Subsistemas de Memoria

SUBSISTEMAS DE MEMÓRIA

Memória é um local ou dispositivos onde podem se armazenar dados, e quando for necessário a sua utilização podem ser recuperados e acessados.

São classificados como tipos de memória:

• Semicondutoras: (RAM, ROM, EPROM, EEPROM, FLASH E FLASH-ROM);
• Magnéticas: (Discos e Disquetes);
• Óticas: (CD e DVD R/RW)[pic 1]

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SEMICONDUTORAS:

Memória RAM, também conhecida como memória principal é sempre bem superior comprada à memória cache, podendo ser limitada por dois fatores:

• A definição do seu tamanho máximo, estabelecida no projeto da arquitetura do processador (Constando na sua pinagem);
• A limitação imposta pelo dispositivo de controle da memória (inserido no Chipset) e pela tecnologia da placa mãe.

Após o lançamento de processadores com arquiteturas de 32 bits, a capacidade de endereçamento de memória poderia chegar até 4 GB o primeiro processador a possui essa tecnologia foi o Intel 386 lançado em 1985. Alguns modelos de placa mãe não conseguiam endereçar tanta memória, (exceto maquinas especiais como servidores etc.) os chipsets não endereçavam tanto, na verdade bem menos que 4 GB.

Com a evolução da tecnologia e o surgimento das arquiteturas de 64 bits os processadores podem gerar endereços maiores, isso acarreta a possibilidade de gerenciar um especado de endereçamento de memória de:

264 = 16 EB (16 exabytes), corresponde a 1 milhão de TB (1.000.000 Terabytes).

Um valor muitíssimo elevado para os dias atuais, isso levara um tempo para que se possa ter módulos de memória, placas-mãe e chipset capazes de manipular valores tão elevados.

Sendo atualmente construído com semicondutores e circuitos eletrônicos, esse tipo de memória também é volátil, assim como os registradores e a memória cache. A memória RAM é utilizada para armazenar programas e dados em execução.

Memória ROM, assim como a RAM é um tipo de memória semicondutora, fabricadas para atingir três objetivos:

• Ter desempenho semelhante ao das memórias R/W de semicondutores (o seu desempenho não é igual, pois possuem menor velocidade de acesso, mais pode-se dizer que é semelhante);
• Não ser volátil (Característica essencial para que o computador possua memórias rápidas e permanentes);
• Possuir Segurança, permita apenas leitura de seu conteúdo por determinados programas.

Todo sistema de computação utiliza uma parte do espaço de endereçamento da memória principal do tipo ROM. Por exemplo, o PC vem de fábrica com um conjunto de rotinas básicas do sistema operacional armazenadas em ROM, denominadas em conjunto como BIOS (Basic Input Output System, ou Sistema Básico de Entrada e Saída).

Outra aplicação importante da Memória ROM é armazenamento de microprogramas em memória de controle e também em sistemas de controle de processos, como sistemas de injeção eletrônica de automóveis, fornos micro-ondas e outros eletrodomésticos controlados por computadores, assim como em Videogames.  A memória ROM é um tipo de memória somente para leitura por parte dos programas, embora com sua evolução é permitida a troca do seu conteúdo, podendo ser feito apenas por processos e programas especiais.

Memória EPROM E EEPROM, após a memória ROM foram desenvolvidos outros dois tipos, os quais possuem uma particularidade interessante. Ambas foram desenvolvidas somente para leitura assim como a ROM.  Conquanto esses dois tipos de memória podem ser apagados (através de um processo especial, que depende do tipo) e regravadas, sendo possível a reutilização. São elas a EPROM (Erasable PROM) – PROM apagável, a EEPROM (Electrically ou Electronically EPROM ou EPROM eletrônica, também chamada de EAROM (Electrically Alterable ROM) e a memória Flash ou Flash-ROM. São memórias úteis para a utilização de aplicação que requer muito mais leitura de dados do que de escrita, podendo exemplificar, os programas de sistemas (controle do vídeo, de modems, de dispositivos de entrada/saída), onde o fabricante escreve o programa, que é intensamente lido pelos aplicativos, mais que não deve ser por eles modificado. Essas memórias podem ser modificadas pelo fabricante, assim criando uma nova versão, que pode ser realizado nessas memórias.

A memória EPROM pode ser utilizada diversas vezes, pois os dados nela armazenados podem ser apagados a qualquer momento, processo ocorre quando a mesma é iluminada através de uma pastilha com luz ultravioleta, o qual incide em uma janela de vídeo, montada na parte superior da pastilha, esse tipo de processo dura em média de 20 a 25 minutos e o apagamento é completo. Uma vez apagada, a pastilha pode ser reutilizada através de novo processo de “queima” de novos bits. Após esse passo a janela de vidro costuma ser coberta para evitar um apagamento acidental.

Uma boa aplicação para EEPROM consiste em se utilizar programação das teclas de um teclado. Nesse caso, a função de cada tecla é definida em uma tabela, que reside em uma EEPROM instalada no circuito impresso normalmente localizado na parte interna do teclado.

Flash, denominada memória que tem o seu processo de funcionamento bastante semelhante ao da EEPROM, ou seja, o conteúdo total ou parcial da memória pode ser apagado normalmente por um processo de escrita, embora na flash o apagamento não possa ser efetuado no nível de byte como nas EEPROM. O termo flash foi imaginado devido à sua elevada velocidade de apagamento comparadas com as antigas EPROM e EEPROM.

Memória Flash-ROM, tem uma diferença comparada com a EEPROM, esse tipo de memória não é possível apagar somente um determinado endereço dentro da memória e reprogramar apenas um dado, isto é, seria necessário reprogramar toda a memória, mesmo quando desejamos alterar apenas um único dado. Esse tipo de circuito é usado na memória ROM do sistema, onde os programas BIOS e Setup estão armazenados.

MAGNÉTICAS:

Disco magnético, o primeiro modelo a surgir no mercado foi lançado pela IBM em 1956, e foi chamado de RAMAC (um disco enorme e lento, mais um sucesso de inovação para sua época), tinha o tamanho de quase duas geladeiras residências comuns, com um peso absurdo era capaz de armazenar cerca de 5 milhões de caracteres (5 MB), sendo constituído de vários pratos superpostos cerca de 24 pratos de 24 polegadas cada um), cobertos em ambos os lados por um material magnético. Esses discos tendiam a danificar rapidamente a cabeça de gravação, pois sua velocidade era de 1000 a 1200 rpm, enquanto os discos atualmente giram a 7200 e até 10.000 rpm.