AC_Tarea9_Leonardo Carlos Fabila - Leonardo Carlos

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Memoria 
UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL ESTADO DE MORELOS
A R Q U I T E C T U R A D E C O M P U T A D O R A S
L E O N A R D O C A R L O S F A B I L A
03/04//22
Objetivo
Adquirir conocimientos del orden la memoria, tipos de 
memoria que existen y direccionamiento de localidades de 
memoria. Dicho lo anterior se va a realizar una 
investigación.
Tener cierta dominación del tema que en este caso es la
memoria.
JERARQUÍA DE MEMORIA.
En un ordenador hay una jerarquía de memorias atendiendo al tiempo de acceso y a la capacidad.
Comenzando desde el procesador al exterior, es decir en orden creciente de tiempo de acceso y 
capacidad, se puede establecer la siguiente jerarquía:
Registros de procesador: • Estos registros interaccionan continuamente con el CPU (porque forman 
parte de ella). • Los registros tienen un tiempo de acceso muy pequeño y una capacidad mínima, 
normalmente igual a la palabra del procesador (1 a 8 bytes). 
Registros intermedios: • Constituyen un paso intermedio entre el procesador y la memoria, tienen un 
tiempo de acceso muy breve y muy poca capacidad
JERARQUÍA DE MEMORIA.
Memorias caché 
• Son memorias de pequeña capacidad. Normalmente una pequeña fracción de la memoria principal 
y pequeño tiempo de acceso. 
• Este nivel de memoria se coloca entre la CPU y la memoria central. 
• Dentro de la memoria caché puede haber, a su vez, dos niveles:
– Caché on chip, memoria caché dentro del circuito integrado, y
– Caché on board, memoria caché en la placa de circuito impreso pero fuera del circuito integrado, 
evidentemente, por razones físicas, la primera es mucho más rápida que la segunda. 
JERARQUÍA DE 
MEMORIA.
Memoria central o principal: 
• En este nivel residen los programas y los datos. 
• El CPU lee y escribe datos en él aunque con menos frecuencia que en los niveles 
anteriores. 
• Tiene un tiempo de acceso relativamente rápido y gran capacidad. 
Extensiones de memoria central: 
• Son memorias de la misma naturaleza que la memoria central que amplían su 
capacidad de forma modular. 
• El tiempo de similar, a lo sumo un poco mayor, al de la memoria central y su 
capacidad puede ser algunas veces mayor
JERARQUÍA DE 
MEMORIA.
Memorias de masas o auxiliares: 
• Son memorias que residen en dispositivos externos al ordenador, en 
ellas se archivan programas y datos para su uso posterior. 
• También se usan estas memorias para apoyo de la memoria central 
en caso de que ésta sea insuficiente (memoria virtual). 
• Estas memorias suelen tener gran capacidad pero pueden llegar a 
tener un tiempo de acceso muy lento. 
• Dentro de ellas también se pueden establecer varios niveles de 
jerarquía.
JERARQUÍA DE 
MEMORIA.
Memorias caché 
• Son memorias de pequeña capacidad. Normalmente una pequeña 
fracción de la memoria principal y pequeño tiempo de acceso. 
• Este nivel de memoria se coloca entre la CPU y la memoria central. 
• Dentro de la memoria caché puede haber, a su vez, dos niveles:
– Caché on chip, memoria caché dentro del circuito integrado, y
– Caché on board, memoria caché en la placa de circuito impreso 
pero fuera del circuito integrado, evidentemente, por razones físicas, la 
primera es mucho más rápida que la segunda. 
TIPOS DE MEMORIA.
JERARQUÍA DE MEMORIA.
Memorias caché 
• Son memorias de pequeña capacidad. Normalmente una pequeña fracción de la memoria principal 
y pequeño tiempo de acceso. 
• Este nivel de memoria se coloca entre la CPU y la memoria central. 
• Dentro de la memoria caché puede haber, a su vez, dos niveles:
– Caché on chip, memoria caché dentro del circuito integrado, y
– Caché on board, memoria caché en la placa de circuito impreso pero fuera del circuito integrado, 
evidentemente, por razones físicas, la primera es mucho más rápida que la segunda. 
JERARQUÍA DE MEMORIA.
Debido a que las memorias más pequeñas son más rápidas, queremos utilizar memorias más 
pequeñas para que los elementos más recientemente accedidos estén próximos a la CPU y 
memorias sucesivamente mayores (y más lentas) cuando nos alejamos de la CPU. 
Una cache es una memoria pequeña y rápida localizada cerca de la CPU que contiene la mayor parte 
del código o de los datos recientemente accedidos.
Cuando la CPU no encuentra un dato que necesita en la cache, se produce una fallo de cache 
(cache miss), y el dato se recupera de la memoria principal y se ubica en la cache. 
Esto, habitualmente, hace que se detenga la CPU hasta que el dato esté disponible.
JERARQUÍA DE MEMORIA.
El espacio de direcciones, normalmente, está descompuesto en bloques de tamaño fijo, 
denominados páginas. 
Cada página reside o en la memoria principal o en el disco. 
Cuando la CPU referencia un elemento de una página que no está en la memoria cache o en la 
principal, se produce un fallo de página (page fault), y la página completa es transferida del disco a la 
memoria principal.
JERARQUÍA DE MEMORIA.
Los puntos básicos relacionados con la memoria pueden resumirse en:
Cantidad: cuanto más memoria haya disponible, más podrá utilizarse. 
Velocidad: La velocidad óptima para la memoria es la velocidad a la que el procesador puede 
trabajar, de modo que no haya tiempos de espera entre cálculo y cálculo, utilizados para traer 
operandos o guardar resultados. 
Coste: el costo de la memoria no debe ser excesivo, para que sea factible construir un equipo 
accesible.
JERARQUÍA DE 
MEMORIA.
Se busca entonces contar con capacidad suficiente de 
memoria, con una velocidad que sirva para satisfacer 
la demanda de rendimiento y con un coste que no sea 
excesivo.
TIPOS DE MEMORIA.
Memoria RAM
o Random Access Memory almacena datos e instrucciones de los programas que se requieren en un 
momento determinado. Esta información es usada en tiempo real por la CPU o unidad de procesamiento 
del equipo. Se puede decir que en la RAM están los datos de los que el ordenador va a echar mano para 
facilitar que el usuario, en un momento muy concreto, navegue, escriba un texto o vea un vídeo en 
YouTube, por ejemplo.
es fundamental porque es la que permite que los programas se inicien, se carguen y se ejecuten. De su 
capacidad dependerá en gran parte la velocidad en que se van a desplegar esos programas y van a 
responder a las demandas del usuario.
Es, por tanto, una unidad que no almacena permanentemente los datos, sino que tiene un carácter volátil
TIPOS DE MEMORIA.
Memoria caché
Es una memoria que se sitúa entre la RAM y el procesador del ordenador, y que acelera el intercambio de datos. Este tipo de memoria, que 
suele pasar desapercibida para el usuario corriente, hace que los procesos en el ordenador se ejecuten más rápido. De esta forma evita, por 
ejemplo, que el procesador tenga que esperar. El tamaño de la memoria caché, que está organizada por niveles, es mucho menor que el de 
la RAM.
Memoria ROM
Las siglas responden a Read Only Memory. Es decir, que es una memoria solo de lectura. Donde los datos se leen y usan, pero no se 
modifican. En el módulo de memoria ROM de un ordenador la información permanece, incluso cuando se apaga el equipo o se queda
momentáneamente sin energía eléctrica. 
Así, en la ROM residen datos clave para el equipo. Se trata de todas las instrucciones que el ordenador necesita para empezar a funcionar. 
Lo que se conoce como la BIOS o instrucciones de inicio
TIPOS DE MEMORIA.
Disco duro y SSD
El disco duro es el dispositivo principal donde se almacena toda la información que genera el usuario: los 
programas instalados, los archivos de música, imagen o vídeo, etcétera. Tradicionalmente ha consistido en 
discos giratorios provistos de un brazo móvil (hard disk drive o HDD) que buscaban la información. 
Esta tecnología está siendo reemplazada por las unidades de almacenamiento de estado sólido (SSD), que 
no tienen partes móviles y que están hechas a base de circuitos electrónicos (chips de memoria NAND 
Flash). Como ventaja, los discos SSD sonmucho más pequeños, ligeros y transfieren de forma más rápida 
la información. Por eso se han convertido en la opción a la que recurren todos los fabricantes de portátiles, 
por ejemplo. Eso sí, son más caros que los discos tradicionales. 
TIPOS DE MEMORIA.
Memoria ‘swap’
Los ordenadores con sistema operativo Windows o Linux disponen de esta clase de memoria, que es 
virtual. Swap se puede traducir por “espacio de intercambio”. Es bastante parecida a la memoria 
caché, pero a ella recurre exclusivamente el sistema operativo, y no el resto de los componentes del 
ordenador. En Windows, por ejemplo, es un archivo que está en el interior del sistema operativo. En 
esencia, la memoria swap permite disponer de memoria adicional a la que reporta el módulo RAM, 
que suele tener problemas de rendimiento cuando abrimos demasiadas aplicaciones. 
TIPOS DE MEMORIA.
Memoria USB
Es lo que en el argot popular se suele llamar lápiz USB, ‘pincho’ o pendrive. Estos dispositivos, que 
utilizan circuitos de estado sólido, permiten hoy transportar cantidades ingentes de ficheros y 
documentos en el espacio que ocupa un mechero. Los hay incluso de 128 o 256 GB de capacidad. 
Es decir, permiten almacenar más información que muchos discos duros de sobremesa o de portátil. 
DIRECCIONAMIENTO DE 
LOCALIDADES DE MEMORIA 
SEGMENTOS Y 
DIRECCIONAMIENTO
En computación, la dirección de memoria es un identificador único para 
una ubicación de la memoria, con las cuales una CPU u otros 
dispositivos puede almacenar, modificar o recuperar datos de la misma.
En la mayoría de las computadoras modernas, cada dirección de 
memoria apunta a un solo byte de almacenamiento (el byte es la unidad 
de memoria mínima a la que se puede acceder), lo que es llamado 
direccionamiento por bytes. Algunos microprocesadores son diseñados 
para direccionamiento por palabras, en estos casos, las unidades de 
almacenamiento mínimas son más grandes que un byte.
DIRECCIONAMIENTO DE LOCALIDADES DE 
MEMORIA SEGMENTOS Y 
DIRECCIONAMIENTO
El direccionamiento de la memoria puede considerarse desde dos puntos de vista: Físico y lógico. El 
primero se refiere a los medios electrónicos utilizados en el ordenador para acceder a las diversas 
posiciones de memoria. El segundo, a la forma en que se expresan y guardan las direcciones. 
Notación
El sistema de numeración utilizado por los informáticos para representar las direcciones de memoria 
en el texto escrito no suele ser la decimal (como parecería razonable), sino el hexadecimal 
DIRECCIONAMIENTO DE LOCALIDADES DE 
MEMORIA SEGMENTOS Y 
DIRECCIONAMIENTO
Direccionamiento segmentado
Hemos indicado que el bus de direcciones del PC XT era de 20 bits por lo que teóricamente podían manejarse un total de 
220 posibilidades (1.048.576). Sin embargo, el procesador 8088 utilizado tiene registros de 16 bits, por lo que solo puede 
contener directamente 216 posiciones (65.536).
Segmentos y párrafos
Esta forma de representación segmentada de las direcciones es en realidad una imagen de cómo son manejadas 
internamente en el procesador.
Los procesadores 8088 tienen registros de 16 bits que pueden servir para almacenar los desplazamientos, es decir, 
cualquier dirección dentro de una zona de 64 KB (que se conoce como segmento). Disponen además de 4 registros de 
segmento de 16 bits (CS, SS, DS y ES) en los que se almacenan las direcciones de inicio del segmento activo en cada 
momento. Resulta así, que pueden direccionar un total absoluto de 1MByte, y hasta 64 x 4 = 256 KB sin necesidad de 
cambiar los registros de segmento. Esto es lo que se conoce como funcionamiento en modo real (como puede verse, en 
realidad es una forma de manejar la memoria).
DIRECCIONAMIENTO 
DE LOCALIDADES DE 
MEMORIA SEGMENTOS 
Y DIRECCIONAMIENTO
Modelos de memoria DOS
Las 220 posibilidades de 
direccionamiento antes 
comentadas, constituyen el 
famoso límite del "Megabyte" de 
memoria de los primeros PC's, de 
los cuales se reservaron los no 
menos famosos 640 primeros 
KBytes como máximo disponible 
para programas de usuario.
Requieren la existencia de una 
zona contigua de memoria 
convencional (preferiblemente 
de 640 KB), aunque en 
realidad este espacio debe ser 
compartido con la tabla de 
vectores de interrupción; área 
de datos de la ROM BIOS y 
buena parte del propio Sistema 
Operativo
Conclusión
Para tener un buen funcionamiento de la memoria 
se necesita una organización piramidal, en la 
imagen en forma de pirámide muestra que lo mas 
rápido es la parte de arriba que muestra el registro 
y la parte de la base muestra que es la mas lenta y 
se acerca más a l procesador. Hay diferentes tipos 
de memoria como la RAM, ROM, volátil y no volátil, 
disco duro o de estado solido hasta memoria de 
USB. En las direcciones de localización de 
memoria no comprendo muy bien pues que si la 
memoria se identifica por un identificador único 
para poderlo ubicar y se encuentran el celdas por 
así decirlo pero hasta ahí me quede porque no 
comprendí muy bien el ejemplo del mapa de 
memoria dos