Uma visão geral completa do barramento de dados:conecte os pontos!

Um computador não é nada longe de uma cidade digital. É uma construção de vários dispositivos que trabalham juntos para funcionar como uma unidade singular. Assim como as cidades, que possuem estradas para transporte, os computadores usam caminhos para transmitir informações ou dados de um componente para o outro.

Primeiros dias

Nos primeiros dias, componentes, como RAMs e CPUs, não costumavam estar dentro de uma única placa IC. Você pode encontrá-los em vários armários individuais. A informação viajava de um gabinete para outro, com a ajuda de feixes de fios, que as pessoas chamam de barramento.

Esta barra de ônibus mais tarde desenvolveu o nome, “ônibus”. Você pode encontrar dois projetos principais de um ônibus, que pode consistir em uma ou várias faixas. Cada pista é uma conexão de fio único e os dados trafegam de forma diferente de acordo com o número de pistas.

A arquitetura do barramento de dados

O barramento de dados é bidirecional, o que significa que pode permitir o fluxo de dados em duas direções. Um barramento paralelo é aquele que usa várias faixas diferentes para transmitir informações. Essas faixas se alinham paralelamente umas às outras e, antes que as informações passem, elas se dividem em pedaços menores e são distribuídas entre cada faixa.

Isso funciona incrivelmente bem para situações em que você precisa transferir um endereço de memória. O barramento paralelo é impraticável em computadores modernos. Isso ocorre porque, à medida que o número de pistas aumenta, o mesmo acontece com os requisitos de espaço, o que significa que você precisará ter um circuito maior.

Qualquer coisa que contribua para aumentar o tamanho de um computador é, portanto, indesejável na era moderna da portabilidade e dos dispositivos de computação compactos. Para manter os circuitos pequenos, os multiplexadores se tornaram os principais barramentos em destaque.

O que isso faz é dividir um endereço de 32 bits em duas metades e depois transmiti-las em dois ciclos de clock por um barramento de 16 bits. Esta foi uma revelação, que não só aumentou a velocidade de processamento do computador, como ao mesmo tempo exigiu muito menos espaço, mantendo os dispositivos relativamente pequenos.

Barramento serial

Nem todos os dispositivos procurarão soluções de várias vias ao transmitir dados. Alguns até têm funções que enviam um bit de cada vez através de uma via singular. Um barramento serial usará apenas uma pista para transmitir vários dados.

Inicialmente, os barramentos de dados seriais não tinham lugar na computação prática. Eles eram mais lentos que os barramentos paralelos e só podiam ser usados ​​para comunicações de longa distância. Com o passar do tempo, juntamente com a tecnologia, as velocidades de transmissão e a integridade do sinal começaram a melhorar.

Quando você combina isso com a fraqueza dos barramentos paralelos serem propensos a interferência eletromagnética, você pode entender por que os barramentos de dados seriais são o mecanismo de transmissão do futuro.

O barramento do computador

O design do barramento de dados sofreu muitas mudanças ao longo dos anos. O que antes era apenas um enorme feixe de fios e gabinetes separados, agora são pequenas integrações e conexões sofisticadas entre microprocessadores e placas-mãe.

À medida que os sistemas de computador começaram a ficar cada vez menores, arquiteturas de barramento mais rápidas e eficientes começaram sua implementação. A CPU foi um primeiro avanço longe do barramento do sistema que usava o Northbridge e o Southbridge para comunicação entre os componentes.

Esse arranjo deu prioridade a certos componentes em relação a outros. Esse arranjo tornou os sistemas de computação eficientes e mais rápidos.

Para concluir

Os barramentos de dados são essenciais para os sistemas de computação, assim como um bom sistema de transporte é para as cidades. Sua presença permite um ecossistema unificado no computador, que funciona como uma única unidade. À medida que a tecnologia avança, o design e a funcionalidade do barramento de dados são definidos para um curso evolutivo. Entre em contato conosco para ajudar com isso ou qualquer dúvida que você tenha sobre seu próximo projeto!