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Organizao Bsica de um
Computador parte II
Introduo:
Memrias e organizao dos dados
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Lembrando ...
CPU (Processador) ENTRADA SADA
MEMRIA PRINCIPAL
(RAM)
MEMRIA SECUNDRIA (DISCO/FITA)
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Memria
Componente de um sistema de computao cuja funo armazenar dados
que so manipuladas pelo sistema para que possam ser recuperadas
quando necessrio
Na prtica, a memria no um nico componente, mas um subsistema
constitudo de vrios componentes de diferentes tipos e
interligados
Hierarquia de memria
Razes para existncia de diferentes tipos de memria
Tempo de acesso
Capacidade de armazenamento
Armazenamento permanente do dados, mesmo na falta de energia
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RAM
Disco rgido Winchester / HD
Memria Principal
Tipos de memria
Memrias Secundrias Fita magntica
Pen drive
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Memria Principal
RAM (Random Access
Memory)
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MEMRIA
PRINCIPAL
(RAM)
uma memria de leitura e gravao,
sendo voltil, isto , perdendo o seu
contedo quanto lhe retiramos a
alimentao eltrica. Tem por propsito
armazenar instrues e dados
(acessados diretamente pela CPU).
Ela composta por unidades de acesso
chamadas clulas, sendo cada clula
composta por um determinado nmero
de bits.
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H dois tipos bsicos de
tecnologia:
Memrias RAM dinmicas ou DRAM - feitas de clulas que
armazenam dados com carga de capacitores. A ausncia de carga
no capacitor indica um bit 0 e a presena de carga, bit 1. Um
capacitor descarrega-se naturalmente, sendo necessrio um
circuito
especial que faz a regenerao peridica de seu contedo
(chamado
de refresh).
Custo mais baixo, mais populares e circuitos menores. RAM
convencional. Exemplos: DDR3, DDR4...
Memrias RAM estticas ou SRAM - os valores binrios so
armazenados usando flip-flops, mantendo seus dados enquanto
houver
fornecimento de energia.
Custo mais alto, menos populares e circuitos maiores. Memria
Cache
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Endereos de memria (1)
So duas as operaes possveis:
Armazenar
Operao de escrita ou gravao (write)
Recuperar
Operaao de leitura (read)
Acesso a memria feito atravs do endereo
de cada informao (a ser) armazenada;
Cada clula identificada por um endereo;
Memria organizada seqencialmente a partir
do endereo (0) at o endereo (N-1).
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Endereos de memria (2)
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Representao dados
Representao dos dados
seqncia de bits
Cada unidade de armazenamento
Grupo de bits tratado em conjunto
pelo sistema
Memria principal Clula (1 byte)
Dispositivos de armazenamento Bloco, setor, cluster, etc
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Representao dos dados bit & byte
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Bit (b) - menor informao que um
computador pode processar.
Corresponde a um pulso eltrico. Se existe,
tem valor 1 e, se no existe, tem valor 0. Isto
forma o cdigo binrio (0-1).
Byte (B) - conjunto de 8 bits; representa um
caractere.
Acesa = 1 Apagada = 0
0 1 0 0 0 1 0 0 Letra A
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Por que 8 bits ...
Consideremos duas lmpadas em conjunto:
individualmente, cada lmpada pode representar o
valor 0 ou 1 (isto , cada lmpada representa um BIT)
Consideradas em conjunto, as duas lmpadas podem
compor 4 estados distintos:
00, 01, 10 e 11 --> Total de estados = 4
Atravs da frmula abaixo, podemos calcular o nmero
mximo de representaes possveis.
Frmula: Xy
onde: x = base ; y = nmero de BITs
Ento temos:
22 = 4, ou seja, 4 representaes possveis.
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Por que 8 bits (2) ...
Portanto, com uma srie de BITs podemos representar
muitas informaes, atravs de combinaes
O computador trabalha com uma unidade denominada
BYTE, que o conjunto de 8 bits. Tem para ns o
significado de um caracter.
Se aplicarmos o princpio visto anteriormente, podemos
afirmar que um Byte pode representar uma das 256
combinaes possveis de se fazer com 8 Bits, pois:
28 = 256 combinaes
Foram atribudos a cada combinao feita com 8 Bits um
dos smbolos dos quais utilizamos para representar os
nmeros, o alfabeto e os caracteres especiais (. , : ; ? / $
*
etc). Para fazer esta associao foram estabelecidos alguns
padres.
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Para no esquecer...
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Padres de representao binria
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Padres: EBCDIC / ASCII
EBCDIC (Extended Binary Coded Deciman Interchange
Code) elaborado pela IBM, mais utilizado em computadores
de grande porte;
Para se representar todas as letras (maisculas e
minsculas), nmeros (0 a 9) e os caracteres especiais, o
Instituto Americano de Normas (ANSI) padronizador do
ASCII (American Standard Code for Information
Interchange). Atualmente com 256 combinaes.
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Exemplo: tabela ASCII
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Unidades de medida
Tanto para quantificar a memria
principal do equipamento como
para medir a capacidade de
armazenamento so usados
mltiplos de bytes, como kilo,
mega, giga e tera e peta. Devido
ao fato de o sistema de contagem
ser binrio e toda a estrutura de
endereamento estar baseada
nesse sistema, usam-se potncias
de 2 para contagem.
Por exemplo, 1 Kbyte corresponde
a 210, ou seja, 1024 bytes.
Portanto, 512 Kbytes corresponde
a um valor de 512 x 1024 =
524.288 bytes.
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Unidades de medida (2)
Medida Potncia Unidades Abreviao
8 Bits ( 1 caracter ) ---- 1 Byte B
1024 B 210 1 Kilobyte KB
1024 KB 220 1 Megabyte MB
1024 MB 230 1 Gigabyte GB
1024 GB 240 1 Terabyte TB
1024 TB 250 1 Petabyte PB
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Aumentando um pouco...
Fonte: HowStuffWorks Brasil. Disponvel em:
http://informatica.hsw.uol.com.br/bits-bytes1.htm
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Fonte: http://www.tecmundo.com.br/infografico/10187
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Exemplos (1)
500 Gb
2 TB
16 GB / 64 GB
25 GB / 50 GB
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Exemplos (2)
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Exemplos (3)
Tamanho arquivo
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Unidade de transferncia:
Palavra
Alm do bit e do byte, temos o conceito
relacionado com o armazenamento e a
transferncia de informao entre CPU e
memria principal, porm especialmente
relacionado ao processamento de dados
pela CPU, denominado Palavra.
A palavra nos computadores uma valor
fixo e constante para um dado processador.
Por exemplo, existem processador com
palavra de 32 ou 64 bits.
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Unidade de transmisso de dados
importante no confundir as unidade de armazenamento
abreviadas em maiscula (KB, MB ), e calculadas em potncia de
dois, com unidades para transmisso de dados, medidas em
potncia de dez. Assim, uma linha de comunicao de 1 Mbps
transmite 106 bits/s (1.000.000 bits/s)
Exemplo:
Uma LAN de 10 Mbps funciona a 10.000.0000 de bits/s
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Outras unidades importantes
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Atividade
Veja a atividade disponvel no BB;
