CURSO DE ENGENHARIA DA COMPUTAÇÃO / ELÉTRICA
MEMÓRIA:
TECNICAS DE CONSTRUÇÃO E FUNCIONAMENTO FISICO
SÃO PAULO
2012
Anderson Trevizan
Carlos R. Souto Junior
Jefferson Machado Miranda
Renata Danielle Negrão
Walter Rodrigues Machado
MEMÓRIA:
TECNICAS DE CONSTRUÇÃO E FUNCIONAMENTO FISICO
Trabalho de TDE apresentado ao curso de tecnologia da Universidade Unisantanna, sob a orientação do professor Fabio Peppe Beraldo.
SÃO PAULO 201
Anderson Trevizan 10163/08-9
Carlos Roberto Souto Junior 10046/10-8 Jefferson Machado Miranda 90044/10-5 Renata Danielle Negrão 10689/10-3 Walter Rodrigues Machado 00408/10-4
O objetivo do presente trabalho é abordar as técnicas e o funcionamento das memórias no computador considerando o processo inicial da máquina ate seu desligamento. As memórias são tão importantes quanto o processador, pois são elas que auxiliam no processo das transferências dos mesmos. As primeiras memórias na historia da tecnologia eram “gigantescas”comparadas com as de hoje em dia, seu nome é memória de ferrite elas eram compostas de pequenas “rosquinhas” magnéticos onde pequenos fios de cobre se entrelaçavam, formando uma rede protegida por chapas metálicas. A pequena “rosca” se magnetizava por impulsos elétricos, sinalizando “on” ou “off”.Mesmo tendo passado tanto tempo desde esta memória da década de 50, percebemos que o processo continua praticamente o mesmo os impulsos de leitura e escrita continuam sendo recebidos por 0 e 1, o que mudou e o que ainda continua mudando é o tamanho e a capacidade dessas atuais e futuras memorias. Enfim, o objetivo desta pesquisa é trabalhar com as principais memórias e caracteristicas fisicas e elétricas da memória no computador.
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO...6 1 MEMÓRIA... 7
1.1 Caracteristicas Técnicas...7 1.2 Funcionamento da Memoria na Placa MãeError! Bookmark not defined.Error! Bookmark not defined.
2 MEMÓRIA PRINCIPAL... Error! Bookmark not defined.
2.1 Memória RAM...Error! Bookmark not defined.
2.2 Memória ROM...Error! Bookmark not defined.10 2.3 Memória Cache...Error! Bookmark not defined.11 3 MEMÓRIA SECUNDÁRIA...Error! Bookmark not defined.12
3.1 Disco Rigido...Error! Bookmark not defined.12 3.2 Memória Virtual...Error! Bookmark not defined.13 3.3 Fitas Magneticas...Error! Bookmark not defined.13 4 Características das Memórias...Error! Bookmark not defined.15
4.1 Memórias Voláteis...Error! Bookmark not defined.15
4.2 Memórias Não Voláteis...Error! Bookmark not defined.15
4.2.1 Memória Flash...Error! Bookmark not defined.
CONCLUSÃO...Error! Bookmark not defined.17 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...Error! Bookmark not defined.18 _Toc309657812
Lista de Figuras
Figura 1.2.1 Funcinamento da Memoria no Computador...8 2.1.1 Figura Memória Dinamica (DRAM)...9
2.1.2 Figura Memória Estática(SRAM...10 2.2.1 Figura Memória EPROM...Error! Bookmark not defined.10
2.2.2. Figura Memória EEPROM...Error! Bookmark not defined.11
2.3.1.Figura Memória Cache...Error! Bookmark not defined.11
3.1.2. Figura Disco Rigido...Error! Bookmark not defined.12 4.2.2.Figura Memória Flash...Error! Bookmark not defined.15
INTRODUÇÃO
As memórias são extremamente importantes, pois quando o computador é iniciado o processador carrega o sistema operacional, executa programas e gerencia os dados conforme a solicitação do usuário.
Porem, o processador não possui uma memória interna muito grande para a realização destes processos, assim essas informações são armazenadas em outros tipos de memórias, que são chamadas de Memória Principal e Memória Secundaria.
Memória Principal: de acesso mais rápido, mas de capacidade mais restrita.
Armazena informações temporariamente durante um processamento realizado pela UCP.
Memória Secundária:de acesso mais lento, mas de capacidade bem maior.
1 MEMORIA
1.1 Características Técnicas
As principais características de uma memória são as seguintes:
• A capacidade, representando o volume global de informações (em bits) que a memória pode armazenar;
• O tempo de acesso, correspondendo ao intervalo de tempo entre o pedido de leitura/escrita e a disponibilidade do dado;
• O tempo de ciclo, representando o intervalo de tempo mínimo entre dois acessos sucessivos;
• O débito, definindo o volume de informação trocado por unidade de tempo, exprimido em bits por segundo;
• A não volatilidade que caracteriza a aptidão de uma memória para conservar os dados quando já não tem alimentação elétricas.
1.2 Funcionamento da Memória na Placa Mãe
Quando o micro é ligado, o microprocessador faz uma série de: autoteste de inicialização. Sabendo que o processador por si mesmo não pode fazer absolutamente nada, essas operações são feitas obedecendo às instruções escritas na ROM. Uma dessas instruções é, carregar o sistema operacional para a memória RAM. A partir dali, o computador está pronto para funcionar obedecendo aos comandos do usuário.
2. Memória Principal
Memórias principais são aquelas memórias que armazenam pequenas quantidades de informação temporariamente ou permanentemente.
Também conhecida como memória real, são memorias em que o processador pode trabalhar diretamente, e que é esseciais para computador funcionar.
Estas memorias fornecem um tipo de ponte para as memorias secundárias, porém sua principal função é a de conter a informação necessária para o processador num determinado momento.
Estas informações podem ser os programas em execução por exemplo. As principais memorias nesta categoria são: Memoria RAM, Memoria ROM e Memoria Cache.
2.1. Memoria RAM
A memoria RAM (Random Access Memory,ou memória de acesso direto), é um tipo de memória principal do sistema, que trata-se de um espaço que permite armazenar temporáriamente os dados na execução dos programas.
A memoria Ram é dividida em dois Tipos: Dinamica e Estatica.
Dinâmica (DRAM) - Baseia-se na tecnologia de capacitores e requer a
atualização periódica do conteúdo de cada célula do chip consumindo assim pequenas quantidades de energia, no entanto possui um acesso lento aos dados. Uma importante vantagem é a grande capacidade de armazenamento oferecida por este tipo de tecnologia, também e bem barata e possui baixo consumo. 2.1.1.Figura Memória Dinâmica (DRAM)
Estática (SRAM) – Esta é baseada na tecnologia de transistores e não requer
atualização dos dados. Consome mais energia, e consequentemente gera mais calor, comparando-se com a memória dinâmica sendo significativamente mais rápida. É frequentemente usada em computadores rápidos. Porém possui uma capacidade de armazenamento bem menor que a memória dinâmica.
2.1.2. Figura Memória Estática ( SRAM)
2.2. Memoria ROM
Memória ROM - É um tipo de memória que contém instruções imutáveis, nela estão localizadas rotinas que inicializam o computador quando este é ligado, É uma memória não-volátil, ou seja, os dados não são perdidos com a ausência de energia, e também de acesso aleatório. As memórias ROM são divididas em: EPROM e EEPROM.
EPROM - É um tipo de ROM especial que pode ser programada pelo usuário. Seu conteúdo pode ser apagado pela exposição a raios ultravioletas.
EEPROM- É também um tipo especial de ROM muito semelhante á EPROM, tendo como diferença apenas o fato de que seu conteúdo é apagado aplicando-se uma voltagem específica em um dos seus pinos de entrada.
2.2.2. Figura EEPROM
2.3. Memória Cache
Memória Cache - É uma memória de alta velocidade que faz a interface entre o processador e a memória do sistema.
O sistema de cache inicia tentando ler tantos dados da memória dinâmica quanto possível e guarda-os em sua memória estática de alta velocidade (ou cache). Quando requisições do processador chegam, ela checa se os endereços requisitados são os mesmos dos que já foram lidos na memória, caso seja, os dados são enviados diretamente da cache para o processador, caso contrário, ela permite que o processador acesse a memória principal.
Então o sistema de cache atualiza seu conteúdo com o que foi lido da memória pelo processador e tentam ler tantos dados quanto possível antes que a próxima requisição do processador chegue.
3. Memória Secundaria
São memórias também conhecidas como “memórias de armazenamento em massa”, ou seja, essas memorias servem para armazenamento permanente de dados. Não trabalham diretamente com o processador como as memorias principais, para este tipo de memoria a informação precisa ser carregada primeiro na memoria principal e depois poderá ser tratada pela secundaria.
Este tipo de memoria geralmente são não-volateis, assim permitindo guardar os dados permanentemente,por exemplo sem sofrer perdas de informação no caso de reiniciar o computador.
As principais memorias com essas caracteristicas sao os Discos Rigidos (HDs) e Fitas Magneticas.
3.1. Disco Rígido (HD)
Os HDs Consistem em um conjunto de discos magnéticos empilhados, dentro de uma caixa de metal blindada a vácuo. Cada disco possui duas faces, cada face tendo sua cabeça de
leitura/gravação exclusiva. 3.1.2. Figura Disco Rígido
3.3. Memória Virtual
A memória virtual é um espaço reservado no HD onde o Sistema Operacional continua armazenando os dados que não couberam na memória RAM.
Na memória RAM ficam armazenados os dados temporários usados enquanto o
computador está ligado, caso o espaço de memória RAM se esgote os dados vão sendo gravados no HD, porém neste caso o acesso é um pouco mais lento, fazendo com que o desempenho do computador caia.
3.3. Fitas Magnéticas
As fitas magnéticas são divididas em 2 tipos: Fitas Streamer e Fita DAT. Fitas streamer
Foi o primeiro tipo de memória secundária a ser inventada,elas são usadas para armazenamento off-line de dados (backup de dados, programas, etc.).
A aparência da fita magnética é similar à das fitas usadas em gravadores antigos. Ela é feita de material plástico coberto com uma substância magnetizável.
é gravado em trilhas paralelas (geralmente 7 ou 9, com a última sendo usada para gravar o bit de paridade vertical), que por sua vez são subdivididas em frames. Cada frame é o espaço usado para armazenar 1 byte, além de um bit extra, o bit
de paridade (horizontal). O espaço entre um registro e outro é chamado de gap.
Quando são usados registros pequenos, parte da capacidade da fita é gasta nos gaps. Portanto, devem ser usados registros maiores possíveis, para reduzir ao máximo esta perda.
A vantagem do uso de fitas é que elas são compactas, portáteis, possuem alta capacidade de armazenamento e são baratas.
A grande desvantagem da fita é seu acesso seqüencial. Por exemplo, para ler um registro que está no final da fita, deve-se passar por todos os outros registros. Em média, para se ler um registro de uma fita com n registros, passa-se por n/2 registros.
Fitas dat
São a segunda geração das fitas magnéticas. Menores, mais fáceis de armazenar e mais seguras, permitem um armazenamento maior de dados. Sua grande
capacidade (2 a 4GB) a torna ótima para backup de grandes volumes de dados. Sua aparência assemelha-se à de uma fita de vídeo, mas com um tamanho bem menor. Uma fita de 2 GB custa 15 dólares, enquanto que seu acionador (drive) custa em torno de 1000 dólares.
4. Características das Memórias 4.1. Memórias Voláteis
Memória volátil: Memórias voláteis são as que requerem energia para manter a informação armazenada. E são fabricadas com base em duas tecnologias: dinâmica e estática
4.2. Memórias Não Voláteis
Memória não volátil: São memorias que guardam todas as informações mesmo quando não estiverem a receber alimentação
4.2.1. Memória Flash
As características da memória flash são muito semelhantes a da memória RAM, porém com um diferencial de ser não-volátil. Em outras palavras, isso significa que ela é capaz de preservar os dados armazenados por um longo tempo sem a presença de corrente elétrica. Que são, por exemplo, os dispositivos portáteis, como pendrives, cartões de memória, celulares e etc.
Uma das vantagens da memória flash é que se consegue armazenar uma quantidade bastante grande de dados, e seu tamanho e extremamente pequeno.
Conclusão
As memórias são extremamente importantes para o funcionamento de qualquer dispositivo eletrônico, e principalmente para o computador. Sendo físicas ou lógicas, seu papel é essencial para um bom funcionamento e auxílio a outros componentes.
Referencias Bibliográficas
CLAYBROOK, Billy. Técnicas de gerenciamento de arquivos.
TANENBAUM, Andrews S. Organização Estruturada de Computadores. P. 21-42. VELLOSO, Fernando de Castro. Informática: conceitos básicos. Rio de Janeiro: Editora Campus, 1994, p. 15-27.
TOLEDO, N. Introdução a Organização de Computadores. P. 37-56.
SITES NA INTERNET http://pt.wikipedia.org/wiki/Mem%C3%B3ria_(computador) http://www.dcc.ufrj.br/~gabriel/circlog/Memoria.pdf http://www.ime.usp.br/~weslley/memoria.htm http://www.infowester.com/memoria.php http://www.prof2000.pt/users/afaria2004/memoria.htm http://www.ligaturesoft.com/portuguese/cheap-computers/Tipos-de-Memorias-Principais.html
http://rossano.pro.br/fatec/cursos/sistcomp/apostilas/organizacao-computadores-memoria-principal.pdf
