TEMA 15. MEMORIA CENTRAL

Es un dispositivo capaz de almacenar datos manteniéndolos durante el mayor tiempo posible y proporcionar copias de los datos cada vez que se solicite.

Tipos:

- Memoria central: memoria rápida, físicamente pequeña y cara; es la memoria de trabajo de un ordenador.

- Memoria auxiliar: mas barata, de mayor tamaño, y acceso mas lento.

1.- Características de las memorias.

Capacidad: indica la cantidad de datos que la memoria puede almacenar. Se mide en bits, bytes o en palabras. Normalmente se utilizan múltiplos de mil (Kb, Mb, Gb).

Volatilidad: Longitud de tiempo que la memoria es capaz de retener los datos. Una memoria de cinta magnética es no volátil, mientras que la memoria central si lo es (al apagar, se pierde).

Tiempo de acceso: Tiempo requerido para acceder a los datos almacenados en la memoria. En discos magnéticos es grande, mientras que en la memoria central es pequeño.

Tipo de acceso:

- Directo: Podemos leer cualquier dato en cualquier posición.

- Serie: Para leer un dato, hay que leer primero todos los precedentes.

Tamaño físico.

Coste (x bit).

2.- Ventajas y desventajas.

Memoria central:

Ventajas: rápidas, pequeñas, y de acceso directo.

Desventajas: volátiles y caras.

Memoria auxiliar:

Ventajas: baratas, no volátil y de gran capacidad.

Desventajas: son grandes y lentas.

3.- Memoria Central.

Colección de celdas de memoria capaces de almacenar información. Cada una de estas celdas puede almacenar 1 bit, 4 bits (cuarteto), un byte o varios bytes. Son celdas de memoria físicas.

Las celdas de memoria lógicas son un grupo de celdas de memoria físicas. A la cantidad de información que se puede almacenar en una celda de memoria lógica se le llama palabra de memoria. Cada celda lógica esta identificada por una direccion.

Tipos:

1.- Memoria de lectura-escritura (RAM): Memorias volátiles en las que se puede leer y escribir. Se les llama RAM (acceso aleatorio) porque permiten el acceso directo y en cualquier orden.

Pueden ser de entrada y salida (datos y direccion)

- Entrada Vcc y Gnd: Suministro de potencia.

- Entrada Cs: Seleccion del chip.

- Entrada WE: Seleccion E/S.

ESCRITURA:

1.- Colocar direccion en bus de direcciones.

2.- Colocar datos en bus de datos.

3.- Seleccionar la pastilla con la entrada Cs.

4.- Seleccionar el comando de escritura mediante la entrada WE.

LECTURA:

1.- Colocar direccion en bus de direcciones.

2.- Seleccion de la pastilla con la entrada Cs.

3.- Seleccionar el comando de lectura mediante la entrada WE.

4.- Leer los datos en el bus de datos.

Tipos de memorias RAM:

- Estáticas: La celda básica es un biestable. Si se mantiene el suministro de potencia, los datos se mantienen almacenados.

- Dinámicas: La celda básica es un "capacitor". Según pasa el tiempo se van descargando, perdiendo la información almacenada.

Cada cierto tiempo se releen los datos almacenados en memoria y se reescriben (Ciclo de ºrefresco.

Se utilizan porque son mas sencillas, permitiendo mayor densidad de integración.

2.- Memorias de lectura. Se usan solo para leer.

-ROM : Se escriben durante el proceso de fabricacion y no se pueden cambiar. El coste es alto. Estan construidas a partir de una matriz de diodos.

Si hay diodo =>0, si no => 1 .

Igualmente, cuando el interruptor esta abierto => 0, y si esta cerrado =>1.

-PROM : El usuario las puede escribir una vez, usando un dispositivo llamado Programador de PROM. El fabricante proporciona una matriz toda llena de diodos. Con el programador fundimos los diodos que queramos (poniendo un 1), por lo que solo se pueden escribir una vez.

-EPROM : Memorias PROM borrables. Se pueden borrar y reescribir. Para borrarlas se utiliza un dispositivo llamado Borrador de EPROM (fuente de rayos ultravioleta). Desventaja : el método de borrado es muy lento.

-EEPROM y EAROM : Las EEPROM hay que borrarlas por completo y volverlas a escribir (el borrado es mas rapido). Las EAROM permiten reescribir posiciones individuales.

3.- Memorias especializadas :

A.- Registros : Dispositivos electronicos construidos a partir de biestables que sirven como almacenamiento temporal a la CPU y permiten acceso rapido a los datos. Cada ordenador tiene un numero de datos de registros especializados como son : contador de programas, registro de estado.

n     Memoria Caché : Memoria muy rapida y pequeña situada entre la CPU y la memoria central. Esta construida a partir de registros especializados muy rapidos. La gestiona directamente el S.O.

B.- Registros CDC : Aparecen en 1970. Permiten densidad de integracion muy alta, y proporcionan un tiempo de acceso muy pequeño. Se usan en aplicaciones especializadas como Scanners.

C.- Memorias Asociativas : (direccionables por contenido ; CAM). Tienen 2 partes : en una se almacenan los descriptores, y en la otra los datos asociados con estos. Para acceder a la informacion, buscamos el descriptor y devolvemos el dato asociado a éste. Se usan para memorias Caché, y para algunos sistemas de gestion de memoria.