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Organização e Arquitetura de Computadores (Memória (Tipos de Memórias:…
Organização e Arquitetura de Computadores
Memória
A memória é dividida em palavras
Cada palavra possui um endereço
A quantidade de bits necessários para endereçar depende da quantidade de palavras de memória
O conteúdo pode ser de palavras ou instruções
Células
Cada célula tem um tamanho distinto
Cada célula pode ser escrita (pelo menos uma vez) ou lida (isso é definido pelo terminal de controle
Cada célula tem seu endereço
Tipos de Memórias:
RAM:
Memória de acesso aleatório(
R
andom
A
ccess
M
emory)
RAM Estática: memória secundária(cache). Composta de portas lógicas (flip-flops)
RAM Dinâmica: memória principal. Composta por transistores e capacitores, necessita de refresh para não perder os bits lógicos
ROM:
Memória Somente Leitura (
R
ead
O
nly
M
emory)
PROM:
ROM programável (Programable ROM). Para programar, usa equipamento próprio
EPROM:
ROM Programável e Apagável (Erasable and Programable ROM). Usa luz UV para apagar.
EEPROM:
ROM Programável e Apagável Eletricamente
Flash
: Memória programável que pode ser apagada eletricamente de forma rápida e por blocos. Um transistor por bit (alta densidade)
Acesso:
feito por um controlador de memória. Gera o
valor CAS
(Colum Address Strobe: indica a coluna na qual o transistor faz parte) e o
valor RAS
(Row Address Strobe: indica a linha na qual o transistor faz parte)
CPU:
Unidade Central de Processamento
UC:
Unidade de controle, buscar instruções na memória principal e determinar seu tipo
ULA:
Unidade Lógica e Aritmética, realiza soma e operações lógicas (AND, OR, NOT)
Registradores:
Memórias de alta velocidade para armazenamento de resultados temporários/controle de informações
PC:
Contador de programa (Program Counter), aponta para a próxima instrução que o processador deve executar.
IR:
: Registrador de instrução (Instruction Register), guarda a instrução que está sendo executada
AC:
Registrador acumulador, guarda o resultado de uma operação da ULA, ou de uma operação com a memória
RDM:
Registrador de Dados de Memória, recebe o valor da memória em uma instrução de leitura ou grava seu próprio valor na memória em uma instrução de escrita
RED
: Registrador de Endereço de Memória, armazena o endereço da memória que será acessada.
NEANDER
Instruções:
compostas por 1 byte (com endereço) ou 2 bytes (sem endereço). As instruções ocupam os bits mais a esquerda da palavra
LDA XX:
Atribui ao acumulador o valor contido no endereço XX
STA XX:
Atribui o valor do acumulador ao endereço XX
ADD XX:
Soma o valor do endereço XX ao acumulador
NOT:
Inverte os bits do acumulador
JMP XX:
Pula a execução do programa para o endereço XX
JZ XX:
Se a Flag Z estiver ativa, pula a execução para o endereço XX
JN XX:
Se a flag N estiver ativa, pula a execução do programa para o endereço XX
OR XX:
Realiza a operação de OR entre o acumulador e o endereço XX e atribui o resultado ao acumulador
AND XX:
Realiza a operação AND entre o acumulador e o valor do endereço XX e atribui o resultado ao acumulador
HLT:
Encerra a execução do programa
NOP:
Nenhuma operação
Acumuladores visíveis:
PC e AC
Flags:
N:
Ativa enquanto o acumulador for negativo
Z:
Ativa enquanto o acumulador for zero
Cacracterísticas:
possui 255 endereços de memória com palavras de 8 bits e registradores de 8 bits
Portas Lógicas:
http://www.dpi.inpe.br/~carlos/Academicos/Cursos/ArqComp/3-2.jpg
Memória
Registrador de Endereço de Memória
: contém o endereço a ser lido ou escrito na memória
Registrador de Dado da Memória
: Contém o dado que foi lido ou o dado que será gravado.
Sinal Read/Write: indica se o dado será lido da memória ou gravado nela
Read:
Carrega o RDM com o dado contido no endereço do REM
Write:
Escreve o dado do RDM no endereço do RED