A placa-mãe de um computador possui caminhos de sinal independentes chamados de barramentos.
Um computador envia vários tipos de sinais eletrônicos para frente e para trás entre seus vários componentes. Para maior eficiência, caminhos separados na placa-mãe, chamados de barramentos, carregam, cada um, apenas um tipo de sinal; isso aumenta a velocidade do computador e simplifica sua operação. Embora as placas-mãe dos PCs tenham diferentes barramentos para placas de expansão e dispositivos externos, todos os computadores têm três barramentos fundamentais: controle, instrução e endereço. Todo o sistema opera por meio desses ônibus.
Arquitetura de ônibus
Os computadores consistem em várias unidades funcionais principais, incluindo o processador central, memória e entrada / saída. O processador central executa aritmética e lógica básicas, a memória armazena programas e dados e a entrada / saída encaminha os dados para o teclado, tela e disco rígido do computador. Essas partes se comunicam entre si. Alguns projetos de computador usam um único barramento compartilhado por todas as partes. Embora seja barato, o sistema deve gerenciar seus sinais com cuidado e algumas partes aguardam até que outras terminem de se comunicar e abandonem o controle do ônibus. Vários ônibus reduzem o tempo de espera e mantêm as peças funcionando com eficiência. O layout dos barramentos e peças de um computador é chamado de arquitetura de barramento.
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Barramento de controle
O barramento de controle da placa-mãe gerencia a atividade no sistema. O barramento de controle, como os outros barramentos, é simplesmente um conjunto de conexões entre as partes do computador. Todas as partes "concordam em reconhecer" que se uma conexão carrega uma tensão e a próxima não, isso significa que o processador central lê da memória. Se as conexões inverterem as funções, o processador grava na memória. Outras conexões lidam com a "fragmentação" de dados de 8, 16, 32 ou 64 bits por vez. Outros ainda determinam se os dados estão sendo transferidos da memória ou do teclado para o processador central. Este sistema de sinalização evita que os dados vão para o lugar errado.
Barramento de Dados
O barramento de dados atua como um conduíte para dados do teclado, memória e outros dispositivos. Ele passa informações em velocidades de até bilhões de caracteres por segundo. O processador central lê os dados, realiza cálculos e move os novos dados de volta para a memória, o disco rígido e outros locais. O barramento de controle determina em qual direção os dados estão se movendo.
Endereço de ônibus
O computador deve ser capaz de acessar cada caractere da memória rapidamente, de forma que cada caractere tenha seu próprio número de endereço. O processador central especifica quais endereços deseja ler ou gravar e o barramento de endereços transporta essas informações para um circuito controlador de memória, que localiza e busca as informações. Alguns locais, chamados de memória de acesso aleatório, contêm instruções do programa e resultados de cálculos temporários. Outros locais apontam para o disco rígido, mouse e teclado. O barramento de controle especifica qual desses dois conjuntos de endereços se torna ativo para uma operação de memória particular.
