Arquitectura de Computadoras . MEMORIA

Universidad Tecnológica Nacional

Facultad Regional Tucumán

 Arquitectura de Computadoras

Trabajo Práctico N°:9

Tema de la Monografía:

 “MEMORIA”

Integrantes:

Comisión: 1K1

Fecha de presentación: 25/10/2018

• INTRODUCCION

Todo computador necesita una memoria para almacenar los programas que se ejecutan y los datos necesarios para ejecutar estos programas. Desde el punto de vista del programador, se tendría que  disponer de cantidades ilimitadas de memoria y velocidad ilimitada, sería lo ideal, para almacenar el programa que se quiere ejecutar y los datos necesarios; eso permitiría al programador hacer la tarea de escribir programas sin tener que enfrentarse a ningún tipo de limitación. osea, este deseo no es factible y las cantidades de memoria de que dispone un computador tienen una limitación en capacidad y velocidad.

La cantidad de memoria que puede tener un computador responde depende más del factor de coste: cuanta más memoria instalada, más caro es. De manera parecida, la velocidad de la memoria también depende del coste. Las memorias más rápidas son más caras, pero no se puede conseguir toda la velocidad necesaria simplemente incrementando el coste, exite una cosa que limita la velocidad de la memoria, no podemos adquirir memoria más rápida que la que está disponible en el mercado en un momento dado.

 Existen muchos  tipos de memorias, con capacidades y tiempos de acceso diferentes. En general, cuanta más capacidad de almacenamiento tiene una memoria, mayor es el tiempo de acceso. Es decir, las memorias con gran capacidad son memorias lentas, mientras que las memorias rápidas tiempo de acceso pequeño suelen tener poca capacidad de almacenamiento. Las memorias rápidas son más caras que las memorias lentas. Por eso, los diseñadores de computadores deben llegar a un compromiso a la hora de decidir cuánta memoria ponen en sus diseños y de qué velocidad o tiempo de acceso.

1. Nombrar y explicar las características de los sistemas de memoria.

Las memorias  son las más complejas en cuanto a variedad, tecnología, coste, tipos, estructura  y prestaciones. Una  tecnología por  sí sola no es suficiente para cubrir las necesidades de una computadora, en consecuencia, un ordenador está equipado con jerarquías de subsistemas de memoria. Estos pueden ser internos, directamente accesibles por el procesador, o en su defecto,  externos accesibles al procesador mediante módulos E/S.

Clasificación de sistemas por características clave:

 UBICACIÓN:

Interna: está estrechamente relacionado con la memoria principal que posee menor capacidad de almacenamiento, pero con una velocidad millones de veces superior. Cabe aclarar que existen varios tipos de memoria interna, por ejemplo; la memoria caché, los registros de uso exclusivo del procesador, entre otros.

  Externa: consta de dispositivos periféricos de almacenamiento (discos, cintas, etc.)

CAPACIDAD:

 Tamaño de palabra: generalmente coincide con el número de bits utilizados para representar números y con la longitud de las instrucciones.

Las longitudes comunes de palabra son ; 8,16 y 32 bits.

UNIDAD DE TRANSFERENCIA: para la memoria principal es la cantidad de bits que se leen o se escriben en memoria a la vez.

Palabra: Para la memoria interna, la unidad de transferencia es igual al número de líneas de E/S de datos del módulo de memoria.  En algunas ocasiones  coincide con la longitud de palabra, pero por lo general suele ser mayor( 64,128,256).

Bloques: Para la memoria externa los datos se transfieren en unidades más grandes que las palabras denominadas bloques.

 MÉTODO DE ACCESO:

Secuencial: El acceso se lleva a cabo en una secuencia lineal específica. Se utiliza un método  de R/W compartida que debe ir trasladándose desde su posición actual a la deseada, pasando y obviando cada registro intermedio hasta encontrar el registro indicado. Su tiempo de acceso es muy variado, pero el método menos eficiente en memorias con una gran cantidad de registros.

Directo: también tiene asociado un método de R/W, sin embargo, los registros tienen una dirección única basada en su dirección física. El acceso se lleva a cabo mediante un acceso directo a una sección dada, luego la búsqueda se realiza de forma secuencial. Su tiempo de acceso también es variable.

Aleatorio (random): cada posición direccionable de memoria tiene un único mecanismo de acceso cableado físicamente. El tiempo de acceso es constante e independiente de la secuencia de accesos previos.

Asociativa:  es una memoria aleatoria que permite hacer una comparación de determinadas posiciones de bits de una palabra buscando que coincidan con los valores dados, realiza las comparaciones  para todas las palabras simultáneamente. Así las palabras son recuperadas por una parte de su contenido y no por su dirección

 PRESTACIONES:

Tiempo de acceso (latencia):

En memorias de acceso aleatorio es el tiempo que tarda en realizarse una operación de lectura o escritura, en otras palabras, el tiempo que transcurre desde que se presenta la dirección en memoria hasta que el dato se almacena o está disponible para su uso.

Para memorias de otro tipo, es el tiempo que se tarda en situar el mecanismo de R/W en  la posición deseada.

Tiempo de ciclo de memoria: este es un concepto que se aplica generalmente a memorias de acceso aleatorio, y consiste en el tiempo de acceso más el tiempo que necesita antes de poder hacer el siguiente acceso a la memoria. Ese tiempo adicional es necesario en caso de finalizar las transiciones en las líneas de señal o para regenerar datos después de una lectura destructiva.

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