Memorias

MEMÓRIAS

As memórias são locais onde armazenam-se dados e programas em um sistema de computação. As memórias são as partes mais ativas de um computador, armazenando programas e dados antes, durante e após a execução. Pode-se afirmar que a memória é equivalente a milhares de registradores; cada um armazenando uma palavra binária. Há duas únicas ações que podem ser realizadas em uma memória. A primeira é a ação de guardar um elemento (ou um grupo de elementos) - em computação, esta ação genericamente denominada de armazenar e a operação em si, que é realizada para a consecução dessa ação de armazenamento, é chamada de escrita ou gravação ("write"). A segunda é a ação de recuperação do elemento guardado (ou grupo de elementos) para um uso qualquer - em computação esta ação se denomina recuperar (“retrieve") e a operação para realizá-la chama-se leitura ("read").

Até o final da década de 60, as memórias dos computadores eram magnéticas. As mais antigas eram de "tambor": um cilindro magnético, girando a alta velocidade, com cabeças de gravação e leitura escrevendo e lendo dados e instruções em sua superfície. Outras eram construídas com núcleo de ferrite: minúsculos toróides de ferrite, costurados por fios de acesso de dados e de endereçamento. Em 1969, a IBM introduziu em seu processador modelo 360/85, uma pequena (pelos padrões atuais) memória de 16 Kbytes, construída com transistores. Surgiam ali as memórias monolíticas, ou memórias a semicondutor. Desde então diferentes tipos de memórias tornaram-se disponíveis no mercado. Como conseqüência, o projetista tem muito onde escolher, mas a escolha é mais difícil, e deve se basear na adequação das características da memória às necessidade da aplicação.

As memórias encontram seu grande emprego no campo da informática, sendo utilizadas principalmente em computadores e periféricos. São também utilizadas em outros sistemas com microprocessadores, tais como: kits e projetos especifico. (IDOETA e CAPUANO, 2006, pp. 401-402).

Conceitos Preliminares

Quando se fala em Sistemas Digitais de um ponto de vista genérico, as memórias são vistas em dois grandes grupos: as lê-escreve e as de apenas-leitura. As memórias do tipo lêescreve são as tradicionais RAM´s e como seu nome diz, têm seu conteúdo alterado durante o funcionamento do circuito. Em contrapartida, as memórias de apenas-leitura têm conteúdo fixo e os circuitos conseguem apenas ler o que ali está escrito. Como metáfora pode-se fazer a analogia de uma memória do tipo lê-escreve com um caderno e das memórias do tipo apenas leitura com um livro. No caso de uma memória de computador, o elemento a ser manipulado fisicamente é o bit, o qual, em grupo de n bits (n pode variar consideravelmente, dependendo daquilo a que se está referindo), corresponde a unidade de informação a ser armazenada, transferida, recuperada, etc. Ou seja, a memória serve para guardar (armazenar) informações (na forma de bits) e recuperá-las quando desejado. Para isso, realizam-se de escrita (transferência de bits de outro componente do sistema de computação; por exemplo: da UCP, de disco) e de leitura (transferência de bits da memória para a UCP, disco, etc.). Por informação, entendem-se as instruções e os dados de um programa.

Para que a informação possa ser armazenada em uma memória (operação de escrita) é necessário que seja definido um local disponível identificado de alguma forma precisa e única (um número, por exemplo). O número ou código que é associado ao local é o endereço ("address") e irá permitir que a informação possa ser localizada, assim como nossa residência é localizada pelo seu endereço, como o livro é localizado pelo "endereço" da prateleira / estante e a correspondência é manipulada pelo seu endereço.

Antes de analisar os aspectos práticos do uso de memórias como elementos de projeto, é preciso definir e tornar mais precisos alguns termos