Conceitos e Gerenciamento de Memria - ic.uff.br ? RAM ou memria Auxiliar. Gerncia de Memria

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Conceitos e Gerenciamento de Memria Introduo Cincia da Computao Professor Rodrigo Mafort O que memria? Dispositivos que permitem armazenar dados temporariamente ou definitivamente. A unidade bsica de memria o Bit O Bit pode conter apenas 2 valores: 0 e 1. O agrupamento de 8 bits constitu um Byte Palavra a unidade de informao constituda do grupamento de 32 Bits Ordens de Grandeza 8 Bits Byte 1024 Bytes Arquivo Texto Kilobyte 1024 TB Data Center Petabyte 1024 GB HD Moderno Terabyte 1024 KB Disquete Megabyte 1024 MB Pendrive Gigabyte 1024 EB Demanda de armazenamento no final de 2011 Zettabyte 1024 TB Se cada pessoa do planeta guardasse 2,5 GB, no total teramos 1EB Exabyte ????? Tipos de Memria Volteis Perdem seus dados em caso de interrupo de energia. Mais rpidas do que as no volteis Memria Principal do Computador Registradores do Processador Cache Memria de altssima velocidade (maior do que a RAM), porm de tamanho reduzido, devido ao seu custo. Unida fisicamente ao processador. Armazena os dados que o processador vai processar ou est processando. RAM (Random Access Memory) Acesso Aleatrio as Posies Onde so armazenados temporariamente os dados dos programas e do sistema operacional. Tipos de Memria(cont.) Tipos de Memria(cont.) No volteis mantm os dados mesmo sem energia Constituem a memria auxiliar do computador ROM (read only memory) PROM: Os dados uma vez escritos no podem ser apagados EPROM, EEPROM: Podem ser apagados e rescritos (com ultravioleta ou eletronicamente) Flash Mais rpida e durvel do que as ROM. Pode armazenar volumes elevados de informao Pendrive e carto de memria. ptica :CD, DVD Magntica : HD, Disquete, Fita Cassete, etc... Tipos de Memria(cont.) Memria Principal Seu objetivo armazenar os dados que esto em uso pelo computador (Ex: Power Point, Apresentao em Aberto, Sistema Operacional, etc.) e fornec-los rapidamente ao processador. Normalmente, a necessidade de memria maior do que a sua disponibilidade. Memria Secundria Chamadas de memrias de armazenamento em massa Armazenamento permanente de dados. No podem ser endereadas diretamente, a informao precisa ser carregada em memria principal antes de poder ser tratada pelo processador. No volteis, permitindo guardar os dados permanentemente. Discos rgidos, CDs, DVDs, Blu-Rays, Pendrive, Disquetes e Fitas Magnticas. Memria Virtual Caso a memria principal no comporte a demanda, partes do programa ou dos dados que no sero usadas imediatamente pelo processador so transferidas para a memria auxiliar. Ficando l armazenadas at o momento em que se tornem necessrias. Quando os dados armazenadas se tornarem necessrios, so transferidos de volta a memria principal, onde ficam disponveis para o processador. Hierarquia entre as Memrias Custo Alto Velocidade Alta Baixa Capacidade Custo Baixo Velocidade Baixa Alta Capacidade Registradores Cache Principal Secundria Acesso a Memria Quando uma instruo chega CPU e existe a necessidade de buscar dados, isto feito nesta ordem: 1) CPU acessa a memria CACHE Praticamente Instantneo 2) Se no encontrar, CPU acessa a memria RAM 5 vezes mais tempo 3) Se no encontrar, CPU acessa a memria VIRTUAL Extremamente dispendioso, pois necessita acesso ao disco Acesso a Memria 1 3 Processador 2 Acesso a Memria (cont.) Para otimizar esta busca necessrio prever quais dados sero utilizados em breve e aloc-los na memria cache Utiliza-se alguns princpios para esta previso: Princpio Espacial: Se h um acesso a determinado endereo de memria, muito provvel que haver um novo acesso a um endereo prximo a este. Princpio Temporal: Se h um acesso a determinado endereo de memria, muito provvel que haver um novo acesso a este endereo em breve. Com estes princpios consegue-se que a maioria das buscas localizem os dados na memria cache, evitando a paralisao do processamento para acesso memria RAM ou memria Auxiliar. Gerncia de Memria A principal funo trazer programas e seus dados da memria auxiliar para a memria principal. O responsvel por esta gerncia o Sistema Operacional. Deve ser capaz de permitir a cada programa acesso a sua rea de memria. Deve evitar que um programa corrompa outros. Gerncia de Memria(cont.) Pode permitir mono ou multiprogramao Deve ser capaz de: Alocar programas maiores do que a memria principal Otimizar o acesso a memria, diminuindo o tempo em que o processador fica ocioso Otimizar a alocao de blocos de dados na memria de forma que esta no fique fragmentada Existem vrios mtodos de gerenciar a memria. Sero detalhados durante o estudo de Sistemas Operacionais. Bibliografia GUIMARES, ngelo M; LAGES, Newton A. C.; Introduo a Cincia da Computao. LTC Livros Tcnicos e Cientficos. Edio Atualizada. MOKARZEL, Fbio C.; Introduo Cincia da Computao. Editora Campus TANENBAUM, Andrew S.; Sistemas Operacionais Modernos, Editora Pearson PTR, Terceira Edio FEDELI, Ricardo D. et al.; Introduo Cincia da Computao, Editora Cengage Learning, Segunda Edio http://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtm http://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtmhttp://tecnologia.uol.com.br/infograficos/2010/08/13/do-megabyte-ao-yotabyte-saiba-quanta-informacao-cabe-em-cada-medida-de-armazenamento.jhtm