Questão 697363

• Banca: FCC
• Órgão: TRE-SP
• Ano: 2012
• Provas: FCC - 2012 - TRE-SP - Analista Judiciário - Análise de Sistemas
• Disciplina: Arquitetura de Computadores
• Assuntos: Barramento; Memória

Em termos de organização e arquitetura de computadores, é correto afirmar que

• A. quando o controlador de E/S usa o DMA para ler ou escrever dados de ou para a memória, ele não necessita de intervenção da CPU.
• B. para ler ou escrever dados de ou para a memória, usando o DMA, o controlador necessita executar uma rotina de interrupção para avisar a CPU que iniciará essa tarefa.
• C. em geral a CPU tem precedência sobre o controlador de E/S na utilização do barramento.
• D. o processo denominado roubo de ciclo consiste em a CPU apropriar-se de ciclos do barramento que estão em execução para atender dispositivos de E/S
• E. o barramento EISA, além de contar com uma conexão dedicada com o controlador de memória, sem prejudicar o tráfego CPU-memória, também conecta na outra extremidade periféricos de alta largura de banda.

Gabarito: A

Comentários

• O DMA visa melhorar a performance geral do micro, permitindo que os periféricos transmitam dados diretamente para a memória, poupando o processador de mais esta tarefa.
• Um árbitro do barramento é utilizado quando a CPU e o controlador querem usar o barramento ao mesmo tempo, sendo, geralmente, dada preferência ao controlador.
  
  Roubo de ciclos ocorre quando um dispositivo requer o barramento e a CPU já o está usando. Isto reduz a velocidade do computador.
  
  Um barramento é um caminho comum elétrico entre múltiplos dispositivos.
  
  O protocolo do barramento define as regras de funcionamento do barramento, permitindo que componentes projetados por terceiros possam ser conectados ao sistema.
• - Acesso Direto a Memória(DMA - Direct Memory Access): Em situações em que o volume de dados é muito grande, utiliza-se esta técnica para permitir que periféricos tenham acesso direto a memória sem a necessidade da intermediação por parte do processador. Por tanto letra A correta.(Fonte: Handbook de TI)
  
  Para que ocorra uma transferência por DMA é necessário que, em primeiro lugar, o processardor inicialize o controlador  de DMA fornecendo informações  como quantidade de dados a transferir (tamanho de bloco), a origem e o destino desses blocos, e ainda qual o sentido. Após essa programação, o processador dispara a execução do DMA, iniciando a transferência. Enquanto o controlador de DMA efetua a transferência, o processador pode dedicar-se a outra tarefa. Ao término da transferência, o controlador  de DMA sinaliza o processador através de uma interrupção de hardware, por tanto letra B errada.(Fonte: Sistemas Operacionais coleção UFRGS)
  
  O EISA (acrónimo para Extended Industry Standard Architecture) é um barramento compatível com o Barramento ISA, utiliza para comunicação palavras binárias de 32 bits e frequência de 8 MHz.
  Por manter a compatibilidade, o EISA utiliza duas linhas de contato capazes de acomodar tanto placas ISA (8 e 16 bits) quanto as placas EISA. Estas por sua vez utilizam todos os contatos do slot, enquanto aquelas utilizam somente a primeira camada. Tipo de slot criado pela Compaq na época do 386, de forma a aumentar o desempenho no acesso a periféricos.
  (Fonte: Wikipédia)
• Conceitos:
  1) Como se sabe, o barramento de dados do sistema eh usado para transferencia de instrucoes e dados, tanto pela CPU qto pelos controladores de E/S.
  Se a cpu, num dado momento, precisar do barramento e o controlador tmb, este tem preferencia sobre aquele - quem decide isso eh o arbitro do barramento; e, mesmo q a cpu já o esteja utilizando, o processo eh interrompido(roubo de ciclo) para q os dados do dispositivo sejam escritos na memoria pelo barramento. Imagine se isso não fosse possível..atrasos ocorreriam ao se pressionar uma tecla, sons sairiam "picotados" da placa dd audio..ou seja, os dispositivos E/S seriam interrompidos o tempo todo pela cpu.
  2) O mecanismo DMA eh utilizado para poupar trabalho da cpu..quando ocorre I/O(escrita na memoria de alguma informação dos dispositivos de entrada/saida), pode ser feito diretamente do dispositivo para a memoria, via DMA, sem necessidade de intervençaõ da cpu. Mas atenção: A intervenção ocorre apenas no inicio e no final de cada transferencia.
  Tendo esses conceitos em mente, vamos às alternativas:
  
  a) quando o controlador de E/S usa o DMA para ler ou escrever dados de ou para a memória, ele não necessita de intervenção da CPU.  Eh a alternativa menos errada. A intervenção ocorre, sim, mas antes e depois da transferência  -  não durante. Alternativa correta.
    
  b) para ler ou escrever dados de ou para a memória, usando o DMA, o controlador necessita executar uma rotina de interrupção para avisar a CPU que iniciará essa tarefa. Não precisa porque não há necessidade. Simplesmente a leitura/escrita tem inicio e, se houver uso do barramento pela CPU, o arbitro do barramento concede permissao ao dispositivo E/S. 
  
  c) em geral a CPU tem precedência sobre o controlador de E/S na utilização do barramento.   Eh o contrario.
  
  d) o processo denominado roubo de ciclo consiste em a CPU apropriar-se de ciclos do barramento que estão em execução para atender dispositivos de E/S. Eh o contrario.
  e) o barramento EISA, além de contar com uma conexão dedicada com o controlador de memória, sem prejudicar o tráfego CPU-memória, também conecta na outra extremidade periféricos de alta largura de banda. Baixa largura de banda.

• "Um controlador que lê ou escreve um bloco de dados na memória sem a intervenção da CPU é dito fazer acesso direto à memória – DMA".

  "Um árbitro do barramento é utilizado quando a CPU e o controlador querem usar o barramento ao mesmo tempo, sendo, geralmente, dada preferência ao controlador."

  "Roubo de ciclos ocorre quando um dispositivo requer o barramento e a CPU já o está usando. Isto reduz a velocidade do computador."

  Fonte: www.eng.uerj.br/~ldmm/.../Conceitos_de_entrada_e_saida.pdf