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1. Definição de Memórias: - Dispositivo capaz de guardar dados em forma de sinais digitais, temporariamente ou permanentemente. Divisão – Leitura e Escrita.

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1 1. Definição de Memórias: - Dispositivo capaz de guardar dados em forma de sinais digitais, temporariamente ou permanentemente. Divisão – Leitura e Escrita - As memórias são divididas em duas grandes categorias, ROM e RAM. Em todos os computadores, podemos encontrar os dois tipos de memórias. Cada um desses tipos são por sua vez, divididos em várias categorias.

2 2. Memórias ROM: -Significado de ROM – Read Only Memory Ou seja, memória apenas para leitura, não são permitida escritas. Diferente da memória RAM, seus dados não são apagados quando o hardware é desligado. Assim, dizemos que a memória ROM não é Volátil. Alguns tipos de memória ROM aceitam operações de escritas, porém necessitam de equipamentos e programas específicos para isso. * Volátil = Inconstante, instável.

3 2. Memórias ROM: - Exemplos de Memória ROM: BIOS do PC BIOS – Basic Input/Output System (Sistema Básico de Entrada e Saída) O BIOS é um programa de computador pré - gravado em memória permanente (ROM) executado no computador assim que o mesmo for ligado.

4 2. Memórias ROM: - Exemplos de Memória ROM: BIOS do PC FUNÇÃO DA BIOS - Quando o computador é ligado, o microprocessador precisa executar algumas tarefas e carregar o sistema operacional, assim, ele precisa de uma primeira instrução. O processador ainda não pode buscar essa instrução no disco rígido, pois ele não sabe como chegar até lá e nem as configurações que estão no disco. Então, existe um caminho já pré-definido para que o computador busque essas primeiras instruções na BIOS. Na Bios vamos encontrar e configurar informações como: Disco Rígido, velocidade do processador, memórias, tipo de inicialização e periféricos em geral.

5 2. Memórias ROM: - Encapsulamento de Memórias ROMs: Quase sempre iremos encontrar ROMS fabricadas com encapsulamento DIP (dual line package) cerâmico ou plástico, como a figura abaixo: - Essas ROMS possuem janela de vidro, através da qual podem ser novamente gravadas. Em uso normal essa janela sempre deverá ser tampada por uma etiqueta. Portanto nunca retire a etiqueta da ROM expondo sua Janela, pois ela poderá ser apagada por exposição prolongada à luz natural.

6 2. Memórias ROM: - Tipos de Memória ROM -PROMs (Programmable Read Only-Memory) – Podem ser escritas com dispositivos especiais mas não podem mais ser apagadas ou modificadas. -EPROMs (Erasable Programmable Read-Only Memory)- Podem ser apagadas pelo uso de radiação Ultravioleta permitindo sua reutilização. -EEPROMs (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) – Podem ter seu conteúdo modificado eletricamente, mesmo quando já estiver funcionando em um circuito eletrônico. -Memória Flash – Semelhantes às EEPROMs porém são mais rápidas e de menor custo.

7 2. Memórias ROM: - Firmwares Conjunto de instruções operacionais programadas diretamente no hardware de um equipamento eletrônico. Armazenado em memória ROM podemos encontrá-los em celulares, câmeras digitais, controles remotos, calculadoras e etc.... Conforme já citado os Firmwares podem ser encontrados nos computadores em forma de BIOS. A programação do Firmware em princípio é não volátil, ou seja, (não perde seu conteúdo com o desligamento da eletricidade) e inalterável, entretanto, quando presente na forma de EEPROMs, podem ser modificados e alterados. Muitos fabricantes desenvolvem produtos eletrônicos e posteriormente descobrem maneiras importantes para que os mesmos possam trabalhar melhor: Por exemplo – Um novo celular pode receber uma atualização de Firmware para que sua bateria tenha maior duração, muitas vezes, o próprio usuário é capaz de atualizar o firmware de seu aparelho.

8 3. Memória CHIP CMOS: -Significado de CMOS – Complementary Metal Oxide Semiconductor O CMOS refere-se a um chip onde existe uma pequena memória RAM (128 ou 256 bytes) alimentada por uma pequena bateria de 3.2 volts com o objetivo de armazenar as configurações definidas na BIOS. Tratando-se de um armazenamento através de memória RAM, a bateria tem a função de não deixar o circuito desligar, assim, é possível manter todas as informações e configurações. Para manter o desempenho do chip a CMOS conta com um Cristal vibrante gerador de clocks. A Maneira mais interessante e visível de observar o funcionamento correto do CHIP CMOS é o relógio do computador. Quando desligamos o computador ou notebook da tomada por alguns dias, podemos observar que o relógio mantém a hora correta após alguns dias, caso isso não ocorra, conclui-se que a bateria precisa ser trocada. * Clock – Em informática Clock significa a quantidade de clicos que um componente é capaz de realizar.

9 3. Memória CHIP CMOS: -Porque a CMOS usa Memória RAM e não Memória ROM??? Muitas vezes essa pergunta ocorre, porém a resposta é muito simples. A memória ROM não pode ser apagada, diferente da memória RAM. Imagina-se que o computador esteja com uma configuração errada ou com algum problema e o procedimento correto seria voltar todas as configurações como manda o fabricante. Nessa caso, basta retirar a bateria por alguns minutos e colocá-la novamente. O CHIP CMOS irá iniciar com as configurações de fábrica, como se o computador fosse novo. Existem outras maneiras de reiniciar as configurações através de software, mas em determinados casos, não é possível acessar o software devido ao problema.

10 3. Memória CHIP CMOS: -Formas de reinicio da CMOS

11 3. Diferença entre BIOS e CMOS: -BIOS Programa armazenado em memória ROM, não deve e não pode ser apagado pois contém informações de comunicação e configuração da placa mãe com seus periféricos. -CMOS Além do relógio e calendário, a CMOS contém Informações a respeito da configuração da BIOS armazenadas em CHIP com memória RAM. Em caso de problemas, pode ser apagado deixando a BIOS com as configurações de fábrica.

12 3. Diferença entre BIOS e CMOS: BIOS

13 3. Diferença entre BIOS e CMOS: -Menu BIOS

14 3. Diferença entre BIOS e CMOS: -Dados como data e outros parâmetros dentro da BIOS porém armazenados na CMOS

15 4. Memória Cache: A memória cache surgiu quando notou-se que as memórias não tão eficientes para acompanhar a velocidade dos processadores. Os processadores tinham que ficar esperando a memória RAM liberar os dados para concluir suas tarefas. Isso já era um problema com os processadores 386. Assim, desenvolveu-se um tipo de memória rápida para armazenar os dados utilizados mais frequentemente pelo processador, evitando que o mesmo recorra diversas vezes a memória RAM. Sem a memória Cache, podemos estimar que o sistema possa ficar até 95% mais lento em questão de velocidade. A memória cache duplica dados, ou seja, esse tipo de memória armazena uma cópia de partes da memória principal

16 4. Memória Cache: -Tipos de Memória Cache Cache Primário (Level 1) – O Cache primário fica embutido dentro do processador e é rápido o bastante para acompanhá-lo em sua velocidade. Quando um novo processador é desenvolvido no mercado, paralelamente é preciso desenvolver um tipo mais rápido de memória cache. Ou seja, podemos dizer que a memória cache faz parte do processador, ou melhor, é um componente do processador. A memória Cache é um tipo de memória extremamente cara, devido ao fato de tratar- se apenas de uso exclusivo do processador, essa memória é desenvolvida em pequenas quantidades. Por exemplo: - Processador 486 = 8kb cache - Processador Pentium II e III = 32Kb - Processador AMD Duron = 128kb

17 4. Memória Cache: -Tipos de Memória Cache Cache Secundário (Level 2) – O Cache secundário é um pouco mais lento e também pode ser mais barato, contrapartida a memória L2 possui muito mais capacidade de memória do que a L1. Atualmente o Cache secundário pode ser encontrado também no processador, mas em alguns casos, é comum encontrá-lo na placa mãe. A diferença básica entre o L1 e L2 é a capacidade de processamento de clock,. L1 – Menos capacidade de armazenamento, torna-se mais eficaz e mais cara para produzir pois trabalha na mesma frequência (clock) do processador. L2 – Maior capacidade de armazenamento, mais barata para produzir pois tem clock mais baixo, inferior ao do processador. Normalmente na compra de um computador, quando especificado a capacidade da memória cache, estará sendo mencionado o L2 apenas. O L2 apesar de ter o clock mais baixo, torna-se mais importante para o rendimento do processador, devido sua capacidade de armazenamento. - Processador Intel I3 = 4MB Compartilhada L2

18 4. Memória Cache: -Funcionamento Quando o processador precisa ler dados, a primeira busca é feita no Level 1, caso os dados sejam encontrados nesse level, o processador começara processá-los imediatamente, pois o level 1 trabalha próximo e na mesma frequência do processador. A segunda etapa da busca, caso os dados não possam ser adquiridos no level 1, é buscá-los de forma rápida no level 2, isso já resultará em uma perda maior de tempo. Assim, se ainda não for possível encontrá-los, a busca será feita na memória RAM, o que resulta e uma maior perda de tempo.

19 4. Memória Cache: -Diagrama de Funcionamento (Comum nos dias atuais) * Observação: – O diagrama supracitado, mostra o Cache Level 1, dividido em duas partes. Na atualidade os fabricantes dividem o cache L1 para receber Dados e Instruções (Instruções em o objetivo de dizer o que L1 deve fazer com os dados)

20 4. Memória Cache: -Cache Level 3 Em alguns processadores, já podemos encontrar o L3. Iniciou-se nos processadores AMD K6-III por apresentar o L2 integrado em seu núcleo, sendo assim, o L3 passou a integrar a placa mãe como um cache adicional para atender o processador antes da placa mãe. Acredita-se que futuramente serão desenvolvidos níveis L4.

21 4. Memória Cache: -Memória Cache de Disco A memória cache também pode ser encontrada nos hard Disks, porém o principio de funcionamento é o mesmo. -Objetivo do Uso em Discos: Também em pequena quantidade, a memória cache incluída na placa lógica do HD, tem como objetivo armazenar as últimas trilhas lidas pelo próprio. A memória cache irá evitar que a cabeça de leitura e gravação passe várias vezes pela mesma trilha, pois como os dados estão na cache, a placa lógica pode processar a verificação de integridade a partir daquele ponto, acelerando o desempenho do HD. * Na atualidade não é possível atualizar a memória Cache.

22 5. Memória Flash: A memória Flash é um tipo de memória considerada de armazenamento de estado sólido. -O que significa Estado Sólido em informática: Quando falamos estado sólido, estamos mencionando algo totalmente eletrônico, não existe nada mecânico ou móvel nesse tipo de memória. Diferente de HDs, todos trabalham com agulhas e movimentações mecânicas. Espera-se que esse tipo de memória, substitua hard Disks com o tempo, a grande vantagem é a segurança física, diferente de um HD, a memória flash pode até sofrer algumas quedas sem maiores danos. Discos SSD – Solid State Drive, também considerados memórias Flash, tem o mesmo princípio de funcionamento.

23 5. Memória Flash: -Memória Flash (Elementos Básicos)

24 5. Memória Flash: -Memória Flash X HD (Resumo de Vantagens e Desvantagens) - Memória Flash tem acesso mais rápido em dados pequenos - Resistentes a quedas, feita 100% de componentes eletrônicos. - Custo é elevado em relação a produção de HDs. - Número de ciclos finitos. (Pode ser um problema para usar como HD e Sistema Operacional Instalado. - Menor consumo de Energia -Memória Flash -Hard Disk - Custo do HD é menor devido a tecnologia já desenvolvida. - Maior capacidade de armazenamento nos dias atuais. - Maior durabilidade a longo prazo, não possui número de ciclos. Se bem cuidado, pode durar muitos anos.

25 5. Memória Flash -Novas soluções no mercado. Algumas técnicas estão sendo desenvolvidas para combinar as duas tecnologias, usando a flash como uma memória cache de alta velocidade, assim arquivos pouco modificados mas importantes e muito utilizados no sistema, seriam acessados de forma extremamente rápida. Recentemente, a Intel desenvolveu um cartão de memória Flash que pode ser usado como HD em Notebooks. Essa tecnologia torna os computadores portáteis mais leves e resistentes, inclusive a ambientes de fábrica, pois a poeira prejudica discos rígidos.


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