Memoria

Tema 3: Memorias
Índice Conceptos básicos Parámetros característicos Clasificación Dispositivos de almacenamiento Organización: Jerarquía de memoria Memoria principal  Estructura  Tecnologías  Mapa de memoria Bibliografía  Fundamentos de sistemas digitales Thomas Floyd Prentice-Hall, 2000  Estructura de Computadores José M. Angulo Ed. Paraninfo, 1997  Fundamentos de los Computadores Pedrode Miguel Anasagasti Ed. Paraninfo
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Departamento de Automática Universidad de Alcalá

Conceptos básicos

 Memoria: parte del computador que almacena la información: instrucciones y datos. Conjunto de posiciones de memoria con:  Dirección: identificación posición de memoria de la
direcciones datos selección lectura escritura

MEMORIA

Contenido: información almacenada  Punto de memoria: elemento que almacena un bit  Palabra: número de bits que suele contener cada posición de memoria (8, 16, 32, 64, ... bits)  Operaciones básicas:  Lectura  Escritura

Esquema básico de memoria

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Parámetros característicos (I)
Capacidad:cantidad de información que puede almacenar un dispositivo  Medidas más usuales: Kilobyte (Kb) = Megabyte (Mb) = Gigabyte (Gb) = Terabyte (Tb) = 210 210 Kb = = Gb = 210 Mb 210 bytes 220 bytes 230 bytes 240 bytes

Velocidad o tiempo de acceso: tiempo que transcurre desde que se proporciona la dirección a la memoria y el momento en que el dato está disponible (lectura) o queda grabado(escritura) Ciclo de memoria: tiempo que transcurre entre dos accesos consecutivos a memoria. Puede ser superior al tiempo de acceso Coste por bit: precio por cada bit de información
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Parámetros característicos (II)

Comparativa velocidad/capacidad

Comparativa velocidad/coste

Capacidad (bytes)Coste (pts/bit)

1s

10 ms

100 s

1 s

10 ns

1s

10 ms

100 s

1 s

10 ns

Tiempo de acceso

Tiempo de acceso

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Clasificación

Modo de acceso:  Aleatorio  Secuencial  Directo

Duración de la información:  Permanente / no volátil  Volátil  Lecturadestructiva  Necesidad de refresco

Forma de acceso:  Por dirección  Por contenido

Realización de operaciones:  Por palabras  Por bloques

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Dispositivos de almacenamiento
MEMORIA PRINCIPAL Ferritas (antecedente histórico) :  Acceso aleatorio (por palabras)  Lectura y escritura  Lecturadestructiva Semiconductores (actual):  Acceso aleatorio (por palabras)  Uso: memoria principal. Registros, caché Tipos:  de lectura y escritura • RAM  de sólo lectura • ROM
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MEMORIA AUXILIAR Cintas magnéticas:  Acceso secuencial (por bloques)  Permanente  Permiten lectura y escritura  Uso: almacenamiento secundario Discos:  Acceso directo(pista/sector/cilindro)  Permanente  Permiten lectura y escritura  Uso: almac. auxiliar/secundario CD-ROMs/DVDs:  Acceso secuencial (por sectores)  Permanente  Básicamente de sólo lectura (CD´s regrabables)  Uso: almac. auxiliar/secundario
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Jerarquía de memoria (I)
Consiste en distribuir la información en diversos dispositivos dememoria, de forma que cerca del procesador se ubique el más rápido (de menor capacidad) y lejos el dispositivo más lento y de mayor capacidad (contiene la totalidad del código y los datos de un programa) Objetivo: que la velocidad del sistema sea, aproximadamente, la del dispositivo más rápido (con un coste adecuado)
Órdenes de magnitud
Jerarquía Registros Memoria cache Memoria principal Disco...