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MEMÓRIA
MEMÓRIA
É o componente de um sistema de computação cuja função é armazenar as
informações que são (ou serão) manipuladas por esse sistema, para que possam
(as informações) ser prontamente recuperadas, quando necessário.
Conceitualmente, a memória é um componente muito simples: é um depósito
onde são guardados certos elementos (informações) para serem usados quando
desejado (recuperação da informação armazenada).
Em um sistema de computação não é possível construir e utilizar apenas um tipo
de memória. Na verdade, a memória de um computador é também em si um
subsistema, tendo em vista que é constituída de vários componentes (vários tipos
diferentes de memória) interligados e integrados, com o objetivo definido:
armazenar informações e permitir sua recuperação quando requerido.
A necessidade da existência de vários tipos de memoria ocorre em
virtude de vários fatores concorrentes:
•O aumento, sempre crescente, da velocidade das CPU, muito maior que o tempo
de acesso da memoria, ocasiona atrasos na transferência de bits entre memoria e
CPU e vice-versa.
•A capacidade de armazenamento de informações que os sistemas de computação
precisam ter, cada vez maior, em face do aumento do tamanho dos programas, bem
como do aumento do volume dos dados que devem ser armazenados e
manipulados nos sistemas atuais.
COMO AS INFORMAÇÕES SÃO REPRESENTADAS NAS MEMÓRIASA memoria de um sistema de computação tem como elementos básico de
armazenamento físico o bit, ou seja, é constituída de modo a representar
individualmente o valor 0 ou valor 1. Pode ser como um sinal elétrico ou por um
campo magnético ou ainda por presença ou ausência de um ponto de luz.
Sendo assim, os computadores distinguem sinais elétricos diferentes. Nesse casso,
para introduzir todos os símbolos básicos precisamos mais do que um bit, visto
que, com apenas um bit só pode representar 2 símbolos distintos, com isso foi
preciso criar uma forma de representação interna:
26 letras minúsculas
26 letras maiúsculas
4 símbolos matemáticos
8 sinais de pontuação
Por essa complexidade que os sistemas de computação costumam agrupar uma
determinada quantidade de bits, identificando este grupo como uma unidade de
armazenamento, denominada Célula.
HIERARQUIA DA MEMÓRIA
Há muitas memórias no computador, as quais se interligam de
forma bem estruturada, constituindo um sistema em si, fazendo
parte do sistema global de computação, que pode ser
denominado subsistema de memória.
Esse subsistema é projetado de modo que seus componentes
sejam organizados hierarquicamente.
A pirâmide é projetada com uma base larga, que simboliza a elevada
capacidade, o tempo de uso e o custo do componente que a representa.
DiscosCD-ROM
Custo AltoVelocidade Alta
Baixa Capacidade
Custo BaixoVelocidade Baixa
Capacidade Elevada
Ciclo de Memória
É o período de tempo decorrido entre duas operações sucessivas de
acesso à memória, sejam de escrita ou de leitura.
O ciclo de memória é usualmente empregado como elemento de
medida de desempenho das memórias eletrônicas, sendo indicado nos
manuais e demais documentos descritivos das características de um
dado tipo de memória.
Capacidade é a quantidade de informação que pode ser armazenada
em uma memória.
A unidade de medida mais comum é o byte , embora também possam
ser usadas outras unidades, como células (no caso da memória principal
ou cache), setores (no caso de discos) e bits (no caso de registradores).
Dependendo da capacidade da memória, indica-se o valor numérico total de
elementos de forma simplificada, através da inclusão de:
Volatilidade – memórias podem ser do tipo volátil ou não-volátil.
Uma memória não-volátil é a que retem a informação armazenada quando a
energia elétrica é desligada.
Memória volátil é aquela que perde a informação armazenada quando a
energia elétrica desaparece (interrupção de alimentação elétrica ou
desligamento da chave ON/OFF do equipamento).
K (quilo)
M (mega)
G (giga)
T (tera) ou P (peta)
MEMÓRIA PRINCIPAL
A memória básica de um sistema de computação desde seus primórdios. É o
dispositivo onde o programa (e seus dados) que vai ser executado é armazenado
para que o processador vá “buscando” instrução por instrução.
A capacidade da memória principal (memória RAM, como é chamada pelo
mercado e na maior parte da literatura) é sempre bem superior à das memóricas
cache, podendo ser limitada por dois fatores:
1.A definição de seu tamanho máximo, estabelecida no projeto da arquitetura do
processador (constando inclusive na sua pinagem);
2.A limitação imposta pelo dispositivo de controle de memória (inserido no
chipset) e pela tecnologia da placa-mãe.
MEMÓRIA SECUNDÁRIA
Memória Secundária: também conhecida por memória de massa ou memória
auxiliar. Sua função é armazenar grande quantidade de dados e evitar que estes
se percam com o desligamento do computador.
A memória secundária não é acessada diretamente pela CPU, mas sim por
intermédio da mamória principal (RAM, cache etc) e por isso o acesso a essa
memória é muito mais lento. Desta forma, cada dispositivo encontra-se com um
buffer de escrita e leitura para melhorar seu desempenho.
Como pode-se observar na imagem acima, são exemplos de memória
secundária os discos rígidos e mídias removíveis.
MEMÓRIA CACHE
É uma memória rápida utilizada para armazenar os dados mais utilizados,
também é um dispositivo de acesso rápido, interno a um sistema, que serve de
intermediário entre um operador de um processo e o dispositivo de
armazenamento ao qual esse operador acede. A vantagem principal na
utilização de uma cache consiste em evitar o acesso ao dispositivo de
armazenamento - que pode ser demorado - e que vale a pena armazenar as
informações procuradas em meio mais rápido.
REGISTRADORES
Em um sistema de computação, a destinação final do conteúdo de qualquer tipo de memória
é o processador (a CPU). Isto é, o objetivo final de cada uma das memórias (ou do
subsistema de memória) é armazenar informações destinadas a serem, em algum momento,
utilizadas pelo processador. Ele é o responsável pela execução das instruções, pela
manipulação dos dados e pela produção dos resultados das operações.
As ações operativas do processador são realizadas nas suas unidades funcionais: na unidade
aritmética e lógica - ULA (Aritmetic and Logic Unit), na unidade de ponto flutuante - UFP
(Float Point Unit - FPU) ou talvez em uma unidade de processamento vetorial. No entanto,
antes que a instrução seja interpretada e as unidades da CPU sejam acionadas, o
processador necessita buscar a instrução de onde ela estiver armazenada (memória cache
ou principal) e armazená-la em seu próprio interior, em um dispositivo de memória
denominado registrador de instrução.
Em seguida a este armazenamento da instrução, o processador deverá, na maioria das
vezes, buscar dados da memória (cache, principal ou mesmo de unidades de disco em fita)
para serem manipulados na ULA.
Esses dados também precisam ser armazenados em algum local da CPU até
serem efetivamente utilizados. Os resultados de um processamento (de uma
soma, subtração, operação lógica, etc.) também precisam, às vezes, ser
guardados temporariamente na CPU, ou para serem novamente manipulados na
ULA por uma outra instrução, ou para serem transferidos para uma memória
externa à CPU. Esses dados são armazenados na CPU em pequenas unidades de
memória, denominadas registradores.
Um registrador é, portanto, o elemento superior da pirâmide de memória, por
possuir a maior velocidade de transferência dentro do sistema (menor tempo de
acesso), menor capacidade de armazenamento e maior custo.
FLUXO DE BITS PARA UM PROCESSAMENTO
Tipos de Memória em uso nos Computadores
1. Arquitetura básica dos computadores(Igor)
2. Unidade Central de Processamento(Thiago)
Unidade de Controle
Unidade Lógica e Aritmética
3. Software (Yasmin)
Software básico
Programas de Apoio
Software Aplicativo
4. Sistemas Operacionais (Jefferson)
MS – DOS
Windows
Linux
Outros
ESTUDO ORIENTADO:
5. A Programação de Computadores
(Soyane)
• O programa
• Linguagens de Programação
• Linguagens de baixo nível
• Linguagens de alto nível
Cada grupo deverá desenvolver um
conteúdo documental e em slides e se
organizar com seus componentes a fim de
que apresentem esse conteúdo no dia
30/05/2014
Cada grupo terá 20 minutos de
apresentação
•Documento impresso terá valor de 0 a 2,0
pontos
•Apresentação terá valor individual de 0 a
2,0 pontos