Para facilitar o processo de aprendizado assista este vídeo >> Aula 17 Memória Cache - FGA Unb
Este vídeo fala resumidamente de quase todo o conteúdo que será visto neste capítulo.
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A memória cache é um tipo de memória interna.
Capacidade:
- Normalmente expressa em bytes -> Também conhecida como tamanho da palavra suportada
- 1 byte = 8 bits
Unidade de Transferência:
- Igual ao número de linhas elétricas para dentro ou fora do módulo de memória
Conceitos / Características gerais de Memória:
- Palavra:
- É a unidade utilizada
- Tamanho da palavra = nº de bits = tamanho da instrução
- Tamanho comuns de Palavras: 8, 16, 32, 64 bits
- Unidades endereçáveis
- Tamanho em bits A de um endereço e o número N de unidades endereçáveis é: 2A = N
- Exemplo:
- O Endereço tem 8 bits de tamanho, ou seja, A=8. Quantas são as unidades endereçáveis ?
- Unidade de Transferência
- Utilizando como Base a Memória Externa (M.E):
- É o número de bits que lidos ou escritos na memória por vez
- Na M.E os dados são chamados de Blocos
- Os Blocos são maiores que as Palavras
- Veja abaixo um exemplo de Transferência:
Imagem feita por: Olival Paulino
Métodos de Acesso a Unidades de Dados da Memória:
- Acesso Sequêncial
- A memória é organizada dentro de unidades de dados chamadas de registro.
- Acesso: Sequêncial
- Endereço para armazenamento de informação é utilizado para separar registros e auxiliar no processo de recuperação
- Envolve um mecanismo de leitura e escrita compartilhada
- Acesso Direto
- Envolve um mecanismo de leitura e escrita compartilhada
- Blocos inividuais/Registros tem um único endereço com base na localização física
- Busca sequêncial
- Acesso Randômico (Aleatório)
- Cada endereço na memória é único
- Um determinado endereço pode ser localizado independentemente da sequência de acesso anterior
- Memória Principal e Cache são de acesso aleatório
Capacidade e Desempenho:
- Tempo de Acesso (Latência) para:
- Memória de Acesso Aleatório
- Tempo para ler e escrever
- Memória de Acesso Não Aleatório
- Tempo gasto para posicionar o mecanismo de leitura e escrita no local desejado
- Tempo de Ciclo de Memória
- É o tempo de acesso + tempo adicional para o segundo acesso começar
- Foco: É o Barramento e não a Cpu
- Taxa de Transferência
- Tempo para transferir dados
- Taxa de Transferência para Memória de Acesso Aleatório: 1/(tempo de ciclo)
- Fórmula: TN = TA + (n / R)
- TN -> Tempo médio para ler e escrever bits
- TA -> Tempo de Acesso médio
- n -> número de bits
- R -> Taxa de Transferência em bits por segundo
- Tecnologia de Memória
- Memória Semicondutora
- Memória de Superfície Magnética
- Memória Óptica
- Memória Magneto-óptico
- Características Físicas
- Volátil -> Sem energia a informação/dados é perdida
- Não Volátil -> A informação permanesse de modo persistente
- Apagável -> Só apaga destruindo a unidade de armazenamento
- Não Apagável -> Somente para leitura -> memória do tipo ROM (read only memory)
Obs.: a memória semicondutora pode ser volátil ou não volátil
- Organização
- Módulos
- Localização
- Interna -> Registradores da Cpu, Memória Principal, Memória Cache
- Externa -> Discos Ópticos, Discos Magnéticos, Fitas
- Capacidade
- Número de Palavras
- Número de bytes
- Método de Acesso
- Sequêncial
- Direto
- Aleatório
- Associativo
- Desempenho
- Tempo de Acesso
- Tempo de Ciclo
- Taxa de Tranferência
Essas características podem ser encontradas em mais detalhes nas páginas 90, 91 do Stallings.
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