Memória Cache


 Definir memória cache

 Cache e um dispositivo de acesso rápido, interno a um sistema que serve de intermediário entre um operador de um processo e o dispositivo de armazenamento ao qual esse operador acede. A vantagem principal na utilização de uma cache consiste em evitar o acesso ao dispositivo de armazenamento.


Tipos de memória cache: L1, L2, L3, L4

L1 :  Uma pequena porção de memória estática presente dentro do processador.

L2 : L2 foi desenvolvida da mesma maneira que a L1 só que contem mais memoria. 

L3 : Terceiro nível de cache de memória. Inicialmente utilizado pelo AMD K6-III (por apresentar o cache L2 integrado ao seu núcleo) utilizava o cache externo presente na placa-mãe como uma memória de cache adicional. Ainda é um tipo de cache raro devido a complexidade dos processadores atuais, com suas áreas chegando a milhões de transístores por micrómetros ou picómetros de área.



 Componentes onde é aplicada
 

  • Processador
  • Placa gráfica
  • Disco


Endereçamento de memória

Descrever uma célula básica de memória 

 A célula básica de memoria e composta por 3 entradas de seu nome k linhas de endereço , n linhas de dados de entrada e sinais de controlo e tem uma saída que é n linhas de dados de saída.

  • k linhas de endereço c/ n bits por endereço
    •  2k endereços ou palavras 
    • 1palavra = n bits
    • Capacidade = 2k palavras = 2k x n bits   



Memória Ram


Definir memória SRAM e DRAM 

SRAM  

Esse tipo é muito mais rápido que as memórias DRAM, porém armazena menos dados e possui preço elevado se considerarmos o custo por megabyte. Memórias SRAM costumam ser utilizadas como cache. 

DRAM 


Memórias desse tipo possuem capacidade alta, isto é, podem ter grandes quantidades de dados. No entanto, o acesso a essas informações costuma ser mais lento que o acesso às memórias estáticas. Esse tipo também costuma ter preço bem menor quando comparado ao tipo SRAM.


Enumerar e descrever as variantes de cada um dos tipos de memória acima indicados

SRAM : 
  • Memoria volátil
  • Preços elevado
  • Maior rapidez
DRAM :
  • Memoria volátil
  • Preço baixo
  • Maior capacidade
  • Menor velocidade

Arquitectura de Von Nermann e de Harvard


Descrição da arquitectura de computadores Von Nermann


   É uma arquitetura de computador que se caracteriza pela possibilidade de uma máquina digital armazenar seus programas no mesmo espaço de memória que os dados, podendo assim manipular tais programas. Esta arquitetura é um projeto modelo de um computador digital de programa armazenado que utiliza uma unidade de processamento (CPU) e uma de armazenamento de memória para comportar, respectivamente, instruções e dados.




Descrição da arquitectura de computadores Harvard



   A Arquitetura de Harvard baseia-se em um conceito mais recente que a de Von-Neumann, tendo vindo da necessidade de por o microcontrolador para trabalhar mais rápido. É uma arquitetura de computador que se distingue das outras por possuir duas memórias diferentes e independentes em termos de barramento e ligação ao processador. É utilizada nos microcontroladores PIC, tem como principal característica acessar a memória de dados separadamente da memória de programa.
Baseada também na separação de barramentos de dados das memórias onde estão as instruções de programa e das memórias de dados, permitindo que um processador possa acessar as duas simultaneamente, obtendo um desempenho melhor do que a da Arquitetura de von Neumann, pois pode buscar uma nova instrução enquanto executa outra.