O padrão de comunicação entre um subsistema de dispositivos periféricos e o barramento do sistema depende do tipo específico de periférico e da arquitetura do sistema. No entanto, alguns padrões comuns usados para esse fim incluem:
1. Padrões de ônibus: *
PCI (interconexão do componente periférico): Um padrão de barramento de alta velocidade para conectar dispositivos periféricos ao barramento do sistema. É amplamente utilizado para placas gráficas, cartões de rede, controladores de armazenamento e outros dispositivos de alto desempenho.
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PCI Express (PCIE): Uma evolução do PCI que oferece largura de banda significativamente mais alta e desempenho aprimorado. É o padrão de barramento dominante para PCs modernos e é usado para vários componentes como GPUs, SSDs e adaptadores de rede.
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USB (Universal Serial Bus): Um padrão de barramento serial versátil que suporta uma ampla gama de dispositivos periféricos, incluindo teclados, ratos, impressoras e dispositivos de armazenamento externo. Oferece opções de comunicação de alta e baixa velocidade.
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SATA (ATA serial): Uma interface padrão para conectar dispositivos de armazenamento (discos rígidos, SSDs) ao barramento do sistema. Ele fornece taxas de transferência de dados mais altas do que as interfaces IDE/PATA mais antigas.
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I²C (circuito inter-integrado): Um padrão de barramento serial de dois fios usado para comunicação entre microcontroladores e dispositivos periféricos. É frequentemente usado para aplicações de baixa velocidade com requisitos limitados de fiação.
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spi (interface periférica em série): Outro padrão de barramento em série comum para comunicação entre microcontroladores e periféricos. É normalmente usado para aplicações de baixa velocidade, onde a simplicidade é importante.
2. Protocolos de comunicação: *
dma (acesso direto na memória): Um mecanismo que permite que os dispositivos periféricos acessem diretamente a memória do sistema sem intervenção da CPU, reduzindo a sobrecarga da CPU e melhorando as velocidades de transferência de dados.
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Solicitação de interrupção (IRQ): Um mecanismo pelo qual os dispositivos periféricos podem sinalizar a CPU sobre eventos ou solicitações, permitindo que a CPU responda de acordo.
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E/S mapeada de memória: Um método em que os dispositivos periféricos são mapeados para endereços de memória específicos, permitindo que a CPU os acesse e os controlasse como se fizessem parte do espaço de memória do sistema.
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Polling: Um método em que a CPU verifica repetidamente o status dos dispositivos periféricos para ver se eles exigem atenção ou troca de dados. Isso é menos eficiente que os métodos orientados a interrupções.
Escolha o padrão apropriado: A seleção do padrão apropriado de comunicação entre um subsistema de dispositivos periféricos e o barramento do sistema depende de fatores como:
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Taxa de transferência de dados: A velocidade na qual os dados precisam ser transferidos entre o periférico e o sistema.
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Número de dispositivos: O número de dispositivos periféricos que precisam ser conectados ao barramento.
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Custo e complexidade: O custo e a complexidade da implementação do padrão escolhido.
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Consumo de energia: Os requisitos de energia do padrão escolhido.
É importante considerar esses fatores ao escolher o padrão de comunicação apropriado para uma aplicação específica.
