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PublicouKauane Ferraz Alterado mais de 9 anos atrás
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Agenda - Aula 03 Introdução (Computador Digital) Memória
Características Tipos de Memórias
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Memória Sistema Digital capaz de armazenar informações por períodos de tempo curtos ou longos. Exemplo: As instruções armazenadas na memória principal de um computador.
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Memória A unidade básica de memória é o dígito binário - bit.
As memórias são compostas por células. Uma célula é a menor unidade de endereçamento. Cada célula tem um número, chamado de seu endereço. Se uma memória possui N células, os seus endereços vão de 0 a N-1. Todas as células possuem o mesmo número de bits. Se uma célula tem K bits, ela pode armazenar 2K valores distintos. A célula de 8 bits é padrão no mercado - byte. Bytes são agrupados em palavras. Um computador com palavras de 16 bits possui 2 bytes por palavra. Um computador com palavras de 32 bits possui 4 bytes por palavra.
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Memória - Fluxo de Dados
Unidade de Controle (CPU) Disco
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Memória - Hierarquia memória secundária Custo e Tamanho Velocidade
cache (L1) CPU Registradores memória principal memória secundária Custo e Tamanho Processador cache (L2) Velocidade Reg. Cache Principal Cache de Disco Disco Magnético Fita CD-ROM
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Memória - Características
Localização CPU Placa mãe (primária) Externa (secundária) Capacidade Tamanho e Número de palavras Unidade de Transferência Palavra ou bloco Método de Acesso Seqüencial (ex. fita) Acesso direto (ex. disco) Acesso randômico Acesso associativo Performance Tempo de acesso Ciclo Taxa de transferência Implementação Semicondutor Superfície magnética Superfície ótica Manutenção de dados Volátil ou não Escrita/Leitura ou Apenas Leitura
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Memória - Níveis da Hierarquia
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Memória Principal
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Memória Principal - Células
... Memória Células (Conteúdo) Endereço Número Bits Endereço: 211 2048 células Número Bits Célula: 256 valores
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Memória Principal - Nomenclatura Básica
RAM = Random Access Memory SRAM = Static RAM DRAM = Dynamic RAM VRAM - Vídeo RAM WRAM - Windows RAM ROM = Read Only Memory PROM = Programmable ROM EPROM = Erasable PROM EEPROM = Electrically Erasable PROM (apagamento byte a byte) Flash EPROM = Fast Erasable EPROM (apagamento por bloco)
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Memória Principal - Diferenças
Tipo de Memória Categoria Apagar Escrita Volatil idade Random-Access Memory (RAM) Read- Write Elétrico byte a byte Elétrica Volátil Read-Only Memory (ROM) Impossível Máscara Programmable ROM (PROM) Only Erasable PROM (EPROM) Ultra-violeta não- Electrically EPROM (EEPROM) Mostly volátil Flash EPROM por bloco
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Memória Principal - DRAM x SRAM
DRAM (Dynamic Random Access Memory) Grande capacidade de integração (baixo custo por bit) Perda de informação após algum tempo: Necessidade de refreshing SRAM (Static Random Access Memory) Pequeno tempo de acesso Não existe necessidade de refreshing Maior custo por bit (baixa integração)
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Memória Principal - Células
... Memória Células (Conteúdo) Endereço Número Bits Endereço: 211 2048 células Número Bits Célula: 256 valores
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Organização Organização de Memória Controle Controle Seleção Seleção
Elemento básico célula; Exibem dois estados estáveis (ou semi-estáveis) Um valor pode ser escrito (pelo menos uma vez) em uma célula e o dado gravado define o estado da célula O estado da célula pode ser lido. Cada célula pode ser selecionada individualmente para leitura ou escrita. Controle Controle Seleção Seleção Estado Célula Célula Dados de Entrada
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Organização Organização da Memória Seleção Linear - 1 dimensão
Matriz - 2 dimensões
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16 Mb DRAM (4M x 4)
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256k palavras de 8 bits
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1M palavras de 8 bits
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Memória Secundária Características Mais baratas
Armazenar grande quantidade de informação Mais Lentas Discos Rígidos CD-ROM Fitas Magnéticas Discos Flexíveis
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Memória Secundária - Discos Magnéticos
rotação do disco cabeça de leitura/escrita disco magnéticos Velocidade angular constante Velocidade linear variável Várias trilhas concêntricas Vários setores por trilha Cabeça fixa (uma por trilha) móvel (uma por superfície) Portabilidade fixo ou removível Lados simples ou duplos Número de discos Mecanismo da cabeça contato direto gap fixo gap aerodinâmico
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Memória Secundária - Discos Magnéticos
gap ID gap dados gap Sinc. Tr Head Sec. CRC Seagate ST506 s5
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Memória Secundária - CD ROM
Velocidade linear constante (básica de 1,2 m/s) Velocidade angular variável Um única trilha em espiral (5,27 Km) 774,57 Mbytes (73,2 minutos)
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