCI em comparação a um barramento único?
Qual a vantagem de implementar um barramento do tipo PCI em comparação a um barramento único?
Passo 1
Beleza, o enunciado pergunta qual é a vantagem de usar um barramento tipo PCI em vez de ter só um barramento único conectando tudo. Isso é matéria de Sistemas de Computadores, tópico “Barramentos e interconexão”. Para responder, vamos precisar entender o que é um barramento único (single bus), quais são as limitações dele e depois ver as características do barramento PCI (como split‐transactions, pipelining, bus mastering) que melhoram o desempenho.
Passo 2
Primeiro, o que é um barramento único?
- Num barramento único, CPU, memória e todos os dispositivos de I/O dividem exatamente o mesmo conjunto de linhas (dados, endereços e controle).
- Isso gera dois pepinos principais:
- Concorrência limitada: só um dispositivo pode usar o barramento por vez, então se um dispositivo está demorando numa transferência, todo mundo espera.
- Latência e gargalo: a largura de banda total é pequena e tudo fica enfileirado, aumentando a latência das transferências.
Passo 3
Agora, o que o barramento PCI traz de diferente?
- Split‐transactions: no PCI, uma vez que um dispositivo inicia uma transação (por exemplo, “quero ler X bytes”), ele libera o barramento logo depois do endereço ser colocado lá. A transferência de dados acontece só quando o dispositivo alvo estiver pronto, sem travar o barramento o tempo todo.
- Pipelining: dá pra sobrepor fases de múltiplas transações (enviar endereço de uma enquanto recebe dados de outra), aproveitando melhor cada ciclo de clock.
- Bus mastering: dispositivos podem assumir o controle do barramento sem passar direto pela CPU, permitindo transferências diretas memória ↔ dispositivo (DMA), aliviando a CPU.
- Maior largura de banda e frequência: o padrão PCI geralmente roda em frequências mais altas e usa linhas de dados mais largas (32 ou 64 bits), elevando o throughput em comparação ao barramento único clássico.
Passo 4
Resumindo o impacto dessas características:
- Com split‐transactions e pipelining você não fica bloqueado esperando um único pedido terminar.
- Bus mastering libera a CPU para outras tarefas enquanto dados trafegam.
- Tudo isso resulta em maior desempenho, menor latência e mais flexibilidade para conectar vários dispositivos com diferentes velocidades.
Resposta
A vantagem do barramento PCI é que ele permite split‐transactions, pipelining e bus mastering, o que garante maior largura de banda, menor latência e melhor paralelismo nas comunicações, ao contrário de um barramento único que fica totalmente bloqueado a cada transferência.