Memórias

Nome: Daniel Dias Dias Nº2 Turma: F1 Curso:TEAC Disciplina: Automação em Computadores Modulo 8:6074

Memórias

Rom

Ram

Memóris

Tipos de Ram

Tipos de Rom

Características

Características

pal E pla

pal

pla

Estrutura

Estrutura

Exemplo

Exemplo

Funcionamento

Diferenças

Funcionamento

O que São os pal e os pla

A estrutura das PAL e dos PLA

memórias FIFO

memórias LIFO

O que são

Independência de Escrita e Leitura

Capacidade Limitada

Sinalização de Estado (Cheia/Vazia)

Baixa Latência

Facilidade de Implementação

Resumo das Características:

Prioridade

Utilização em Interface entre Componentes

Aplicações em Buffers e Comunicação

Estrutura de Fila

o que são

Acesso Sequencial

Operações Principais

Implementação Física

Simples Gerenciamento de Dados

Exemplos de Uso

Memória Volátil

Limitação de Capacidade

Aplicações

Estrutura de Pilha

características das memórias LIFO e FIFO

Exemplo:PLA (Programmable Logic Array)

• Se uma função lógica requer múltiplos termos AND e combinações complexas desses termos, a PLA permite personalizar tanto a geração desses termos quanto a combinação deles na etapa OR.

Características da Ram

• RAM é uma memória volátil, ou seja, perde dados ao desligar o dispositivo. Sua alta velocidade permite acesso rápido aos dados usados pelo processador. A RAM armazena informações temporárias, melhorando a eficiência do sistema.

Tipos de Ram

• ROM (Tradicional): Programada durante a fabricação e imutável. Usada para armazenar dados permanentes.

PROM: Programável uma vez após a fabricação, sem possibilidade de apagamento ou reprogramação. EPROM: Apagável e reprogramável com luz ultravioleta, permite múltiplas gravações. EEPROM: Reprogramável eletricamente, sem remoção física, ideal para atualizações. Flash ROM: Tipo de EEPROM mais rápido, usado para armazenar firmwares como BIOS/UEFI, com fácil atualização.

Características da Rom

• A ROM (Read-Only Memory) é uma memória de somente leitura e não volátil, ou seja, os dados nela não são perdidos ao desligar o PC. Ela armazena o firmware (como BIOS/UEFI) necessário para inicializar o sistema. Possui baixa capacidade e seus dados são imutáveis após gravação. Tem acesso lento comparado à RAM e consome pouca energia. Há variações como PROM, EPROM e EEPROM, que permitem diferentes níveis de reprogramação. Sua função principal é permitir o boot do sistema.

Tipos de Ram

• Existem dois tipos principais: DRAM (mais comum) e SRAM (mais rápida e cara). A capacidade varia de 4GB a 64GB ou mais, afetando o desempenho multitarefa. Sua latência e frequência influenciam a velocidade de resposta.Dual-channel e multi-channel aumentam a performance. Há diferentes formatos (DIMM e SO-DIMM) e gerações (DDR2 a DDR5), que não são compatíveis entre si. Algumas possuem ECC para corrigir erros automaticamente

O que São os pal e os pla

• As PAL (Programmable Array Logic) e PLA (Programmable Logic Array) são dispositivos lógicos programáveis usados em circuitos digitais para implementar funções lógicas complexas. Apesar de serem semelhantes, possuem diferenças importantes na sua estrutura e modo de funcionamento.

Funcionamento:PAL (Programmable Array Logic)

• O projetista pode programar a matriz AND para gerar os termos necessários para as funções lógicas desejadas, mas a combinação desses termos (a etapa OR) já está determinada na fabricação.
• PALs são mais simples e rápidas que as PLAs, porém menos flexíveis, já que a matriz OR não pode ser programada.

Exemplo:PAL (Programmable Array Logic)

• Se uma função lógica requer várias combinações de termos AND, a PAL permite programar essa etapa, mas a forma como esses termos serão combinados na etapa OR já é fixa.

Estrutura: PAL (Programmable Array Logic)

• A PAL tem uma estrutura parcialmente programável:
• Matriz AND programável: Permite configurar os termos de produto (AND) de uma função lógica.
• Matriz OR fixa: A matriz OR é fixa e não pode ser alterada. Os resultados da etapa AND são combinados através de uma matriz OR que já vem pré-definida.

Funcionamento:PLA (Programmable Logic Array)

• A PLA oferece mais flexibilidade do que a PAL porque permite que tanto os termos AND quanto as combinações OR sejam configurados pelo usuário, tornando-a mais adaptável para funções lógicas complexas.
• A desvantagem é que o processo de programação da PLA é mais lento e pode exigir mais transistores, tornando-a mais cara e de operação mais lenta em comparação com a PAL.

Estrutura: PLA (Programmable Logic Array)

• A PLA tem uma estrutura totalmente programável:
• Matriz AND programável: Assim como na PAL, a matriz AND pode ser configurada para gerar os termos de produto.
• Matriz OR programável: Diferente da PAL, a matriz OR também é programável, permitindo que o projetista combine os termos AND de forma personalizada.

Resumo das Diferenças: pal E pla

Em resumo, as PALs são mais rápidas e simples, ideais para circuitos lógicos menos complexos, enquanto as PLAs oferecem mais flexibilidade para implementações lógicas mais elaboradas.

o que são as memórias LIFO

• As memórias LIFO (Last In, First Out) são um tipo de estrutura de dados onde o acesso aos elementos segue o princípio de último a entrar, primeiro a sair. Esse modelo é o oposto do FIFO (First In, First Out), que processa os dados na ordem em que foram inseridos. Em um sistema LIFO, o último dado que foi inserido é o primeiro a ser retirado. Essa estrutura é comumente chamada de pilha (ou stack, em inglês).

Estrutura de Pilha das memórias LIFO

• A memória LIFO segue o princípio de Último a Entrar, Primeiro a Sair (Last In, First Out), ou seja, o último dado a ser inserido é o primeiro a ser removido. Isso faz com que o acesso seja restrito ao topo da pilha.

Acesso Sequencial das memórias LIFO

• Os dados não podem ser acessados de maneira aleatória; só o último dado inserido pode ser lido ou removido. Para acessar outros dados, é necessário remover os que estão no topo.

Operações Principais das memórias LIFO

• Push: Adiciona um dado no topo da pilha.
• Pop: Remove o dado do topo da pilha.
• Peek/Top: Acessa o dado no topo sem removê-lo (apenas leitura).

Aplicações das memórias LIFO

• Memórias LIFO são frequentemente usadas em contextos onde o rastreamento da sequência de operações é necessário, como em algoritmos de recursão, gerenciamento de chamadas de função (pilha de execução) e em buffers temporários.

Implementação Física das memórias LIFO

• Em hardware, as memórias LIFO são implementadas em FIFOs reversíveis ou pilhas, com circuitos específicos para gerenciar o controle de push e pop.
• Também podem ser implementadas em software, utilizando estruturas de dados de pilha, controladas por ponteiros de topo.

Limitação de Capacidade das memórias LIFO

• Assim como outras estruturas de memória, a LIFO tem uma capacidade limitada. Quando a pilha está cheia, a operação de push resulta em um stack overflow (erro de estouro de pilha).

Simples Gerenciamento de Dados das memórias LIFO

• A estrutura LIFO é eficiente para gerenciamento sequencial de dados, onde não é necessário acessar informações de maneira aleatória, simplificando seu uso em algumas situações específicas.

Memória Volátil das memórias LIFO

• Geralmente, as memórias LIFO são voláteis, ou seja, os dados são perdidos quando a alimentação de energia é interrompida.

Exemplos de Uso das memórias LIFO

• Pilhas de chamadas de função em processadores e sistemas operacionais.
• Undo/Redo em editores de texto e software de design.
• Gestão de memória temporária em algoritmos recursivos.
• Essas características fazem das memórias LIFO uma escolha ideal para tarefas em que a sequência de operações importa, e onde é necessário desfazer operações ou rastrear o último dado manipulado.

o que são as memórias FIFO

• As memórias FIFO (First In, First Out) são um tipo especial de memória utilizada em sistemas de comunicação e processamento de dados. A principal característica das memórias FIFO é que os dados são armazenados e recuperados na mesma ordem em que foram inseridos, ou seja, o primeiro dado que entra é o primeiro que sai. Aqui estão as principais características das memórias FIFO:

Estrutura de Fila das memórias LIFO

• A FIFO funciona como uma fila de dados, onde a inserção ocorre em um final (entrada) e a leitura/remoção no outro (saída). Isso é muito útil em sistemas onde os dados precisam ser processados em uma ordem específica, como em buffers de comunicação ou em pipelines de processamento de dados.

Independência de Escrita e Leitura das memórias LIFO

• Em uma FIFO, os processos de escrita e leitura são independentes. Isso significa que, enquanto os dados estão sendo gravados (inseridos) na memória, outros dados podem ser lidos (retirados) de forma simultânea. Essa característica é ideal para aplicações que envolvem sincronização entre sistemas, como na comunicação entre dispositivos ou em pipelines de dados.

Capacidade Limitada das memórias LIFO

• A FIFO tem uma capacidade fixa e limitada de armazenamento, definida pelo tamanho do buffer. Quando a FIFO está cheia, o sistema de escrita pode ser bloqueado até que haja espaço disponível, ou os dados mais antigos podem ser descartados, dependendo da implementação.

Sinalização de Estado (Cheia/Vazia) das memórias LIFO

• A FIFO utiliza sinais de controle para indicar seu estado:
• FIFO cheia: Quando o buffer está completamente ocupado e não pode receber mais dados até que alguns sejam lidos.
• FIFO vazia: Quando não há dados para ler, o que significa que o sistema de leitura deve aguardar até que novos dados sejam gravados.

Aplicações em Buffers e Comunicação das memórias LIFO

• A FIFO é amplamente utilizada em buffers de dados (como buffers de entrada e saída) e em sistemas de comunicação entre dispositivos ou componentes de hardware, onde os dados precisam ser processados em ordem.

Baixa Latência das memórias LIFO

• Como a FIFO garante que os dados são lidos na ordem em que são escritos, o tempo de latência (o tempo entre a escrita e a leitura de um dado) é previsível, tornando-a ideal para sistemas em tempo real.

Facilidade de Implementação das memórias LIFO

• As memórias FIFO são relativamente fáceis de implementar em hardware ou software, com estruturas simples baseadas em contadores de leitura e escrita para gerenciar as operações.

Utilização em Interface entre Componentes das memórias LIFO

• A FIFO é muitas vezes usada como interface entre componentes com diferentes velocidades de processamento ou comunicação, como entre uma CPU e um periférico de entrada/saída, garantindo que os dados não sejam perdidos.

Prioridade das memórias LIFO

• As FIFOs não possuem esquema de prioridade: os dados são processados estritamente na ordem de chegada, sem considerar critérios como urgência ou importância.

Resumo das Características das memórias LIFO

• Primeiro a entrar, primeiro a sair (First In, First Out).
• Estrutura de fila para armazenar e processar dados.
• Operações de leitura e escrita independentes.
• Capacidade limitada e uso de sinais de controle (cheia/vazia).
• Amplamente usada em buffers e sistemas de comunicação.
• Oferece baixa latência e implementação simples.
• Não possui prioridades na ordem de processamento dos dados.
• Essas características tornam a memória FIFO essencial em diversas aplicações, especialmente em sistemas que necessitam de organização e sincronização de dados em tempo real.