Arquitectura Informática: Unidad de Memoria

TEMA 5 – Unidad de memoria.
1 Análisis de la organización de la memoria.
Visión global.
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La Estructura Von Neumann consta de:
Unidad de Cálculo
Unidad de Control
Unidad de Memoria
Unidad de E/S

La unidad de Memoria es la parte de la estructura encargada de almacenar tanto los programas
que se ejecutan como los datos con los que trabajan esos programas. Almacena tanto losprogramas y
datos de los usuarios como los programas y datos del sistema.
A la hora de analizar la memoria hemos de tener en cuenta una serie de parámetros: La capacidad
de almacenamiento que posee, la velocidad de acceso a los datos y programas y el costo por byte que
incurre. Idealmente, y en condiciones óptimas, las memorias deberían poseer una gran capacidad (Número
alto de gigabytes,llegando a los terabytes), ser muy rápidas (tiempo mínimo de acceso de nanosegundos) y
tener el menor coste posible.
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En una primera clasificación podemos encontrar dos tipos de memoria:
Memoria Principal: Tiene acceso directo por la CPU y almacena los programas que se están
ejecutando actualmente. Es de tipo semiconductora, y puede ser de lectura/escritura (RAM) o sólo
lectura (ROM).Las RAM pueden ser estáticas (SRAM) o dinámicas (DRAM). Su capacidad es del
orden de los MB/GB, y sus tiempos de acceso del orden de las decenas de nanosegundos. Su
coste es alto y proporcional a la velocidad de acceso .
Memoria Auxiliar o Secundaria: El acceso se realiza a través de Interfaces, y se encarga del
almacenamiento de programas y datos no ejecutándose. Es de tipo Magnético u Óptico.Su
capacidad es del orden de los GB/TB. Su tiempo medio de acceso está entre los milisegundos y los
segundos. Son baratas y con un coste proporcional a su capacidad.

Organización de la Memoria Principal .
Memoria de acceso aleatorio de Lectura/Escritura (RAM) .

Es la más adecuada para comunicarse con un microprocesador si dispone de entradas de
Arquitectura de computadoras

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Tema 5control/habilitación. También precisa un barraje de datos bidireccional. En la imagen se muestra una
memoria de 128 palabras de 8 bits cada una. Principales elementos:
• Lineas de Dirección [AD] : En el caso estudiado, 7 bits (128 palabras, 27 = 128).
• Lineas de Datos [D] : Lineas de datos de 8 bits bidireccionales.
• Lineas de Habilitación [CS1,CS2] : Chip Select. Habilitan (obviamente)la operación. Solo estarán
en operación cuando CS1 sea 1 y CS2 sea 0.
• Lineas de control de Lectura/Escritura [RD/WR]: Especifican la operación a realizar.
La tabla especifica la operación de la RAM. Z indica alta impedancia.
En la lectura coloca el barraje de bits dado por la dirección en el bus bidireccional. En la escritura,
coloca el valor del bus bidireccional en la dirección dada. Losdatos de ancho de dirección (7 bits) y de
palabra (8bits) están sacados del libro.
Memoria de solo Lectura (ROM) .

En la ROM solo existe el modo de lectura, por lo que no hay señales de elección. Principales
elementos:
• Líneas de Dirección [AD]: Linea de 9 bits, para direccionar 512 palabras (2 9 = 512).
• Líneas de Datos [D]: Lineas de datos de 8 bits bidireccionales.
• Líneas deHabilitación [CS1,CS2]: Soló estará en operación cuando CS1 sea 1 y CS2 sea 0.
Mapa de direcciones.
Una vez diseñado el sistema y conocida la cantidad de memoria necesaria, se establece la
interconexión entre memoria y micro, sabiendo las pastillas RAM y ROM disponibles. El direccionamiento se
establece mediante una tabla que especifica la dirección de memoria asignada a cada pastilla. Esta tablaes
un mapa de dirección de memoria, y su función es integrar en un único conjunto de direcciones varios
chips de memoria RAM y/o ROM.
En el cuadro tenemos 512 bytes de RAM y 512 bytes de ROM.

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Componente: Especifica si se usará RAM o ROM.
Dirección hexadecimal: Asigna un rango de direcciones equivalentes para cada pastilla. La
dirección hexadecimal equivalente para cada pastilla se...