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Memória do Computador, Memória Cache, Memória Principal - Coggle Diagram
Memória do Computador
Características do Sistema de memória
Método de acesso
Direto
Pula para vizinhança + sequencial
Exemplo: Disco
Aleatório
Endereços identificam localizações
Exemplo: RAM
Sequencial
Começa no início e lê em ordem
Exemplo: Fita
Associativo
Dados localizados com parte do conteúdo
Exemplo: Cache
Desempenho
Tempo de acesso
Ao apresentar endereço e obter dados
Tempo de ciclo de memória
Ao se "recuperar" para próximo acesso
taxa de transferência
Taxa dos dados movidos
Unidade de transferência
Número de bits escritos e lidos na memória
Tipo físico
Magnética
HD
Fita
Óptica
CD
DVD
Blue-ray
Semicondutora
RAM
Cache
Flash
Capacidade
Em Bytes e seus múltiplos
Arredondamentos para baixo gera perdas
Características físicas
Apagável
Consumo energético
Localização
Memórias dentro da CPU
Registradores
Cache
Memória Principal
RAM
Memória Secundária
Magnéticas
Ópticas
Semicondutoras
Organização
Arranjo dos bits em palavras
Exemplo: Intercalada
Hierarquia de Memória
Pilares das restrições
Com que velocidade?
Relações básicas
Maior capacidade
Menor custo por bit
Maior capacidade
Acesso mais lento
Acesso mais rápido
Maior custo por bit
com que custo?
Quanta capacidade?
Não dá os 3 de uma vez
Lista hierárquica
Volátil
Cache
Memória Principal(RAM)
Registradores
Cache de disco
Não volátil
HD
Óptica
Flash
Memória Cache
Operação da cache
Se estiver, pega
Se não, pega da MP para a cache
Verifica se estão na cache
Tag na cache identifica local da MP
CPU pede conteúdo do endereço da MP
Princípios
Localização
Entre a CPU e MP
No chip da CPU ou módulo
Função
Obter velocidade de memória
O que é
Pequena quantidade de memória rápida
Estrutura
m blocos(linhas)
Linha: k palavras+tag+bits de controle
Memória Principal
MP semicondutora
SRAM
Armazena bits em chaves ligado/desligado
Sem carga para vazar
Não precisa ser renovada
Mais cara e rápida
Usada em memória cache
Memória intercalada
Coleção de chips DRAM
Agrupada em banco de memória
Bancos atendem pedidos simultâneos
Exemplo: Dual-Channel
DRAM
Armazena bits em capacitores
Capacitores esvaziam naturalmente
Renovada mesmo se alimentada
Mais barata e lenta
Usada em memória principal
ROM
Programas do sistema(BIOS)
Não volátil
Gravada na fabricação
Cara para pequenas quantidades
Tipos de memórias semicondutoras
Memória somente de leitura(ROM)
Memória somente de leitura
ROM programável(PROM)
PROM apagável(EPROM)
PROM eletricamente apagável(EEPROM)
Memória principalmente de leitura
Memória de acesso aleatório(RAM)
Leitura e esrita
Memória flash
Organização
Dois estados: 0 e 1
Elemento principal é célula de memória
Evolução Memória Principal(RAM)
FPM
EDO
Regulares
SDR-SDRAM
DDR-SDRAM a DDR4-SDRAM
Memória DDR-SDRAM
SDRAM troca dados com sinal de clock externo
A DDR é sincronizada na subida e descida do clock
DRAM mais utilizada é DRAM síncrona
DDR usa clock mais alto no barramento
DDR a DDR4
DDR
Células operam de 100 a 200 MHz
Barramento interno de 100 a 200 MHz
Buffer: 2 bits simultâneos
Taxa = freq. células x 2(freq. buffer) x 64(núm. bits transf) / 8(1 byte)
DDR2
Células operam de 100 a 266 MHz
Barramento interno de 200 a 533 MHz
Buffer: 4 bits simultâneos
Taxa = freq. células x 4(freq. buffer) x 64(núm. bits transf) / 8(1 byte)
DDR3
Células operam de 100 a 266 MHz
Barramento interno de 400 a 1066 MHz
Taxa = freq. células x 8(freq. buffer) x 64(núm. bits transf) / 8(1 byte)
Buffer: 8 bits simultâneos
DDR4
Células operam de 133 a 266 MHz
Barramento interno de 1066 a 2133 MHz
2 bancos diferentes
Taxa = freq. células x 8(freq. buffer) x 64(núm. bits transf) / 8(1 byte)
Princípios
Um programa é carregado na MP
É principalmente a RAM
Ficam programas e dados processando