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481040 - Programador/a de Informática

UFCD - 0770

“ Dispositivos e periféricos“

Sessão 4

• Memórias Primárias – RAM

– ROM

– Cache

SUMÁRIO

Comunicam diretamente com o processador;

Armazenam pequenas quantidades de informação;

Tipos de Memórias Primárias:

Memória RAM;

Memória ROM;

Memória Cache;

Memórias Primárias

Memória RAM (Random Access Memory):

Permite escrita, leitura, alteração e eliminação da informação.

É volátil.

Acesso aleatório.


Tipos de Memória RAM quanto à forma física:

Módulo DIP (Dual In-Line Package).

Módulo SIMM (Single In-Line Memory Module):

30 Contactos;

72 Contactos;

Módulo DIMM de 168 Contactos (Double In-Line Memory Module);

Módulo DIMM de 194 contactos;

MEMÓRIA RAM Memórias Primárias

Módulo DIP (Dual In-Line Package)

Usado nos PC’s antigos (286 e 386);

Os módulos eram soldados na Motherboard;

Impossibilidade de acrescentar ou substituir módulos;

Tipos de Memória RAM quanto à forma física Memórias Primárias

Módulo SIMM (Single In-Line Memory Module):

30 Contactos;

72 Contactos;

Usado nos PC’s com microprocessadores 486 e Pentium;

Os módulos são encaixados em slots disponíveis na Motherboard;


Módulo DIMM (Double In-Line Memory Module):

168 Contactos;

184 Contactos; Usado nos Notebook. São usados os dois lados do módulo.


Módulo SODIMM (Double In-Line Memory Module):

72 Contactos;

144 Contactos;

São utilizados em portáteis.

Capacidade de armazenamento de 2 MB até 256 MB.


Tipos de Memória RAM quanto à Tecnologia:

DRAM (Dynamic RAM) – Módulos SIMM

FPM RAM (Fast Page Mode RAM) – Módulos SIMM

SDRAM (Sychronous Dynamic RAM) – Módulos DIMM 168 contactos

DDR (Double Data Rate) - Módulos DIMM 184 contactos

DDR II (Double Data Rate) - Módulos DIMM 240 contactos

DDR III (Double Data Rate) - Módulos DIMM 240 contactos

SODIMM (Small Outline DIMM) – Módulos DIMM 73, 100, 144 e 200


DRAM (Dynamic RAM) – Módulos SIMM Mais Barata;

Mais lenta – tempos de acesso de 80 a 150 ns (nonossegundos – bilionésimo de segundo)

Tipos de Memória RAM quanto à Tecnologia Memórias Primárias

FPM RAM No final dos anos 80 surgiu a FPM-RAM (Fast Page Mode Ram).

Possuía 30 pinos;

Utilizados em PC’s 386, 486;

Tempos de acesso de 70 ns;


SDRAM Utilizados em microprocessadores Pentium I e II;

Trabalho sincronizado com os ciclos de relógio da placa mãe – sem tempos de espera.

É tão rápida como a placa mãe;

Tempos de acesso de 15 a 6 ns

Utiliza 168 contactos.


http://images.google.pt/imgres?imgurl=http://img.vivaolinux.com.br/imagens/artigos/comunidade/sdram.jpg&imgrefurl=http://www.vivaolinux.com.br/artigo/Memorias/&usg=__fNKi3c2ynskVaW4LLnVu9Rcu85M=&h=300&w=300&sz=40&hl=pt-PT&start=4&um=1&tbnid=S6Jf4Oyw2DAhwM:&tbnh=116&tbnw=116&prev=/images?q=memorias+sdram&hl=pt-PT&sa=N&um=1

DDR RAM Utilizados em microprocessadores Pentium III e IV;

Executa 2 acessos durante um ciclo de máquina;

Consegue duplicar a taxa de transferência de uma memória do tipo SDRAM

Ex: módulo DDR a 266 Mhz trabalha a 133Mhz, mas como trabalha 2 vezes, o desempenho é equivalente;

Utiliza um módulo com 184 contactos


DDR II Evolução DDR;

Consomem menos energia;

Utiliza um módulo com 240 contactos.


DDR III Evolução DDR II;

Consomem menos energia (1,8V para 1,5V);

Maior taxa de transmissão (passou de um máximo de 800 Mbps para 1600 Mbps)

Utiliza um módulo com 240 contactos.


SODIMM São utilizadas para portáteis devido às suas dimensões reduzidas;

Apresentam as mesmas características das memórias de maiores dimensões;

Podem ter módulo com 72, 100, 144 e 200 contactos, sendo as de 144 e 200 as mais recentes utilizando as tecnologias DDR2 e DDR3.


Funcionamento da Memória


A memória é constituída por centena de milhares de pequenos condensadores que armazenam cargas.

Quando está carregado, o estado lógico do condensador é igual a 1, no caso contrário é 0, o que significa que cada condensador representa um bit da memória.

http://pt.kioskea.net/contents/base/binaire.php3

Funcionamento da Memória


Cada ponto memória é chamado de endereço de memória e correspondente a um número de linha (row) e um número de coluna (column).

O acesso à memória não é instantâneo e efetua-se durante um prazo chamado tempo de acesso ou de latência.

Tempo de Acesso da Memória RAM (Latência), Wait State (WS)

O tempo de acesso da memória, ou latência, é o tempo que RAM gasta para encontrar um dado dentro dela. O desempenho de um computador é influenciado pela latência da memória porque quando é necessário aceder a um dado que o processador necessita na memória RAM, se a memória leva algum tempo a responder, logo o processador tem de esperar “esse tempo” pela resposta da RAM. O tempo de espera pela memória deve ser configurado no Setup e é denominado Wait State (WS).




Quanto mais baixos forem os tempos de espera, mais rápidas são as memórias.


Cuidados a ter na configuração: 1º Caso Se configurar-mos no Setup um tempo menor do que a memória realmente necessita para aceder aos dados, resulta no seguinte problema: O barramento após ordem dada pelo processador solicita os dados à RAM e aguarda menos tempo do que o necessário pela resposta da RAM e não devolve os dados solicitados ao processador.



Cuidados a ter na configuração: 2º Caso Se o tempo configurado no Setup for maior do que o tempo necessário que a memória precisa para encontrar os dados solicitados então, o sistema perde em desempenho pois, o barramento vai ficar a aguardar tempo a mais mesmo depois de ter recebido os dados solicitados à RAM.


Memória ROM (Read Only Memory):

Memória apenas leitura de informação.

Memória permanente.

Armazena as instruções básicas sobre o hardware do computador: Rotinas de arranque;

Rotinas de testes de dispositivos de hardware;

MEMÓRIA ROM Memórias Primárias

A Memória ROM é constituída por 3 tipos de programas:

BIOS

POST

SETUP.



BIOS – Software armazenado num Ship que se encontra na Motherboard e onde guarda a informação referente ao hardware da máquina.



POST – Auto teste de inicialização, ou seja executa um diagnóstico de todo hardware instalado.


Identifica a configuração instalada, inicializa os circuitos periféricos ligados à motherboard, inicializa o vídeo, testa o teclado, carrega o sistema operativo para a memória, entrega o controlo do microprocessador ao sistema operativo.


SETUP – Programa de configuração do hardware do computador. Essa configuração pode ser feita manualmente pelo utilizador, através da escolha de várias opções num interface próprio.


A Memória ROM é constituída por 3 tipos de memórias segundo a forma de gravação:

PROM (Programmable Read Only Memory) – a informação pode ser gravada uma só vez através de um equipamento especial fundindo fusíveis internos à memória.

EPROM (Erasable and Programmable ROM) – Pode-se gravar e apagar várias vezes. A programação é feita através de cargas eléctricas. A eliminação do programa faz-se expondo a memória a raios ultravioleta.

EEPROM (Electricaly EPROM) – Podem ser gravadas electronicamente sem as retirar do seu local na placa-mãe.


A Memória Cache é encontrada em dois tipos: Memória Cache L1

Capacidade pode ir até aos128 KB;

Presente dentro do microprocessador; Memória cache L2

Presente na placa mãe – entre 256 KB e os 512 KB

Presente dentro do processador (processadores recentes) - 512 KB e os 8 MB.

MEMÓRIA CACHE Memórias Primárias

Memória Cache: Permite que o processador não fique subutilizado quando envia muitos

dados para a memória RAM.

É construída com circuitos muito rápidos, capazes de executar operações a uma velocidade compatível com a velocidade do processador.

MEMÓRIA CACHE

CPU RAM Cache


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