Organização de ComputadoresProf. Alex Vidigal Bastos

“Armazenar dados e programas que serão utilizados pelo processador (CPU – unidade

central de processamento) ”

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

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

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;

Problema: Um único tipo de memória com elevada velocidade e grande capacidade possui um custo altíssimo;

Solução: Conjunto de memórias com diferentes características;

Registradores

Memória cache

Memória principal

Memória secundária

Custo altoVelocidade alta

Baixa capacidade

Custo baixoVelocidade baixa

Capacidade elevada

Célula de Memória: dispositivo ou circuito elétrico usado para armazenar um único bit (0 ou 1);

Palavras de Memória: Grupo de bits(Células) em uma memória que representa instruções ou dados de algum tipo;

Byte: Termo usado para um grupo de 8 bits;

Capacidade: quantidade de informação que pode ser armazenada; ◦ Registrador de 32 bits◦ Cache de 1M bytes◦ Memória principal de 512M bytes◦ Disco de 40G bytes

Densidade: Outro termo para capacidade, ou seja, armazenar mais bits no mesmo espaço. É mais denso.

Endereço: Número que identifica a posição de uma palavra na memória.

Operação de leitura;

Operação de escrita;

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

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

RAM (Memória de Acesso aleatório): O tempo de acesso é o mesmo para qualquer endereço.

SAM (Memória de Acesso Sequencial): O tempo de acesso varia conforme o endereço.

ROM (Memória Apenas de Leitura): Todas as ROMs são não voláteis e armazenam dados, mesmo quando a tensão elétrica é removida;

Temporariedade: tempo de permanência da informação em um dado tipo de memória, podendo ser permanente ou transitória ◦ Discos magnéticos X Registradores

Custo

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

ULA

UC

R1

R2

R3

Rn

.

.

ProcessadorMemória principal

cache

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