35-Controladoras Hardwired (TCU)
Visão Geral
As Controladoras Hardwired, frequentemente designadas pela sigla TCU (Transmission Control Unit) nos primórdios da computação centralizada, representam a primeira geração de dispositivos dedicados a gerenciar a comunicação entre um computador host e seus periféricos remotos ou linhas de comunicação. Diferentemente das controladoras programáveis (FEPs) que surgiram posteriormente, as TCUs tinham sua lógica de controle e as funcionalidades de protocolo implementadas diretamente em circuitos eletrônicos (hardware), sem a flexibilidade de serem modificadas por software. Elas desempenharam um papel importante ao aliviar o host de algumas tarefas básicas de controle de linha, mas sua funcionalidade fixa limitava sua adaptabilidade e longevidade.
Definição
Uma Controladora Hardwired (TCU) é um dispositivo de hardware cuja função é gerenciar a interface entre um computador host e uma ou mais linhas de comunicação ou terminais, utilizando lógica implementada permanentemente em seus circuitos. Ela executa um conjunto fixo de protocolos e gerencia tipos específicos de linhas e velocidades para os quais foi projetada. Qualquer mudança na funcionalidade, como suportar um novo protocolo ou velocidade, exigiria uma modificação física no hardware ou a substituição da unidade.
Exemplos
- IBM 2701, 2702, 2703: Estas foram algumas das primeiras Unidades de Controle de Transmissão da IBM, projetadas para conectar linhas de comunicação de baixa e média velocidade (telegráficas, telefônicas com modems) aos mainframes System/360. Cada modelo tinha capacidades e conjuntos de adaptadores de linha específicos e fixos.
- Controladoras de Linha Específicas: Outros fabricantes de mainframes e minicomputadores também produziram controladoras hardwired com funcionalidades semelhantes para seus próprios sistemas e protocolos.
- Primeiras Controladoras de Terminais: Algumas das primeiras unidades que gerenciavam clusters de terminais também podem ser consideradas hardwired em sua lógica de comunicação com o host.
Características
- Lógica Fixa em Hardware: Funcionalidade definida por circuitos eletrônicos, não por software.
- Não Programável: Impossibilidade de alterar ou atualizar a funcionalidade via software.
- Suporte Limitado a Protocolos: Projetada para um ou poucos protocolos de comunicação específicos da época (ex: Start-Stop, talvez uma versão inicial de BSC).
- Especificidade de Linha/Velocidade: Suportava apenas os tipos e velocidades de linha para os quais seus adaptadores foram construídos.
- Funções Básicas: Tipicamente realizava controle básico de linha (ativação/desativação), buffering simples de caracteres, conversão serial/paralela e detecção de erros elementar.
- Interface com Host: Conectava-se ao canal de I/O do host.
Vantagens (na Época)
- Descarregamento Básico do Host: Aliviava a CPU principal de interrupções constantes para lidar com cada bit ou caractere da comunicação, uma tarefa onerosa para as CPUs da época.
- Interface Dedicada: Fornecia uma interface física padronizada para conectar diversas linhas de comunicação ao host.
- Velocidade Potencial: Para as tarefas específicas que realizava, a execução em hardware dedicado podia ser mais rápida do que a emulação por software no host daquele tempo.
Desvantagens
- Inflexibilidade Total: A principal desvantagem. Incapaz de se adaptar a novos protocolos, velocidades ou requisitos de comunicação sem redesenho do hardware.
- Funcionalidade Limitada: Oferecia apenas funções básicas de controle de comunicação, deixando tarefas mais complexas (como gerenciamento de sessões, roteamento) para o host.
- Obsolescência Rápida: À medida que os protocolos e as tecnologias de rede evoluíam rapidamente, as TCUs hardwired tornavam-se obsoletas.
- Custo de Modificação/Upgrade: Qualquer mudança exigia substituição de hardware, o que era caro e disruptivo.
- Dificuldade de Diagnóstico: Diagnosticar problemas em lógica hardwired podia ser mais complexo do que depurar software.