O que é um barramento de controle?
Um barramento de controle é o que a unidade central de processamento (CPU) de um computador usa para se comunicar com outros dispositivos dentro da máquina por um conjunto de conexões físicas, como cabos ou circuitos impressos. É uma coleção diversificada de sinais, incluindo leitura, gravação e interrupção, que permitem à CPU direcionar e monitorar o que as diferentes partes do computador estão fazendo. Esse é um dos três tipos de barramentos que compõem o sistema ou o barramento do computador. Sua composição exata varia entre os processadores.
Em geral, o objetivo de qualquer barramento é diminuir o número de caminhos necessários para a comunicação entre os componentes do computador. Um barramento permite a comunicação entre componentes através de um canal de dados e é caracterizado por quanta informação ele pode transmitir ao mesmo tempo. A quantidade de dados é expressa em bits e corresponde ao número de linhas físicas sobre as quais as informações são enviadas. Por exemplo, um cabo de fita com 32 fios pode enviar 32 bits em paralelo.
Cada computador geralmente possui um barramento interno e um de expansão. O barramento interno ou frontal facilita a comunicação entre a CPU e a memória central, enquanto o barramento de expansão ou entrada / saída vincula os componentes da placa-mãe, como discos rígidos e portas. A maioria dos barramentos do sistema é composta tipicamente entre 50 e 100 linhas físicas separadas para comunicação. Essas linhas são subdivididas em três subconjuntos ou tipos de barramentos: o endereço ou o barramento de memória, o barramento de dados e o barramento de comando ou controle.
O barramento de controle é bidirecional; transmite sinais de comando da CPU e sinais de resposta do hardware. Ajuda a CPU a sincronizar seus sinais de comando com os componentes do computador e dispositivos externos mais lentos. Como resultado, o barramento de controle consiste em linhas de controle que cada uma envia um sinal específico, como leitura, gravação e interrupção. As linhas de controle que compõem um barramento de controle diferem entre os processadores, mas a maioria inclui linhas de relógio do sistema, linhas de status e linhas de ativação de bytes.
Por exemplo, a CPU de um computador usará o barramento de dados para transmitir informações de e para a memória central. O barramento de controle permite que a CPU determine se e quando o sistema está enviando ou recebendo esses dados. Isso ocorre porque um barramento de controle possui uma linha de controle para leitura e outra para gravação que determinam a direção da informação (memória para CPU ou CPU para memória). Se a CPU precisar gravar alguns dados na memória central, enviará um sinal (afirmar) na linha de controle de gravação do barramento de controle. O envio de um sinal na linha de controle de leitura permite que a CPU receba dados da memória.
Os outros tipos de barramentos que compõem um barramento do sistema são os barramentos de dados e endereço. O barramento de dados move instruções e informações entre todos os componentes funcionais do computador. É bidirecional e pode transmitir em apenas uma direção por vez. O barramento de dados transmite informações entre a CPU e a memória e também entre a memória e a seção de entrada / saída.
O barramento de endereços é unidirecional e funciona como um mapa para a memória. Quando o sistema de computador precisa acessar um local de memória específico ou dispositivo de entrada / saída, ele afirma o endereço apropriado no barramento de endereços. Esse endereço é reconhecido pelo circuito apropriado que instrui a memória ou o dispositivo correspondente a ler ou enviar dados no barramento de dados. Somente o local do dispositivo ou da memória que corresponde ao endereço no barramento de endereços responderá.