Kevin Santaella
domingo, 8 de diciembre de 2019
Memoria Fisica y Virtual
Memoria Fisica y Virtual
Generalmente la memoria es un espacio en que se guardan datos para acceder
a ellos rápidamente. Para ello tenemos dentro de nuestro computador 2 tipos: •
Memoria Física • Memoria Virtual
Memoria
Fisica
También llamada memoria RAM o memoria Principal. Es la memoria que sirve
para guardar temporalmente los procesos de aplicación, que en el momento esta
utilizando el computador. Es una unidad de almacenamiento rápido. •
La cantidad de memoria física instalada juega un papel en el rendimiento de la
máquina. • Interactúa directamente con la CPU de la computadora, pero la
información se pierde tan pronto como se apague la máquina
Memoria
Virtual
Los sistemas operativos obviamente no la pueden utilizar, lo que provoca un
estancamiento en los procesos del computador.
Ahí entra a jugar su papel la memoria virtual. La memoria virtual es un espacio (SWAP) en el
disco duro (HDD) que se usa como si fuera RAM. Es muy lenta comparada con la
velocidad de la memoria RAM. Lo ideal es tener la cantidad suficiente de RAM
como para que no sea necesario recurrir al uso de la memoria virtual
Jerarquía de Memoria
Jerarquía
de Memoria
La jerarquía de memoria es la organización piramidal de la memoria en
niveles que tienen las computadoras. El objetivo es conseguir el rendimiento de
una memoria de gran velocidad al coste de una memoria de baja velocidad,
basándose en el principio de cercanía de referencias.
En esta pirámide podemos observar lo siguiente: cuanto mas arriba de la
pirámide, mas cerca (físicamente) del procesador nos encontramos. Cuanto mas
arriba, mayor el costo, cuanto mas arriba menor la capacidad y cuanto mas
arriba menor el tiempo de acceso.
Entonces, tenemos que armar una jerarquía dentro de la máquina con varios de estos tipos de memoria, tratando de lograr que el costo se asemeje a los costos de las memorias de los niveles inferiores, el tiempo de acceso se asemeje a los tiempos de las memorias de los niveles superiores y las capacidades se asemejen a las de los niveles inferiores.
Entonces, tenemos que armar una jerarquía dentro de la máquina con varios de estos tipos de memoria, tratando de lograr que el costo se asemeje a los costos de las memorias de los niveles inferiores, el tiempo de acceso se asemeje a los tiempos de las memorias de los niveles superiores y las capacidades se asemejen a las de los niveles inferiores.
Esto se logra utilizando una jerarquía de memorias.Antes de abordar
las técnicas de comunicación entre los distintos tipos de memorias, debemos
saber un poco mas de sus características y clasificarlas según ellas.
El tema clave de toda la organización de los distintos tipos de
memoria esta en obtener una disminución de los accesos a las clases mas lentas
de memoria.
La motivación principal a este tema es la siguiente: La prioridad de todo el sistema es que la CPU ejecute la mayor cantidad de instrucciones, se debe tratar de que no se detenga para esperar que lleguen las instrucciones y datos desde la memoria.
La motivación principal a este tema es la siguiente: La prioridad de todo el sistema es que la CPU ejecute la mayor cantidad de instrucciones, se debe tratar de que no se detenga para esperar que lleguen las instrucciones y datos desde la memoria.
El procesador es mucho mas rápido que la memoria principal, en este punto
para solucionar el tema entra la memoria cache, mas cara, mas pequeña
pero mas rápida.
Esta memoria puede estar ubicada en distintas partes del computador, cuanto mas cerca del CPU, mas rápido es el acceso. Las que están ubicadas en el mismo procesador se las llama de nivel uno (on chip), también están las de nivel 2 y nivel 3, una mas lejos que la otra.Antes de proseguir debemos conocer a lo que se le llama “Principio de localidad”.
Esta memoria puede estar ubicada en distintas partes del computador, cuanto mas cerca del CPU, mas rápido es el acceso. Las que están ubicadas en el mismo procesador se las llama de nivel uno (on chip), también están las de nivel 2 y nivel 3, una mas lejos que la otra.Antes de proseguir debemos conocer a lo que se le llama “Principio de localidad”.
Principio de Localidad: Los programas acceden a
una porción relativamente
pequeña del espacio de direcciones en un determinado lapso de tiempo.
pequeña del espacio de direcciones en un determinado lapso de tiempo.
Localidad temporal: Si un ítem es
referenciado en determinado momento, es
común que vuelva a ser referenciado poco tiempo después.
común que vuelva a ser referenciado poco tiempo después.
Localidad Espacial: Cuando un ítem es
referenciado en determinado momento, es común que los ítems con direcciones
“cercanas”también sea accedidos poco tiempo después.
Componentes de la Tarjeta Madre
Componentes de la Tarjeta Madre
Bios
Es un programa informatico
inscrito en componentes electrónicos de memoria flash existentes en la placa
base . Este programa controla el funcionamiento de la placa base y de dichos
componentes.1 Se
encarga de realizar las funciones básicas de manejo y configuración del
ordenador.
Ranura PCI
Es usada
para conectar tarjetas de extensión adicionales a una computadora. Tarjetas de
sonido, sintonizadoras de TV o módems son algunos ejemplos de dispositivos que
utilizan ranuras PCI. Estas ranuras están diseñadas según las especificaciones
del PCI Special Interest Group (Grupo de interés especial PCI), un grupo creado
en 1992 y apoyado por los fabricantes de computadoras líderes de la industria,
el cual tenía el objetivo de promover la ranura PCI como un estándar en toda la
industria.
Cachè
Es un búfer especial de
memoria que poseen los ordenadores. Funciona de una manera similar a como lo
hace la memoria principal (RAM), pero es de menor tamaño y de acceso más rápido.
Chipset
Es el
conjunto de circuitos integrados diseñados con base a la arquitectura de un
prosesador (en algunos casos, diseñados como parte integral de esa
arquitectura), permitiendo que ese tipo de procesadores funcionen en una placa
base.
Conectores USB
El USB está
capacitado para detectar e instalar el softwa re necesario para el
funcionamiento de los dispositivos. A diferencia de otro tipo de puertos
(como PCI), no cuenta con un gran ancho de banda para la transferencia de
datos, lo que supone una desventaja en ciertos casos.
Zàcalo ZIP
Es un
sistema electromecánico de soporte y conexión eléctrica, instalado en la placa
base, que se usa para fijar y conectar un microprosesador.
Ranuras DIMM
Son módulos
de memoria RAM utilizados en ordenadores personales. Se trata de un pequeño
circuito impreso que contiene chips de memoria y se conecta directamente
en ranuras de la placa base.
Ranuras SIMM
Antiguamente, los chips de
RAM se colocaban uno a uno sobre la placa, de la forma en que aún se hace en
las tarjetas de vídeo, lo cual no era una buena idea debido al número de chips que
podía llegar a ser necesario y a la delicadeza de los mismos; por ello, se
agruparon varios chips de memoria soldados a una plaquita, dando lugar a lo que
se conoce como módulo.
Conector EIDE
Es una
extensión del originalmente JDE, es la denominación que recibe la interfaz más
empleada actualmente en los PC domesticos y cada vez más en aquellos
ordenadores de altas prestaciones para la conexión de discos duros
Conector Disquetera
Es un elemento cada vez
más en desuso,pero que aún se monta en los ordenadores compatiblesen un zócalo
de 3,5”. El conector de alimentación de ladisquetera es más pequeño y con forma de U
invertida,por lo que lo conectaremos de la única forma posible,sin forzarlo.
Ranuras AGP
HPuertodedicado para
gráficos que permite utilizar la memoria del sistema para
tareasrelacionadas con el vídeo. El AGPproduce una imagen de vídeo uniforme yde color verdadero gracias a una
interfazmás rápida entre los circuitos de vídeo yla memoria del ordenador.
Ranuras ISA
Son las más veteranas, unlegado de los
primeros tiempos del PC.Funcionan a unos 8 MHz y ofrecen unmáximo de 16 MB/s,
suficiente paraconectar un módem o una tarjeta desonido, pero muy poco para una
tarjeta devídeo.
Pila de sistema
Se encarga
de conservar losparámetros de la BIOS cuando elordenador está apagado. Sin
ella,cada vez que encendiéramostendríamos que introducir lascaracterísticas del
disco duro, delChipset, la fecha y la hora...
Conector Electronico
Es donde se
conectan los cablespara que la mainboard reciba laalimentación de la fuente.
MODELO DE VON NEUMANN
MODELO DE VON NEUMANN
Está formado por
una CPU (Central Processing Unit) o Unidad Central de Procesamiento que a su
vez contiene una ALU (Arithmetic Logic Unit) o Unidad Aritmética Lógica y los
registros del procesador, una unidad de control y un contador de programa.
También posee una memoria principal y un mecanismo de entrada y salida.
Unidad Central
de Procesamiento: Es la encargada de interpretar y procesar
las instrucciones recibidas de un programa a través de la realización de
operaciones básicas aritméticas (Suma, resta, multiplicación y división) y
lógicas (AND, OR y NOT) realizadas por la Unidad Aritmética Lógica. Para esto
utiliza los registros del procesador que son una pequeña memoria que almacena
datos binarios y tiene un tiempo de acceso cinco a diez veces menor que la
memoria principal, uno de los registros es denominado Program Counter y es quien calcula automáticamente la
cantidad de ciclos de ejecución y apunta a la próxima instrucción en ser
ejecutada. Y por último se encuentra la unidad de control que es aquella que
tiene como objetivo buscar instrucciones en la memoria principal y ejecutarlas
luego de decodificarlas.
Memoria
principal: Es un conjunto de celdas del mismo tamaño
que están asociadas con un número denominado dirección de memoria y sirve para
almacenar datos de manera temporal para ser utilizados posteriormente.
Sistema de
entrada y salida: Genera las señales necesarias para
transferir datos y códigos desde y hacia periféricos. Un periférico es aquel
dispositivo que es capaz de interactuar con los elementos externos ya sea
emitiendo información o recibiéndola.
Compuertas Logicas
Compuertas
Logicas
Que son las
compuertas lógicas, esperamos que en este breve tutorial se aclarara esta
pregunta. En resumen una compuerta lógica es la mínima operación digital que se
puede realizar. Existen al menos 4 operaciones básicas, la multiplicación
lógica (AND), suma lógica (OR), la negación lógica (NOT) y la comparación
lógica (XOR). El resto de las operaciones se realizan con las anteriores y sus
negaciones. Una compuerta lógica es un conjunto de transistores que realizan
dichas operaciones. Estas son los bloques básicos con los que están construidos
los sistemas digitales actuales.
COMPUERTA AND
Para la compuerta
AND, La salida estará en estado alto de tal manera que solo si las dos entradas
se encuentran en estado alto. Por esta razón podemos considerar que es una
multiplicación binaria.
Q=A.B
COMPUERTA OR
la compuerta OR,
la salida estará en estado alto cuando cualquier entrada o ambas estén en
estado alto. De tal manera que sea una suma lógica.
Q=A+B
COMPUERTA NOT
En la compuerta
NOT, el estado de la salida es inversa a la entrada. Evidentemente, una
negación.
Q=Q
COMPUERTA NAND
Para la compuerta
NAND, cuando las dos entradas estén en estado alto la salida estará en estado
bajo. Como resultado de la negación de una AND.
Q= (A.B)
NOR
En la compuerta
NOR, cuando las dos entradas estén estado bajo la salida estará en estado alto.
Esencialmente una OR negada.
Q= (A+B)
XOR
La compuerta XOR Su salida estará en estado bajo cuando las dos entradas se
encuentren en estado bajo o alto. Al mismo tiempo podemos observar que entradas
iguales es cero y diferentes es uno.
Q= A.B+A.B
XNOR
Su salida de hecho estará en estado bajo cuando una de las dos entradas se
encuentre en estado alto. Igualmente, la salida de una XOR negada.
Q=A.B+A.B
binario y decimal
Conversión De Binario A Decimal
Para poder transformar números binarios en su correspondiente decimal basta multiplicar el dígito binario (que sólo puede ser 0 o 1) por 2 elevado a la potencia correspondiente según la cantidad de dígitos de la cifra. Luego se suman los valores obtenidos y se consigue el número final.
Ejemplos
Para poder transformar números binarios en su correspondiente decimal basta multiplicar el dígito binario (que sólo puede ser 0 o 1) por 2 elevado a la potencia correspondiente según la cantidad de dígitos de la cifra. Luego se suman los valores obtenidos y se consigue el número final.
Ejemplos
100011= 1*2^5 + 0*2^4
+ 0*2^3 + 0*2^2 + 1*2^1 + 1*2^0 =
32 + 0 + 0 + 0 + 2 + 1 =35
32 + 0 + 0 + 0 + 2 + 1 =35
101= 1*2^2 + 0*2^1
+ 1*2^0 =
4 + 0 + 1 =5
Conversión De Decimal A Binario
Para convertir un número decimal a otro sistema, el número decimal es sucesivamente dividido por la base del sistema. en este caso la base del sistema binario es 2 el número será sucesivamente dividido entre 2 y el resultado del cociente sera nuevamente dividido entre 2 y asi sucesivamente hasta que el cociente sea 0. El resto de cada división es un número binario que conforma el número resultante de la conversión. El primer resultado producido (el primer resto obtenido) corresponde al bit mas próximo al punto decimal (o lo que se conoce como bit de menor peso). Los sucesivos bits se colocan a la izquierda del anterior. Notese que esto es como escribir en sentido contrario al empleado normalmente.
4 + 0 + 1 =5
Conversión De Decimal A Binario
Para convertir un número decimal a otro sistema, el número decimal es sucesivamente dividido por la base del sistema. en este caso la base del sistema binario es 2 el número será sucesivamente dividido entre 2 y el resultado del cociente sera nuevamente dividido entre 2 y asi sucesivamente hasta que el cociente sea 0. El resto de cada división es un número binario que conforma el número resultante de la conversión. El primer resultado producido (el primer resto obtenido) corresponde al bit mas próximo al punto decimal (o lo que se conoce como bit de menor peso). Los sucesivos bits se colocan a la izquierda del anterior. Notese que esto es como escribir en sentido contrario al empleado normalmente.
Ejemplos
20
20/2 = 10 Residuo = 0
10/2 = 5 Residuo = _0
5/2 = 2 Residuo = __1
2/2 = 1 Residuo = __0
1/2 = ? Residuo = __1
El 1 ya no se puede dividir entre 2 pero se coloca el 1
20
20/2 = 10 Residuo = 0
10/2 = 5 Residuo = _0
5/2 = 2 Residuo = __1
2/2 = 1 Residuo = __0
1/2 = ? Residuo = __1
El 1 ya no se puede dividir entre 2 pero se coloca el 1
20 = 10100
17
17/2 = 8 Residuo = 1
8/2 = 4 Residuo = _0
4/2 = 2 Residuo = _0
2/2 = 1 Residuo = _0
1/2 = 0 Residuo = _1
17
17/2 = 8 Residuo = 1
8/2 = 4 Residuo = _0
4/2 = 2 Residuo = _0
2/2 = 1 Residuo = _0
1/2 = 0 Residuo = _1
17 = 10001
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