MEMORIAS Y TRANSFERENCIA

DE DATOS

Arquitectura De ComputadorasUnidad 2 – ED1

Realizada por:Parra Hinojosa Arturo

Identificación de los Tipos de Memoria

y Su Funcionamiento

¿Qué es una Memoria?

Se denomina memoria a los circuitos que permiten almacenar y recuperar la información.

Tipos de Memoria Principal o

Memoria Central

• Memoria RAM• Memoria ROM• Memoria Cache• Memoria Virtual

Memoria RAMAcrónimo de Random Access Memory (Memoria de Acceso Aleatorio).En ella se almacenan temporalmente los datos de los programas que la CPU está procesando o que va a procesar.Cuando un aplicación se ejecuta, primero es cargado en dicha memoria , entonces el procesador ingresa a ella para cargar instrucciones y enviar o recoger datos.Se actualiza constantemente mientras el ordenador está en uso y pierde sus datos cuando el ordenador se apaga. 

Existen diferentes tipos de memoria RAM tales como la SIMM, DDR SDRAM , DDR2 SDRAM, RDRAM, SODDIM , y otras que hoy en día han quedado obsoletas

Memoria ROM

Acrónimo de Read-Only Memory (Memoria de solo lectura).Se utiliza para almacenar los programas que ponen en marcha el ordenador y realizan los diagnósticos.Los datos almacenados en ella no son volátiles y no se puede modificar su información.Guarda las instrucciones para iniciar el ordenador y funciona mientras el ordenador este apagado.Sin esta una computadora no puede funcionar.Los principales tipos de memoria ROM son: PROM, EPROM y EEPROM

Actualmente la más utilizada es la EEPROM

Memoria CacheEsta permite el intercambio de información entre la memoria RAM y el Procesador.La memoria cache es capaz de trabajar a la misma velocidad que el procesador.En ella se almacenan los datos que el procesador se encuentra utilizando.

Se organiza en niveles, de menor a mayor tamaño, si el procesador necesita un dato de la memoria comprueba si este se encuentra en el primer nivel. En caso de no encontrarlo busca en el segundo nivel y si no en el tercero.

Memoria VirtualEs una combinación de hardware y software.Cuando la memoria RAM se encuentra utilizada en su totalidad, la computadora hace uso de la memoria virtual.Esta es creada tomando espacio del disco duro que se destinara a usarla como memoria RAM, la cual no trabaja a la misma velocidad que la RAM.El archivo que sirve como memoria virtual, es conocido como Archivo de Paginación.En este archivo se almacenan temporalmente datos que son intercambiados entre la memoria RAM y el mismo.Dicho Archivo se Fragmenta cuando la computadora no hace uso de todo su espacio

Tipos de Memoria Secundariao

Almacenamiento Secundario

Se dividen en 3 tipos:• Magnética (disco duro, disquete)• Óptica (CD, DVD)• Memoria Flash (Tarjetas de Memorias

Flash, Unidades de Estado sólido SSD)

Memoria Secundaria Magnética

• Disco Duro: Estos son las unidades de almacenamiento principal en toda computadora que con el paso de los años, han ido disminuyendo su tamaño y al mismo tiempo aumentando cada vez mas sus capacidades.Son no volátiles y este emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales.

Composición Interna de un Disco Duro

FuncionamientoUn disco duro usa unos discos redondos y planos llamados platos, recubiertos en ambos lados con un material especial diseñado para almacenar información en la forma de patrones magnéticos, durante su funcionamiento giran al mismo tiempo.Es en ellos donde se graba la información, que posteriormente es leída o modificada a través de unos cabezales, en proporción de dos por disco. Ello se debe a que cada uno se encargará de leer una de las dos caras de cada disco.

• DisqueteInventado por IBM en 1967 con un tamaño de 8 pulgadas y con una capacidad de 360 Kilobytes Los últimos que salieron al mercado guardaban hasta 1.44 MB en un tamaño de 3.5 pulgadas.Puede ser borrado y utilizado de nuevo varias veces.

Es barato y fácil de usar.

CD: Del acrónimo Compact Disc (Disco Compacto)Sony y Philips inventaron el Disco Compacto en 1981. Tiene 12 cm de diámetro y 1,2 mm de espesor y su peso es de tan solo algunos gramos. Su almacenamiento llega hasta los 700MB.Fabricado con un plástico llamado policarbonato y una capa metálica fina reflectante.

Memoria Secundaria Magnética

Los tipos de CD mas usados son:• CD-R: Compact Disc Recordable (disco compacto

grabable) o conocido coloquialmente como “Disco Virgen”.• CD-ROM: Compact Disc Read Only Memory (Disco

Compacto para Solo Lectura de Memoria de Datos) en estos ya viene información grabada y no se pueden modificar.

• CD-RW: Compact Disc ReWritable (Disco Compacto Regrabable) en el la información se puede modificar, borrándola y volviendo a grabar.

Funcionamiento:

Almacenan los bits por medio de ranuras microscópicas (pits) en su superficie, realizadas por un rayo láser. El láser actúa sobre el disco a una determinada frecuencia, graba sobre la capa fotosensible y modifica las características de la misma quemándola y quedando de esta manera grabada la información en forma de marcas que se corresponden con los valores 0 y 1 y que se organizan en una espiral a lo largo del disco, expendiéndose desde el centro de tal.

DVD:Del acrónimo Digital Versatile Disc (Disco versátil digital) surgió en 1995.Su aspecto es idéntico al de un disco compacto, aunque contiene hasta 15 veces más información y puede transmitirla a la computadora unas 20 veces más rápido que un CD.En un DVD los pits se encuentran menos separados que en un CD y el laser capaz de decodificar y grabar la información es mas potente.

El almacenamiento de un DVD de una sola capa llega a ser de 4.7GB y con dos capaz llega hasta los 8.5GB.

Tipos de DVD mas usados• DVD-ROM: Solo para lectura, grabado de fabrica.• DVD-R: Para grabar información solo una vez a alta

velocidad .• DVD-RAM: Diseñado para lectura y escritura de

alta velocidad. Permite grabar, borrar y volver a grabar infinidad de veces.

Memoria Flash • Esta es derivada de la memoria EEPROM,

permite la lectura y escritura de datos. Mediante impulsos eléctricos, permite velocidades de funcionamiento muy superiores frente a la tecnología EEPROM. Es una memoria no volátil.

• El uso de este tipo de almacenamiento esta presente en memorias USB y tarjetas de memoria (SD, M2, MicroSD, entre otras).

Tipos de Memoria Flash• NorProporciona capacidades de acceso aleatorio de alta velocidad.Se encuentra frecuentemente integrada en teléfonos celulares (para almacenar el sistema operativo del teléfono) y PDAs; también se usa, en computadoras para almacenar el programa de BIOS.

• NandLee y escribe a alta velocidad, Puede recuperar o escribir datos como páginas sencillas, pero no puede recuperar bytes individuales como la memoria Flash NOR.Se encuentra comúnmente en unidades de disco duro de estado sólido, dispositivos de medios digitales de audio y video, cámaras digitales y teléfonos celulares.

USBDel acrónimo Universal Serial Bus (Bus de Serie Universal) son dados a conocer en 2002.Los dispositivos USB de memoria Flash ofrecen una combinación de alta capacidad de almacenamiento, altas velocidades de transferencia de datos y gran flexibilidad.Son una alternativa a las unidades de CD o los discos flexibles, tienen una capacidad de almacenamiento mucho mayor que una unidad de CD-ROM.Incorporan memoria Flash NAND y un controlador en una caja encapsulada.

Unidades de Estado Sólido (SSD)Del Acrónimo Solid State Drive (unidad en estado sólido) basados en chips de memoria flash, la mayoría de las SSD utilizan memoria Flash NAND no volátil para conservar los datos.Son menos susceptibles a los impactos físicos, son silenciosas, tienen menor tiempo de acceso, de latencia y brindan un rendimiento mucho más alto.Su funcionamiento se basa en celdas de memoria, este tipo de celdas permiten conservar guardadainformación sin necesidad de alimentación eléctrica hasta por 10 años y soportan como mínimo 10,000 ciclos de escritura y borrado de datos.

Transferencia de Datos

Transferencia de Datos o Información:Es el envió y/o recepción de información mediante un puerto o una red.Esta se puede realizar mediante cables, inalámbricamente o mediante dispositivos de almacenamiento.Dicha transferencia es medida en bps (bits por segundo) o kb/s (kilobytes).• Conexiones con cables: Cable trenzado,

Cable coaxial o Fibra óptica.• Conexiones inalámbricas: Infrarrojo, luz, por

microondas o Satelital.

• Formas de transmisión de datos• Transferencia Digital:Es el proceso de enviar información de un lugar a otro del sistema que pueden estar próximos o separados, se puede hacer de dos formas: paralela o serie.Paralela: Se utiliza mucho en los sistemas basados en microprocesador donde números enteros de bits se transmiten al mismo tiempo, pero se necesitan muchos registros, cerrojos y conductores.Serie: Este sistema sólo utiliza una línea de transmisión y se utiliza cuando se transmiten datos a largas distancias, se transmite primero un bit de arranque en el nivel 0, luego se transmiten los siguientes 7 bits de datos.

Paralela Serie

• Transferencia Analógica:Consiste en el envío de información en forma de ondas, a través de un medio de transmisión físico. La señal se debilita con la distancia, por lo que hay que utilizar amplificadores de señal cada cierta distancia.

Transmisión Síncrona:La transmisión es síncrona cuando existe una coordinación temporal precisa entre el emisor y el receptor. En este tipo de transmisión no hay bits de comienzo ni de parada, por lo que se transmiten bloques de muchos bits , la sincronía se mantiene y es frecuente que se envíen continuamente bits.

Ejemplos de este tipo de transmisión son; llamadas telefónicas o el chat.

• Transmisión Asíncrona:En este tipo de red el receptor no sabe con precisión cuando recibirá un mensaje. Cada carácter a ser transmitido es delimitado por un bit de comienzo que corresponde al valor binario 0 que indica que un carácter será transmitido dando lugar a la sincronización de reloj del emisor y del receptor, y uno o dos bits de parada de valor binario 1 que se usan para separar un carácter del siguiente.

Unos ejemplos de este tipo de transmisión son el correo electrónico y mensajes de texto.

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