Informática Básica

Memória e processamento

Objetivos

• Entender os principais conceitos de processamento de dados;

• Compreender o que são e como funcionam os sistemas operacionais;

• Introduzir conceitos de arquitetura de Sistemas Operacionais

Random Access Memory

Conceitos básicos

• Memória RAM ou memória principal é um dispositivo de armazenamento, em geral volátil, onde são armazenados instruções e dados utilizados pelo processador durante a execução de programas.

• Memória ROM ou memória secundária é um dispositivo não-volátil com maior capacidade de armazenamento, porém com menor velocidade de acesso aos seus dados armazenados.

• Funciona como sistema “biestável”, ou seja, identifica o estado (sinal) de processamento como 0 ou 1; sistemas biestáveis podem ser encontrados em diversas partes do ambiente:

• Lâmpada (ligada/desligada)

• Válvula (diodo/tríodo) que conduz sinal ou não;

Conceitos básicos

• 0 e 1, na computação, recebem a denominação de “bit” (binary digit) e designa uma posição elementar na memória ou menorunidade de informação no computador;

• A memória é composta por unidades de acesso chamadas células, sendo cada célula composta por um determinado número de bits. Atualmente, a grande maioria dos computadores utiliza o byte (8 bits) como tamanho de célula.

Funções da memória

• Armazenamento de instruções referentes a um programa em processamento;

• Armazenamento de dados iniciais referentes a determinado programa e funções de load e preload

• Armazenamento de dados intermediários

• Armazenamento de “resultados finais” que serão transmitidos em fase posterior ao dispositivo de saída (e.g.: áudio, vídeo, texto, etc)

O tamanho da memória – mas antes...

•Para que a memória é utilizada?

•Qual a função dela?

Tamanho da memória

• Como a memória é responsável pelo funcionamento da máquina e manutenção do programa em uso, quanto maior o seu tamanho, maior a capacidade de processamento de dados e manutenção de funções de software;

• O tamanho da “memória” temporária é medido por um conjunto de bits chamados de bytes;

Relembrando...

• Um byte (Binary Term), baite ou octeto, é um dos tipos de dados integrais em computação. É usado com frequência para especificar o tamanho ou quantidade da memória ou da capacidade de armazenamento de um certo dispositivo, independentemente do tipo de dados.

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Unidades de Medida de DadosMúltiplos do byte

Prefixo binário (IEC) Prefixo do SI

Nome Símbolo Múltiplo Nome Símbolo Múltiplo

Byte B 20 Byte B 100

Kibibyte KiB 210 Kilobyte kB 103

Mebibyte MiB 220 Megabyte MB 106

Gibibyte GiB 230 GIGABYTE GB 109

Tebibyte TiB 240 Terabyte TB 1012

Pebibyte PiB 250 Petabyte PB 1015

Exbibyte EiB 260 Exabyte EB 1018

Zebibyte ZiB 270 Zettabyte ZB 1021

Yobibyte YiB 280 Yottabyte YB 1024

Informática Básica - Prof. Jônatas Souza de Abreu, MSc. 10

Programas em memória RAM

• São programas que tratam da inicialização e estão armazenados permanentemente na CPU;

• Tratam das operações de teste automático de ligação (POST);

• Controle de baixo nível de para os componentes de hardware e tem função de gerir as atividades básicas de entrada e saída dos dispositivos (Basic Input-Output Systems - BIOS)

• Configuração e comportamento do computador (SETUP)

Memória Cache (ou Virtual)

• A memória cache é uma memória volátil de alta velocidade, porém com pequena capacidade de armazenamento.

• O tempo de acesso a um dado nela contido é muito menor que se o mesmo estivesse na memória principal.

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Memória Cache (ou Virtual)

• O propósito do uso da memória cache é minimizar a disparidade existente entre a velocidade com que o processador executa instruções e a velocidade com que dados são acessados na memória principal.

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Memória Cache (ou Virtual)

• A memória virtual consiste em recursos de hardware e software com três funções básicas:

i. realocação (ou recolocação), para assegurar que cada processo (aplicação) tenha o seu próprio espaço de endereçamento, começando em zero;

ii. proteção, para impedir que um processo utilize um endereço de memória que não lhe pertença;

iii. paginação (paging) ou troca (swapping), que possibilita a uma aplicação utilizar mais memória do que a fisicamente existente (essa é a função mais conhecida).

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Memória Cache (ou Virtual)

Tarefa de busca

• A partir das descrições dos sistemas operacionais listados nos links, defina as operações que utilizam a memória RAM e como ela é utilizada em cada operação.

• Windows 8

• Linux Ubuntu

ESPECIFICAÇÕES

• Data da entrega: 19/02/2014 até 00:00h

• Tarefa em grupo de 3 pessoas

• Trabalho enviado ao e-mail particular do professor <jonatas.souza.abreu@gmail.com)