Prof. Benito Piropo Da-Rin. Arquitetura, Organização e Hardware de Computadores - Prof. B. Piropo

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Theodoro Duarte Bernardes
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1 Prof. Benito Piropo Da-Rin

2 Usadas predominantemente na MP devido às suas características: Permitem acesso apenas através do endereço. Ocupam pouco espaço. Grande quantidade de bits podem ser armazenados em pequenos CIs. Tempo de acesso pequeno

3 As máquinas precisam armazenar em memória não volátil (primária, que a UCP pode endereçar diretamente) rotinas que permitam os testes de partida, inicialização e carga do SO; Placas-mãe precisam armazenar tabelas e rotinas de acesso a seu hardware (BIOS). Circuitos controladores precisam de rotinas de acesso aos dispositivos que controlam; (o primeiro circuito de memória flash foi comercializado em 1988 pela Intel)

Impossível (memória permanente) Radiação UV Elétrica (por blocos) Máscara Elétrica (por

4 Tipo Volátil Categoria Remoção Escrita ROM: Read Only Memory Programmable ROM: PROM Erasable PROM EPROM Electrically EPROM: EEPROM Não Apenas leitura Principalmente leitura Impossível (memória permanente) Radiação UV Elétrica (por blocos) Máscara Elétrica (por blocos) Flash RAM: Random Access Memory Sim Leitura e escrita Elétrica (byte a byte) Elétrica (byte a byte)

5 DIP - Dual Inline Package SIPP - Single Inline Pin Package SIMM Single Inline Memory Module DIMM - Dual Inline Memory Module

6 Dispositivo semicondutor capaz de armazenar um bit.

7 Que condições um dispositivo deve cumprir para poder ser usado como célula de memória? 1) Poder assumir dois estados mutuamente exclusivos (ou assumir valores acima e abaixo de determinado patamar); 2) Permitir que o estado seja alterado (pelo menos uma vez); 3) Permitir que o estado seja lido.

8 Capacidade de armazenamento: 1 bit

9 Diagrama esquemático.

10 Usa um CI flip-flop como célula de memória; Em relação à memória DRAM: É muito mais rápida; É bastante mais cara. Em geral é usada como memória cache instalada na placa-mãe. Por que estática? (Antes precisamos conhecer as dinâmicas...)

12 Usa um capacitor como célula de memória: Carregado = um / Descarregado = zero Mas o capacitor perde carga com o tempo... (por isso a RAM é dinâmica, seu conteúdo varia com o tempo)

13 Solução: refrescar a memória (Refresh): (em intervalos regulares, da ordem de dezenas de nanossegundos, o circuito de refresh percorre todas as posições de memória, recarregando as células cuja carga não esteja completa)

15 Na célula de memória DRAM, o capacitor na verdade é a capacitância de entrada do transistor (que é recarregado logo após a leitura).

Para efetuar duas leituras sucessivas em uma célula de memória tipo DRAM é preciso esperar que o circuito de refresh tenha completado sua tarefa; As memórias do

16 Para efetuar duas leituras sucessivas em uma célula de memória tipo DRAM é preciso esperar que o circuito de refresh tenha completado sua tarefa; As memórias do tipo SRAM são mais rápidas porque não necessitam de refresh. E são estáticas porque o conteúdo de cada célula tende a se manter estável varia ao longo do tempo.

17 FPM: Fast Page Mode : Modo rápido de leitura por página (conjunto de linhas com uma linha de endereçamento comum); Aperfeiçoamento: memória EDO Enhanced Data Out ; acelera a operação de leitura. As memórias DRAM caíram em desuso com o advento das memórias síncronas

18 A MP é uma grande estrutura de conjuntos de células empilhados. A maioria dos computadores de mesa adota posições de memória de oito bits (por vezes fisicamente combinadas em linhas de até oito posições, ou 64 bits, mas que do ponto de vista lógico são enxergadas pela UCP como uma enorme pilha de posições, cada uma com um endereço que cresce sequencialmente de zero até o final do espaço de endereçamento ).

19 Como a UCP vê a MP:

20 Capacidade da unidade endereçável ou da posição de memória : quantidade de números diferentes que podem ser nela armazenados. C = 2 L Onde: C=Capacidade da unidade endereçável L= Largura da unidade endereçável em bits Em unidades endereçáveis de 8 bits, C=2 8 =256 Portanto cada unidade endereçável ou posição de memória de 8 bits pode armazenar números de 0 a 255.

O espaço de endereçamento é a capacidade máxima de memória suportada pelo sistema (mas nem sempre ao total instalado; máquinas de 32 bits endereçam 4 GB mas muitas só dispõem de 2 GB); Sua capacidade

21 O espaço de endereçamento é a capacidade máxima de memória suportada pelo sistema (mas nem sempre ao total instalado; máquinas de 32 bits endereçam 4 GB mas muitas só dispõem de 2 GB); Sua capacidade depende do número de linhas do barramento de endereços ( largura do REM). E = 2 B; Onde: E = Espaço de endereçamento (capacidade da MP); B = Número de linhas do barramento de memória. Para barramentos de 32 linhas (do 386 ao Pentium): E = 2 32 = = 4 GB (end. de 0 a ).

22 Participantes: UCP / REM / RDM / FSB / Controlador / buffer da MP

23 A UCP copia o endereço da posição de memória onde o dado será escrito no REM, transcreve o dado a ser escrito no RDM e aguarda o próximo sinal de clock.

24 A UCP envia pelo barramento de controle o pulso de clock e sinais indicando que a operação é de escrita e será feita na MP. O controlador de memória aponta para o endereço contido no REM e aguarda novo sinal de clock.

25 O controlador de memória lê o conteúdo do RDM, copia este valor no buffer e o transcreve no endereço apontado.

26 Processo semelhante, porém no sentido inverso.

27 Problemas das memórias Dinâmicas: Tempo de acesso longo (refresh); Duração do ciclo; Escrita em dois ciclos; Uso do cache externo; Solução: memória síncrona...

28 Funciona em sincronia com o barramento;

29 DDR: Double data rate (taxa dupla de dados) duas transferências por ciclo; DDR2: Segunda geração taxa quádrupla de transferência de dados (4 transf. por ciclo).

30 O Float Gate se situa entre o Control Gate e o transistor e é isolado eletricamente de ambos. Devido a este isolamento, quando carregado de elétrons, mantém esta carga em seu interior por um período de anos.

31 VARIÁVEL: um objeto (geralmente uma posição de memória) capaz de reter e representar um valor ou expressão. As variáveis só "existem" em tempo de execução e estão associadas a nomes, chamados identificadores [Em outras palavras: variável é uma posição de memória identificada (no programa) por um nome e cujo conteúdo exprime o valor de uma expressão que pode variar com o tempo]. PONTEIRO: é um tipo de dado de uma linguagem de programação cujo valor se refere diretamente a um outro valor alocado em outra área da memória, através de seu endereço. [Em outras palavras: Ponteiro é uma posição de memória que contém o endereço de outra posição de memória, ou seja, que aponta para esta outra posição de memória].

32 Modelo de arquitetura de computadores que adota o mesmo espaço de endereçamento para armazenar tanto dados quanto instruções; (Concebida por John von Neuman, cientista húngaro radicado nos EUA, em 1945 para uso no EDVAC; Até então os computadores armazenavam instruções em um espaço de endereçamento específico para tal fim) Máquina de von Neuman ou stored-program computer todo computador moderno é...

33 Prof. Benito Piropo Da-Rin

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