1.3 Estrutura de Armazenamento
Para os computadores que temos a CPU só consegue carregar instruções que vêm diretamente da memória.
A memória não sendo nada, mas a Memória Principal - aquela cujo acesso é randômico, ou seja, desligar o PC não apaga os dados armazenados, que é a memória RAM.
A memória RAM é comumente feita numa arquitetura de semicondutores chamada de Dynamic Random Access Memory (DRAM) ou, em português, memória de acesso dinâmica.
Um outro tipo de memória é aquela que só serve para leitura, assim como a mulher do seu amigo, apenas olhe. As conhecidas são:
ROM (Read Only Memory) ==> normalmente vem nos computadores e é usada para armazenar o programa bootstrap.
Além disso, é usada por empresas de jogos para guardar os jogos, já que ela possui essa natureza imutável.
EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)
Por não ser modificado com frequência, essa memória costuma ser usada para armazenar programas padrões de modo estático.
Smartphones, por exemplo, utilizam a EEPROM de modo que as fabricantes armazenam nele os aplicativos de fábrica.
Quaisquer destas memórias utilizam um array de words ou uma unidade de armazenamento.
Cada word possui seu próprio endereço.
As interações se dão por instruções:
load- carrega um endereço específico da memória principal para um dos registradores da CPU.store- move um conteúdo de um registrador da CPU para a memória principal.
Ilustração de um esquema sobre instruções da CPU (load e store)
A arquitetura mais usada nos computadores modernos é a de Von Neumann. Essa arquitetura funciona da seguinte forma:
Programas e dados são armazenados na memória principal.
A CPU gerencia a memória principal.
Vamos para um ciclo de execução - quando uma instrução é dada:
Pega a instrução da memória.
Armazena essa instrução no registrador de instruções.
Essa instrução é então decodificada.
Pode pegar operandos da memória e armazená-los em registradores internos.
Após a execução dos operandos, o resultado pode ser armazenado na memória.
Diagramas de Execução de Instrução
Seria bom, mas a vida não é um morango, a memória principal não consegue armazenar todos os dados e programas. Entretanto, não temos isso, já que:
A memória principal é volátil, ela perde os dados assim que a máquina é desligada.
A memória principal possui um armazenamento irrisoriamente pequeno para armazenar todos os programas e dados.
Assim, precisamos de outro tipo de memória chamado memória secundária, que tem o propósito de armazenar dados e programas de maneira permanente.
Um bom exemplo de memória secundária é o HD (Disco Rígido) e também temos outro tipo que está se tornando mais popular no mercado, o SSD (Disco de Estado Sólido).
No entanto, não há apenas dispositivos de armazenamento nessa hierarquia. Também podemos fazer uma hierarquia desses dispositivos, que é assim:
Diagramas de Dispositivos de Armazenamento:
