“Armazenar dados e programas
que serão utilizados
pelo processador
(CPU – Unidade Central de Processamento) ”
 Tempo
de acesso: maior que o tempo
de acesso da cache, 50 a 70 ns;
 Capacidade: bem maior que a cache;
 Volatilidade: volátil;
 Temporariedade: tempo de duração
da execução do programa;
Dinâmica - Esta é uma memória baseada na
tecnologia de capacitores e requer a atualização
periódica do conteúdo de cada célula do chip
consumindo assim pequenas quantidades de
energia, no entanto possui um acesso lento aos
dados. Uma importante vantagem é a grande
capacidade de armazenamento oferecida por este
tipo de tecnologia.
Estática - É uma memória baseada na tecnologia de
transistores e não requer atualização dos dados.
Consome mais energia (o que gera mais calor)
comparando-se com a memória dinâmica sendo
significativamente mais rápida. É frequentemente
usada em computadores rápidos. Possui uma
capacidade de armazenamento bem menor que a
memória dinâmica.

Tecnologia:
DRAM
Access Memory)
(Dynamic
Randon
◦ Implementada por uma matriz de células, cada
célula contendo um transistor e um capacitor;
◦ A carga de um capacitor varia com o tempo,
sendo necessário um processo de recarga ou
refresh;
◦ Apresenta alta densidade (bits por chip): alta
capacidade
de
armazenamento
e
baixa
velocidade;
◦ Pode ser lida ou escrita (R/W – read/write);
◦ Gasta-se o mesmo tempo para acessar qualquer
posição da memória;

Célula: menor unidade de armazenamento;

Cada conjunto de células
endereço que a identifica;
◦ Os endereços são utilizados
operações de escrita e leitura
possui
para
um
realizar
 Operação de escrita: armazenar, escrever ou gravar
um elemento na memória
 Operação de leitura: recuperar ou ler um elemento
na memória
 Cada
palavra contém em seu interior
n bits;
 Os n bits constituem a informação
propriamente dita;
◦ Uma instrução ou parte dela
◦ Um dado ou parte dele
◦ Um endereço ou parte dele
Memória Principal
endereço
257A
1F
257B
2C
conteúdo
Diferentes
formas de
organizar as células
End. 0
M bits
End. 1
M bits
End. 2
M bits
End. 3
M bits
.
.
.
N palavras
..
End. N -1
bit1 bit 2
bit M
End. 0
End. 1
End. 2
End. 3
12 bits
12 bits
12 bits
12 bits
End. 0
End. 1
End. 2
End. 3
16 bits
16 bits
16 bits
16 bits
End. 0
End. 1
End. 2
End. 3
8 bits
8 bits
8 bits
8 bits
End. 255
12 bits
End. 255
16 bits
End. 255
8 bits
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Na prática, os endereços estão em binário
0000
000000
0001
000001
0010
000010
0011
000011
1111
.
.
.
111111
.
.
.
 Para
entendermos com é feita uma
operação de leitura ou escrita na
memória, é necessário conhecer os
componentes do processador que
participam destas operações

RDM (Registrador de Dados da Memória) ou
MBR (Memory Buffer Register): armazena
temporariamente o dado que está sendo
transferida da MP para o processador ou viceversa;

REM (Registrador de Endereços da Memória)
ou
MAR
(Memory
Address
Register):
armazena temporariamente o endereço de
acesso a uma posição de memória, ao se
iniciar uma operação de leitura ou de escrita;

UC (unidade de controle): comanda
operações de leitura ou de escrita;
as
Barramento de dados: interliga o RDM à
MP
 Barramento de endereços: interliga o
REM à MP para a transferência dos bits
que representam um endereço de acesso
a uma posição de memória
 Barramento de controle: interliga o
processador à MP para passagem de sinais
de controle durante uma operação de
leitura ou escrita

Operações de Leitura e
Escrita
Elementos Utilizados
Processador ou CPU
MP
RDM
REM
UC
Barramento de Dados
Barramento de Endereços
Barramento de Controle

Os tamanhos destes elementos são dados
em bits ou bytes
◦ Tamanho do RDM=tamanho do BD= tamanho da
unidade de transferência
 A unidade de transferência é chamada de palavra e
depende do fabricante, podendo ser uma única
célula (8 bits ou 1 byte) ou um conjunto de células
◦ Tamanho do REM=tamanho do BE=tamanho do
endereço de memória
◦ O tamanho do endereço de memória depende da
quantidade de células que a memória possui
2tamanho end em bits = qtde de células
Tamanho da memória (em bits ou bytes) =
qtde de células X tamanho da célula

Exemplo:
◦ Considere uma memória de 32 células de 16 bits
cada:
 Qual é o tamanho, em bits, de um endereço desta
memória?
2tamanho endereço em bits = 32 células
2tamanho endereço em bits = 25 células
2tamanho endereço em bits = 25 células
Tamanho endereço = 5 bits
Exemplo:
00000
00001
00010
00010
00011
16 bits
.
.
.
11111
32 células
 Exemplo:
◦ Qual é tamanho, em bytes, desta
memória?
Tamanho da memória = qtde de células X tam
da célula
= 32 X 16 bits
= 25 X 24 bits
= 29 bits
= 29 bits/8 bits
= 29/23
= 6
2 bytes
Realizada através de algumas operações
menores, as microoperações;
 O tempo gasto para realização de todas as
microoperações caracteriza o tempo de
acesso;









Passos:
1) (REM) ← conteúdo de outro registrador;
2) O endereço é colocado no barramento de
endereço;
3) Sinal de leitura é colocado no barramento de
controle pela unidade de controle;
4) O endereço é usado para localizar a célula na
MP;
5) Envio da informação pelo barramento de dados;
6) (RDM) ← MP(REM) ;
7) Outro registrador ← (RDM);
MP
Processador ou CPU
outro reg.
(7)
RDM
(6) 00000100
outro reg.
10011
00000100
(1)
REM
(4)
UC
10011
(2)
00000100
(5)
barramento de dados
10011
barramento de endereços
(3)
Sinal de leitura
barramento de controle







Passos:
1) (REM)  conteúdo de outro registrador;
2) (RDM)  conteúdo de outro registrador;
3) O endereço é colocado no barramento de
endereço;
4) O conteúdo de RDM é colocado no barramento
de dados;
5) Sinal de escrita é colocado no barramento de
controle;
6) MP (REM) (RDM), o dado é transferido para a
célula de memória ;
MP
Processador ou CPU
outro reg.
outro reg.
(2)
01111
(1)
RDM
REM
00001001
01111
(4)
(3)
lixo
00001001
(6)
UC
00001001
barramento de dados
01111
barramento de endereços
(5)
Sinal de escrita
barramento de controle


Vamos visualizar como a memória atende uma
requisição de leitura ou escrita;
Iremos considerar uma memória 4 x 3, ou seja, 4
células (palavras) de 3 bits;
◦ 3 sinais de controle:
 CS (chip Selection): controla a habilitação do
chip de memória;
 RD (Read): diferencia leitura de escrita;
 OE (Output Enable): habilita a saída da
memória;
◦ I0, I1 e I2 são os bits de entrada;
◦ O1, O2 e O3 são os bits de saída;
◦ Duas linhas de endereço A1 e A0 que indicam qual
das 4 palavras de 3 bits deve ser lida ou escrita
 A1 = 0 e A0 = 0, palavra 0
 A1 = 0 e A0 = 1, palavra 1
 A1 = 1 e A0 = 0, palavra 2
 A1 = 1 e A0 = 1, palavra 3


Em uma operação de leitura:
◦ O sinal CS será ativado junto com o sinal RD;
◦ As linhas de entrada de dados não são
utilizadas;
◦ A palavra selecionada pelas linhas A1 e A0 é
colocada nas linhas de saída de dados;
◦ O sinal OE é ativado;
Em uma operação de escrita:
◦ O sinal CS será ativado e o sinal RD desativado;
◦ Os bits presentes nas linhas de entrada de
dados são carregados na palavra selecionada
pelas linhas A1 e A0;
◦ As linhas de saída de dados não são
selecionadas ;
?
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AULA4-Subsistema de memória _RAM