A memória é um elemento do sistema de computação cujo tem como objetivo armazenar informação que são (ou serão) manipuladas por este sistema. Elas armazenam estas informações (dados ou instruções) para que seja prontamente recuperadas, quando necessário.
Como as informações são representadas na memória??
Em um sistema de computação a memória tem como elemento básico de armazenamento físico, o bit. Fisicamente ela é construída de modo a representar bit por bit. A forma pelo qual cada bit é identificado na memória é variado: pode ser um sinal elétrico, por campo magnético ou por presença/ausência de luz.
Gerenciamento de memória
Este é um tópico que não iremos nos aprofundar muito, porém é importante para entender a hierarquia de memória e o porquê dela.
O gerenciamento de memória é uma parte essencial do sistema operacional, que controla e coordena o uso da memória em um sistema computacional. Ele permite que múltiplos programas e processos sejam executados simultaneamente, sendo responsável por alocar, liberar e monitorar o uso eficiente e seguro da memória. A gestão adequada da memória é crucial para aumentar o grau de multiprogramação e otimizar o uso desse recurso.
Por que o gerenciamento de memória é importante??
A memória principal é uma parte essencial de um sistema de computação. Ela permite que a CPU (ou UCP - Unidade Central de Processamento - o que chamamos de processador) acesse os dados necessários para a execução dos processos. No entanto, operações frequentes de leitura e gravação podem desacelerar o sistema. Portanto, para melhorar o uso da CPU e o desempenho do computador, vários processos residem na memória simultaneamente. O gerenciamento de memória é importante para que ele realize a divisão da memória entre os processos em execução de maneira mais eficiente possível.
Hierarquia de memória
A hierarquia de memória tem como objetivo organizar os componentes de memória com base em seu tempo de acesso e resposta. O tempo de acesso e resposta refere-se ao intervalo entre o momento em que a CPU solicita um dado a uma memória e o momento em que o dado é localizado, recuperado e entregue à CPU. Esse tempo engloba todas as etapas do processo, desde a solicitação até a devolução do dado.
Por que a hierarquia de memória é importante??
A memória principal de um sistema de computação moderno é baseada em DRAM, memória esta muito lenta para que a CPU possa operar a toda velocidade. Mas há um tipo de RAM capaz de fazê-lo, sendo esta, a SRAM. Porém, o custo é maior para uso como memória principal. A SRAM, então, é integrada no próprio processador (ou perto dele) e é usado alguns mecanismos de hardware inteligente para garantir que os dados que nossa CPU necessita, esteja nesta memória o mais rápido possível. Isso é chamado de cache.
A hierarquia de memória então, organiza separadamente essas memórias (e mais algumas outras) visando esses dispositivos de armazenamentos com base em seu tamanho, custo, velocidade de acesso, etc...
A hierarquia de memória simplifica a gestão de memória e facilita também a distribuição de dados.
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