Subsistema de Memória.

Apresentação em tema: "Subsistema de Memória."— Transcrição da apresentação:

1 Subsistema de Memória

2 Função “Armazenar dados e programas que serão utilizados pelo processador (CPU – unidade central de processamento) ”

3 Motivação – 01 O subsistema de memória é constituído de vários componentes (tipos de memória) interligados e integrados para atender o processador São necessários vários tipos de memória devido à: Velocidade crescente do processador Exemplo: O processador manipula um dado em 5ns e a memória pode transferir um dado para o processador em 60ns: baixa produtividade Necessidade de aumentar a capacidade de armazenamento de informações

4 Motivação – 02 O avanço tecnológico na construção de processadores e memórias não tem sido uniforme A quantidade de instruções executadas por segundo tem dobrado a cada 18 meses para o mesmo preço A velocidade de acesso das memórias tem aumentado 10% ao ano, embora sua capacidade de armazenamento venha quadruplicando a cada 36 meses, para o mesmo preço

5 Motivação – 03 Problema: Um único tipo de memória com elevada velocidade e grande capacidade possui um custo altíssimo Solução: Conjunto de memórias com diferentes características

6 Subsistema de Memória Custo alto Velocidade alta Baixa capacidade
Registradores Memória cache Memória principal Custo baixo Velocidade baixa Capacidade elevada Memória secundária

7 Parâmetros Utilizados para Comparar os Tipos de Memória
Tempo de acesso: tempo que a memória gasta para colocar uma informação no barramento de dados após uma determinada posição ter sido endereçada O tempo de acesso das memórias eletrônicas é o mesmo para dois acessos consecutivos Nas memórias eletromecânicas, o tempo de acesso varia conforme a distância física entre dois acessos consecutivos

8 Parâmetros Utilizados para Comparar os Tipos de Memória
Capacidade: quantidade de informação que pode ser armazenada Registrador de 64 bits Cache de 8Mb Memória principal de 8Gb Disco de 1 Tb

9 Parâmetros Utilizados para Comparar os Tipos de Memória
Volatilidade: Não-volátil: retém a informação armazenada quando a energia elétrica é desligada Volátil: perde a informação armazenada quando o computador é desligado Tecnologia de fabricação: Memórias de semicondutores: rápidas e caras (Registradores, MP e MC) Memórias de meio magnético: baratas e lentas (discos e disquetes) Memórias de meio ótico: CD-ROM, CD-RW

10 Parâmetros Utilizados para Comparar os Tipos de Memória
Temporariedade: tempo de permanência da informação em um dado tipo de memória, podendo ser permanente ou transitória Discos magnéticos X Registradores Custo

11 Registradores Armazenam instruções e dados por um período de tempo muito curto, para que o processador possa acessar na mesma velocidade em que trabalha Tempo de acesso: 1 a 5 ns Capacidade: armazena um único dado (instrução ou endereço) e seu tamanho varia de 8 a 64 bits Volatilidade: volátil Tecnologia: igual à tecnologia da CPU Temporariedade: transitória (pouco tempo) Custo: o mais alto de todas as memórias

12 ULA UC R1 R2 R3 Rn . Processador Memória principal cache