Centralizadas y distribuidas

Tema2: Arquitectura de memoria

Vista la escasa participación del publico en el sitio, estoy desarrollando algunos temas por mi cuenta aprovechando un curso de programación que imparto en Villanueva de la Serena, los temas que os pueden interesar son:

1 Clasificación de las Memorias

Hablar de la Arquitectura de Memoria es básicamente hacer una  clasificación atendiendo a los distintas características de la memoria, Distribución, Operaciones, Forma de acceso, Organización, Significado y modos de acceso. Según estas características haremos la siguiente clasificación:

  1. Distribución: Centralizadas y distribuidas
  2. Operaciones: Pasivas e inteligentes
  3. Forma de Acceso: Asociativas o convencionales
  4. Organización: Lineales o árbol
  5. Significado: Rotuladas o no rotuladas
  6. Modo de acceso: Aleatorio o Secuencial

Podemos hacer una segunda clasificación atendiendo a su volatilidad: las dividiríamos entre RAM y ROM, la memorias de tipo RAM son volátiles y nos las podemos encontrar estáticas o dinámicas, Las de tipo ROM no son volátiles y atendiendo a si pueden o no pueden ser reprogramadas tenemos: PROM, EPROM, EAROM.

2 Parámetros de las memorias

  • Ta: Tiempo de acceso, tiempo que se tarda en leer un bit.
  • Tc: Tiempo de ciclo, tiempo que se tarda en hacer dos lecturas consecutivas.
  • 1/ta:  Frecuencia.
  • 1/tc: Ancho de Banda, tasa de transferencia.

3 Diseño de las memorias

Reduciendo mucho este apartado podemos decir dos cosas:

  • Ancho x Alto, por ejemplo 1k x 4, quiere decir que caben 1k palabras de 4 bits de ancho.
  • k=MN/mn

4 Jerarquía de Memoria

Registros->Cache->MP->MS

5 Memoria Cache

En cuanto a la memoria cache debemos hablar fundamentalmente de tres aspectos: Tipos, Sustitución de Cache, Actualización de Cache. Los tipos de memoria cache son serie y paralela, Según su sustitución tenemos:

  1. Asociación completa
  2. Sustitución Directa
  3. Asociativa por conjuntos

Y según la forma de actualizarse, tenemos: A posteriori e Inmediata.

6 Memoria Virtual

Los conceptos principales de este apartado son: Paginación, Segmentación y Segmentación paginada. Tendremos distintos tipos de gestión de la memoria dependiendo de que esta sea paginada o segmentada. Si hablamos de paginación: Gestión por demanda o por carga anticipada. Si hablamos de Segmentada: Primer ajuste, Mejor ajuste, Peor ajuste, Fusión de huecos, Compactación.

7 Técnicas  de Sustitución

  1. Óptima, no existe.
  2. FIFO
  3. Segunda Oportunidad, Fifo segunda oportunidad.
  4. NRU, No recientemente Usada.
  5. LRU, Menos recientemente usada.
  6. NFU, No frecuentemente Usada.
  7. Envejecimientos.

1 Clasificación de las Memorias

Hablar de la Arquitectura de Memoria es básicamente hacer una  clasificación atendiendo a los distintas características de la memoria, Distribución, Operaciones, Forma de acceso, Organización, Significado y modos de acceso. Según estas características haremos la siguiente clasificación:

  1. Distribución: Centralizadas y distribuidas
  2. Operaciones: Pasivas e inteligentes
  3. Forma de Acceso: Asociativas o convencionales
  4. Organización: Lineales o árbol
  5. Significado: Rotuladas o no rotuladas
  6. Modo de acceso: Aleatorio o Secuencial

Podemos hacer una segunda clasificación atendiendo a su volatilidad: las dividiríamos entre RAM y ROM, la memorias de tipo RAM son volátiles y nos las podemos encontrar estáticas o dinámicas, Las de tipo ROM no son volátiles y atendiendo a si pueden o no pueden ser reprogramadas tenemos: PROM, EPROM, EAROM.

2 Parámetros de las memorias

  • Ta: Tiempo de acceso, tiempo que se tarda en leer un bit.
  • Tc: Tiempo de ciclo, tiempo que se tarda en hacer dos lecturas consecutivas.
  • 1/ta:  Frecuencia.
  • 1/tc: Ancho de Banda, tasa de transferencia.

3 Diseño de las memorias

Reduciendo mucho este apartado podemos decir dos cosas:

  • Ancho x Alto, por ejemplo 1k x 4, quiere decir que caben 1k palabras de 4 bits de ancho.
  • k=MN/mn

4 Jerarquía de Memoria

Registros->Cache->MP->MS

5 Memoria Cache

En cuanto a la memoria cache debemos hablar fundamentalmente de tres aspectos: Tipos, Sustitución de Cache, Actualización de Cache. Los tipos de memoria cache son serie y paralela, Según su sustitución tenemos:

  1. Asociación completa
  2. Sustitución Directa
  3. Asociativa por conjuntos

Y según la forma de actualizarse, tenemos: A posteriori e Inmediata.

6 Memoria Virtual

Los conceptos principales de este apartado son: Paginación, Segmentación y Segmentación paginada. Tendremos distintos tipos de gestión de la memoria dependiendo de que esta sea paginada o segmentada. Si hablamos de paginación: Gestión por demanda o por carga anticipada. Si hablamos de Segmentada: Primer ajuste, Mejor ajuste, Peor ajuste, Fusión de huecos, Compactación.

7 Técnicas  de Sustitución

  1. Óptima, no existe.
  2. FIFO
  3. Segunda Oportunidad, Fifo segunda oportunidad.
  4. NRU, No recientemente Usada.
  5. LRU, Menos recientemente usada.
  6. NFU, No frecuentemente Usada.
  7. Envejecimientos.