1. Definição de Memórias:

- Dispositivo capaz de guardar dados em forma de sinais digitais, temporariamente ou permanentemente.

Divisão – Leitura e Escrita

- As memórias são divididas em duas grandes categorias, ROM e RAM. Em todos os computadores, podemos encontrar os dois tipos de memórias. Cada um desses tipos são por sua vez, divididos em várias categorias.

2. Memórias ROM:

- Significado de ROM – Read Only Memory

Ou seja, memória apenas para leitura, não são permitida escritas. Diferente da memória RAM, seus dados não são apagados quando o hardware é desligado. Assim, dizemos que a memória ROM não é Volátil.

Alguns tipos de memória ROM aceitam operações de escritas, porém necessitam de equipamentos e programas específicos para isso.

* Volátil = Inconstante, instável.

2. Memórias ROM:

- Exemplos de Memória ROM:

BIOS do PC

BIOS – Basic Input/Output System (Sistema Básico de Entrada e Saída)

O BIOS é um programa de computador pré - gravado em memória permanente (ROM) executado no computador assim que o mesmo for ligado.

2. Memórias ROM:

- Exemplos de Memória ROM:

BIOS do PC

FUNÇÃO DA BIOS - Quando o computador é ligado, o microprocessador precisa executar algumas tarefas e carregar o sistema operacional, assim, ele precisa de uma primeira instrução. O processador ainda não pode buscar essa instrução no disco rígido, pois ele não sabe como chegar até lá e nem as configurações que estão no disco. Então, existe um caminho já pré-definido para que o computador busque essas primeiras instruções na BIOS.

Na Bios vamos encontrar e configurar informações como: Disco Rígido, velocidade do processador, memórias, tipo de inicialização e periféricos em geral.

2. Memórias ROM:

- Encapsulamento de Memórias ROMs:

Quase sempre iremos encontrar ROMS fabricadas com encapsulamento DIP (dual line package) cerâmico ou plástico, como a figura abaixo:

- Essas ROMS possuem janela de vidro, através da qual podem ser novamente gravadas. Em uso normal essa janela sempre deverá ser “tampada” por uma etiqueta. Portanto nunca retire a etiqueta da ROM expondo sua Janela, pois ela poderá ser apagada por exposição prolongada à luz natural.

2. Memórias ROM:

- Tipos de Memória ROM

- PROMs (Programmable Read Only-Memory) – Podem ser escritas com dispositivos especiais mas não podem mais ser apagadas ou modificadas.

- EPROMs (Erasable Programmable Read-Only Memory)- Podem ser apagadas pelo uso de radiação Ultravioleta permitindo sua reutilização.

- EEPROMs (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) – Podem ter seu conteúdo modificado eletricamente, mesmo quando já estiver funcionando em um circuito eletrônico.

- Memória Flash – Semelhantes às EEPROMs porém são mais rápidas e de menor custo.

2. Memórias ROM:

- Firmwares

Conjunto de instruções operacionais programadas diretamente no hardware de um equipamento eletrônico. Armazenado em memória ROM podemos encontrá-los em celulares, câmeras digitais, controles remotos, calculadoras e etc....

Conforme já citado os Firmwares podem ser encontrados nos computadores em forma de BIOS.

A programação do Firmware em princípio é não volátil, ou seja, (não perde seu conteúdo com o desligamento da eletricidade) e inalterável, entretanto, quando presente na forma de EEPROMs, podem ser modificados e alterados.

Muitos fabricantes desenvolvem produtos eletrônicos e posteriormente descobrem maneiras importantes para que os mesmos possam trabalhar melhor: Por exemplo – Um novo celular pode receber uma atualização de Firmware para que sua bateria tenha maior duração, muitas vezes, o próprio usuário é capaz de atualizar o firmware de seu aparelho.

3. Memória CHIP CMOS:

- Significado de CMOS – Complementary Metal Oxide Semiconductor

O CMOS refere-se a um chip onde existe uma pequena memória RAM (128 ou 256 bytes) alimentada por uma pequena bateria de 3.2 volts com o objetivo de armazenar as configurações definidas na BIOS. Tratando-se de um armazenamento através de memória RAM, a bateria tem a função de não deixar o circuito desligar, assim, é possível manter todas as informações e configurações. Para manter o desempenho do chip a CMOS conta com um Cristal vibrante gerador de clocks.

A Maneira mais interessante e visível de observar o funcionamento correto do CHIP CMOS é o relógio do computador. Quando desligamos o computador ou notebook da tomada por alguns dias, podemos observar que o relógio mantém a hora correta após alguns dias, caso isso não ocorra, conclui-se que a bateria precisa ser trocada.

* Clock – Em informática Clock significa a quantidade de clicos que um componente é capaz de realizar.

3. Memória CHIP CMOS:

- Porque a CMOS usa Memória RAM e não Memória ROM???

Muitas vezes essa pergunta ocorre, porém a resposta é muito simples. A memória ROM não pode ser apagada, diferente da memória RAM. Imagina-se que o computador esteja com uma configuração errada ou com algum problema e o procedimento correto seria “voltar” todas as configurações como manda o fabricante.

Nessa caso, basta retirar a bateria por alguns minutos e colocá-la novamente. O CHIP CMOS irá iniciar com as configurações de fábrica, como se o computador fosse novo. Existem outras maneiras de reiniciar as configurações através de software, mas em determinados casos, não é possível acessar o software devido ao problema.

3. Memória CHIP CMOS:

- Formas de reinicio da CMOS

3. Diferença entre BIOS e CMOS:

- BIOS

Programa armazenado em memória ROM, não deve e não pode ser apagado pois contém informações de comunicação e configuração da placa mãe com seus periféricos.

- CMOS

Além do relógio e calendário, a CMOS contém Informações a respeito da configuração da BIOS armazenadas em CHIP com memória RAM. Em caso de problemas, pode ser apagado deixando a BIOS com as configurações de fábrica.

3. Diferença entre BIOS e CMOS:

BIOS

3. Diferença entre BIOS e CMOS:

- Menu BIOS

3. Diferença entre BIOS e CMOS:

- Dados como data e outros parâmetros dentro da BIOS porém armazenados na CMOS

4. Memória Cache:

A memória cache surgiu quando notou-se que as memórias não tão eficientes para acompanhar a velocidade dos processadores.

Os processadores tinham que ficar esperando a memória RAM liberar os dados para concluir suas tarefas. Isso já era um problema com os processadores 386.

Assim, desenvolveu-se um tipo de memória rápida para armazenar os dados utilizados mais frequentemente pelo processador, evitando que o mesmo recorra diversas vezes a memória RAM. Sem a memória Cache, podemos estimar que o sistema possa ficar até 95% mais lento em questão de velocidade.

A memória cache duplica dados, ou seja, esse tipo de memória armazena uma cópia de partes da memória principal

4. Memória Cache:

- Tipos de Memória Cache

Cache Primário (Level 1) – O Cache primário fica embutido dentro do processador e é rápido o bastante para acompanhá-lo em sua velocidade. Quando um novo processador é desenvolvido no mercado, paralelamente é preciso desenvolver um tipo mais rápido de memória cache. Ou seja, podemos dizer que a memória cache faz parte do processador, ou melhor, é um componente do processador.

A memória Cache é um tipo de memória extremamente cara, devido ao fato de tratar-se apenas de uso exclusivo do processador, essa memória é desenvolvida em pequenas quantidades. Por exemplo:

- Processador 486 = 8kb cache - Processador Pentium II e III = 32Kb - Processador AMD Duron = 128kb

4. Memória Cache:- Tipos de Memória Cache

Cache Secundário (Level 2) – O Cache secundário é um pouco mais lento e também pode ser mais barato, contrapartida a memória L2 possui muito mais capacidade de memória do que a L1. Atualmente o Cache secundário pode ser encontrado também no processador, mas em alguns casos, é comum encontrá-lo na placa mãe.

A diferença básica entre o L1 e L2 é a capacidade de processamento de clock,.

L1 – Menos capacidade de armazenamento, torna-se mais eficaz e mais cara para produzir pois trabalha na mesma frequência (clock) do processador.

L2 – Maior capacidade de armazenamento, mais barata para produzir pois tem clock mais baixo, inferior ao do processador. Normalmente na compra de um computador, quando especificado a capacidade da memória cache, estará sendo mencionado o L2 apenas.

O L2 apesar de ter o clock mais baixo, torna-se mais importante para o rendimento do processador, devido sua capacidade de armazenamento.

- Processador Intel I3 = 4MB Compartilhada L2

4. Memória Cache:

- Funcionamento

Quando o processador precisa ler dados, a primeira busca é feita no Level 1, caso os dados sejam encontrados nesse level, o processador começara processá-los imediatamente, pois o level 1 trabalha próximo e na mesma frequência do processador.

A segunda etapa da busca, caso os dados não possam ser adquiridos no level 1, é buscá-los de forma rápida no level 2, isso já resultará em uma perda maior de tempo. Assim, se ainda não for possível encontrá-los, a busca será feita na memória RAM, o que resulta e uma maior perda de tempo.

4. Memória Cache:

- Diagrama de Funcionamento (Comum nos dias atuais)

* Observação: – O diagrama supracitado, mostra o Cache Level 1, dividido em duas partes. Na atualidade os fabricantes dividem o cache L1 para receber Dados e Instruções (Instruções em o objetivo de “dizer” o que L1 deve fazer com os dados)

4. Memória Cache:

- Cache Level 3

Em alguns processadores, já podemos encontrar o L3. Iniciou-se nos processadores AMD K6-III por apresentar o L2 integrado em seu núcleo, sendo assim, o L3 passou a integrar a placa mãe como um cache adicional para atender o processador antes da placa mãe. Acredita-se que futuramente serão desenvolvidos níveis L4.

4. Memória Cache:

- Memória Cache de Disco

A memória cache também pode ser encontrada nos hard Disks, porém o principio de funcionamento é o mesmo.

- Objetivo do Uso em Discos:

Também em pequena quantidade, a memória cache incluída na placa lógica do HD, tem como objetivo armazenar as últimas trilhas lidas pelo próprio. A memória cache irá evitar que a cabeça de leitura e gravação passe várias vezes pela mesma trilha, pois como os dados estão na cache, a placa lógica pode processar a verificação de integridade a partir daquele ponto, acelerando o desempenho do HD.

* Na atualidade não é possível atualizar a memória Cache.

5. Memória Flash:

A memória Flash é um tipo de memória considerada de armazenamento de estado sólido.

- O que significa “Estado Sólido” em informática:

Quando falamos estado sólido, estamos mencionando algo totalmente eletrônico, não existe nada mecânico ou móvel nesse tipo de memória. Diferente de HDs, todos trabalham com agulhas e movimentações mecânicas.

Espera-se que esse tipo de memória, substitua hard Disks com o tempo, a grande vantagem é a segurança física, diferente de um HD, a memória flash pode até sofrer algumas quedas sem maiores danos.

Discos SSD – Solid State Drive, também considerados memórias Flash, tem o mesmo princípio de funcionamento.

5. Memória Flash:

- Memória Flash (Elementos Básicos)

5. Memória Flash:

- Memória Flash X HD (Resumo de Vantagens e Desvantagens)

- Memória Flash tem acesso mais rápido em dados pequenos- Resistentes a quedas, feita 100% de componentes eletrônicos.- Custo é elevado em relação a produção de HDs.- Número de ciclos finitos. (Pode ser um problema para usar como HD e Sistema Operacional Instalado.- Menor consumo de Energia

- Memória Flash

- Hard Disk

- Custo do HD é menor devido a tecnologia já desenvolvida.- Maior capacidade de armazenamento nos dias atuais.- Maior durabilidade a longo prazo, não possui número de ciclos. Se bem cuidado, pode durar muitos anos.

5. Memória Flash

- Novas soluções no mercado.

Algumas técnicas estão sendo desenvolvidas para combinar as duas tecnologias, usando a flash como uma memória cache de alta velocidade, assim arquivos pouco modificados mas importantes e muito utilizados no sistema, seriam acessados de forma extremamente rápida.

Recentemente, a Intel desenvolveu um cartão de memória Flash que pode ser usado como HD em Notebooks. Essa tecnologia torna os computadores portáteis mais leves e resistentes, inclusive a ambientes de fábrica, pois a poeira prejudica discos rígidos.