5/08/2022
✿ Bienvenida ✿
11/11/2021
11/10/2021
Tabla comparativa
Carmen Hernandez Echeverría
Danna Paola Castro Campos
Profesor Carlos Alberto Félix
Arquitectura de computadoras
1 de Octubre, 2021
Asignación 1
https://es.wikipedia.org/wiki/GDDR5
https://www.amazon.com.mx/dp/B097K48HZ9
https://www.amazon.com.mx/dp/B097K4HF7Q
10/15/2021
Ensayo memoria RAM
Como punto de partida debemos saber que significa RAM, sus siglas significan Random Access Memory o en español Memoria de Acceso Aleatorio, la cual tiene la función de almacenar los datos de manera temporal. Esto significa que cada vez que apagues o reinicies el dispositivo que estes usando, los datos guardados se pierden.
Es por esto que es importante
recordar que la rapidez de las memorias RAM depende de su capacidad, esto se
debe de tener en cuenta a la hora de comprar alguna computadora o celular o
incluso alguna de estas memorias, ya que es evidente que dependiendo del uso que
se le quiera dar, se debe considerar la capacidad de esta.
Para continuar debemos recordar que
es importante encontrar una memoria RAM que sea veloz y con un gran ancho de
banda, para que esta realice transferencias en un menor tiempo, esta debe tener
una velocidad parecida a la del procesador para que pueda ser aún más eficiente.
En conclusión, la RAM es la memoria
principal, donde se guarda de forma temporal lo que se este usando en la computadora,
mientras mayor sea la RAM más aplicaciones o programas se podrán gestionar a la
vez; Me imagino que funciona como una construcción, donde los ladrillos son los
datos temporales, mientras haya un mayor número de trabajadores irá mucho más rápido
la construcción y una vez que se apaga, es como si tumbaran la casita y tuvieran
que volver a iniciar una y otra vez.
Ahora le dejo un pequeño comic que espero sea de su agrado.
https://drive.google.com/file/d/1_ccpJHdsgJHMi9kd2A6gldp1JDYDNDo0/view?usp=sharing
Investigación sobre la caché
-
ELEMENTOS
ACTUALES DE CACHE
· Tamaño de caché
Como se sabe, los caches grandes son ligeramente más
lentas que las cachés pequeñas, yaqué entre más grande, tiene un mayor número
de puertas implicadas en direccionar la caché.
· Función de correspondencia
Esto determina la organización del caché, existen
diversas técnicas como la directa, asociativa y asociativa por conjuntos.
Se necesita un algoritmo para corresponder los bloques
de la memoria principal a las líneas de caché, ya que
· Algoritmos de sustitución
Estos son para conseguir una alta velocidad de
comunicación, puesto que es necesario que los algoritmos sean implementados en
el hardware.
El algoritmo más efectivo actualmente es el “utilizado
menos recientemente” (LRU, least-recently used), es sustituido el bloque que se
ha mantenido más tiempo en caché sin referenciarlo, el algoritmo es aplicado
mediante bit para referenciar o no cada bloque.
· Política de escritura
Un bloque antiguo en la caché no debe ser modificado,
este puede sobrescribirse con el nuevo bloque sin necesidad de actualizar el
antiguo (Como un disco).
Si se ha realizado una operación de escritura sobre
una palabra de la línea correspondiente de caché, entonces la memoria principal
debe ser actualizada, reescribiendo la línea de caché en el bloque de memoria
antes de transferir de nuevo bloque.
· Técnica – escritura inmediata
Se asegura de que todas las operaciones escritas son
realizadas en la cacé, así mismo como en la memoria principal, y se asegura que
el contenido de la memoria principal siempre será válido, para así mantener la
coherencia de cualquier otro modulo de procesador de caché que puede
monitorizar el tráfico.
|
Procesador |
Diseño |
|
Procesador Intel
Core i7-9700F |
S-1151 3 GHz Octa Core 12MB Caché |
|
Intel Core
i7-11390H |
12 MB Intel Smart
Caché |
|
Seagate
ST2000DM008 BarraCuda |
Disco duro interno para computadora de sobremesa 2 TB SATA 6 Gb/s caché de 256 MB |
-
¿QUÉ ES
CACHE MULTINIVEL?
En el cache
multinivel encontramos que se le añade un segundo nivel de caché fuera de chip
(L2) para que así se pueda acceder en un tiempo menor a la memoria principal.
Es por eso que cuando ocurre un fallo en el caché primario (L1), se accede a la
caché secundaria (L2) para buscar los datos.
· Esto reduce la penalización de fallo.
·
Si no
están se accede a la memoria principal.
Finalmente
podemos darnos cuenta de que mientras más niveles de cache, existan entre el
procesador y la memoria principal, el rendimiento será mejor proporcionado por
el sistema de memoria, esto a carrera un mayor costo. (Como si esto fuera un
edificio de varios pisos, cuando no encuentras las copias en el primero, vas al
segundo y así sucesivamente dependiendo de los niveles dentro de la memoria).
https://drive.google.com/file/d/1ScG8x8amQl_RUQCLDwUWLbrm9OcNWOpJ/view?usp=sharing
Investigación de Conceptos
1. Cuáles son los pasos para guardar información en una memoria. Primero el procesador envía las direcciones para los datos, después el controlador de memoria encuentra cual es el cubículo adecuado para el dato y por último el procesador envía los datos a escribir.
2. Que significa RAM.
Memoria de acceso aleatorio. (Random Access Memory)
3. Son almacenes internos en la computadora
Las diversas memorias que hay dentro de la computadora.
4. Cuáles son los pasos para leer la memoria.
El procesador envía la dirección para los datos requeridos, de inmediato, el controlador de la memoria encuentra los bits de información contenidos en el cubículo adecuado. El controlador de memoria los envía al bus de datos del procesador.
5. Que significa ROM.
Memoria de Solo Lectura. (Read Only Memory)
6. Que es DIMM.
Es un acrónimo para la expresión Dual In-line Memory Module, hace referencia al módulo de la memoria RAM. Este consiste en una pequeña placa de circuito impreso que almacena chips de memoria, que se inserta en un zócalo en la paca madre.
7. Que es RAM Disk.
Es un tipo de unidad de estado sólido ya que no tiene partes mecánicas, es una configuración de la RAM para que simule un disco duro.
8. Que es SO-DIMM.
Este es un formato más pequeño del módulo DIMM, este está orientado a portátiles y mini PC. Tiene un Conrado con 144 contactos.
9. Que es SIMM.
Este es un acrónimo de Single In-line Memory Module, es un formato que consiste en placas de circuito impreso sobre las que se montan los integrados de memoria DRAM. Estos fueron los que dieron pie para la creación del DIMM.
Memorias DDR4 Y DDR5 cuadro comparativo
https://drive.google.com/file/d/10p4rqvV_yBPJ1uhU24amcJLdu26pmTSH/view?usp=sharing
9/22/2021
Buses de tarjeta madre.
·
Tipo dedicado
Trata la memoria de manera distinta que, a
los periféricos, (utiliza un bus especial) al contrario que el bus único que
considera ambos como posiciones de memoria. Este bus utiliza el bus dedicado
tiene 4 componentes fundamentales estos son:
-
Intercambio de info entre la CPU y los periféricos. (Datos)
-
Lleva información referente al estado de los periféricos. (Petición de
interrupciones, control)
-
Identifica el periférico referido. (Direcciones)
-
Temporiza las señales de reloj. (Sincronización)
·
Tipo Multiplexado
Este es un sistema de interconexión entre
componentes electrónicos – normalmente unidades de control o sensores
inteligentes – que consiste en que una sola línea (bus) circulan diversas
informaciones en forma de señales digitales o codificadas.
-Trabaja
en modo de recepción recibe la trama y extrae los datos para el procesador.
-
Interface de emisión convierte la trama binaria en niveles de tensión propios
de cada cable del bus.
-Interface de recepción consta de un
amplificador diferencial que compara las tensiones de los dos cables del bus y
efectúa la conversión en una señal lógica.
·
Método de arbitraje
·
Centralizado o Distribuido
-Arbitraje Centralizado: Es un esquema un
único dispositivo de hardware es responsable de asignar tiempos en el bus. Como
característica principal se podría decir que existe un único dispositivo que
signa tiempos de bus denominado controlador del bus, este puede estar separado
o en el mismo procesador.
Las ventajas de este método son:
-Sencillez implícita
-Se
pueden añadir tantos maestros como se quieran
Desventajas:
-La
propagación de señal entre los dispositivos que intentan acceder al bus es
lenta
-Tiene una prioridad fija lo que significa que
si un maestro falla los que tengan menor prioridad se verán afectados y no
tendrán acceso al bus.
-Arbitraje Distribuido: En este tipo no
existe un controlador central, lo que implica que cada módulo contiene una
determinada lógica para controlar el acceso a los módulos que interactúan conjuntamente
para compartir el bus. Existen dos formas de arbitrar el bus.
Arbitraje distribuido por auto selección:
Se emplean múltiples líneas de petición de bus, pero ahora cada dispositivo
determina de forma independiente si él es el solicitante de mayor prioridad sin
necesidad de un árbitro. La desventaja reside en que el número de masters, que
pueden alojarse por línea de arbitrajes existentes es limitado.
Arbitraje distribuido por detección de
colisión: Cada dispositivo solicita de forma independiente el bus. Una vez
detectada la colisión se aplica un esquema que determine el dispositivo que
será maestro de bus entre las partes en colisión.
·
Temporización
Este término hace referencia a cómo se
coordinan los eventos en el bus.
·
Síncrono o Asíncrono.
Síncrona: Los eventos en el bus están
determinados por el ciclo de reloj. Este bus incluye línea de reloj a través de
la que se transmite una señal de sincronización. (Los dispositivos utilizan
unos tiempos prefijados por un reloj.
-Reloj
-Inicio
-Lectura
-Líneas de dirección
-Líneas de datos
-Reconocimiento
Ej. El procesador pone una orden de lectura
al comienzo del segundo ciclo (lectura), El módulo de memoria copia la info. De
las líneas de datos durante el tercer ciclo de reloj (escritura).
Asíncrona: Si no hay un reloj que determine
el fin y principio de siguiente evento, al no haber una señal que determine
esto en el tiempo de actualización, la presencia de un evento en el bus es
consecuencia, y depende, de que se produzca un evento previo que indique que
una fase ha terminado y se puede proceder a la siguiente fase de acción.
-MSYN
-SSYN
-Lectura
-Líneas de dirección
-Líneas de datos
En este caso las señales que permiten saber
la lectura/reconocimiento son las que funcionan como señales de sincronización.
·
Anchura del bus de Datos y Direcciones
Datos: Esta se refiere a la cantidad de
líneas que posee. Se relaciona con el rendimiento del sistema. Mientras más
ancho este puede transmitir mayor cantidad de bits en paralelo.
Direcciones: Dependiendo del ancho el bus
de direcciones, mayor va a ser la cantidad de direcciones posibles utilizadas
para direccionar memoria y dispositivos de E/S.
·
Tipo de transferencia de datos
Existen dos tipos de transferencias de
buses:
-Serie: Este bus transfiere los datos de bit a
bit. Tiene un único cable que transmite la información.
-Paralelo: Permite transferir varios bits
simultáneamente.
·
Lectura
Cuando se realiza la lectura de datos, se
refiere a que el Master busca y toma el dato, mientras que interactúa con el
Slave para encontrar el dato el dato en el bus y así esta confirma al Master
que el bus esta libre para ingresar nuevos datos.
·
Escritura
En este caso el Master indica al Slave que
hay un dato para que lo tome y este deje el bus libre.
·
Lectura-Modificación-Escritura.
Es una lectura seguida inmediatamente de una
escritura en la misma dirección. La dirección se proporciona una sola vez al
comienzo de la operación. El objetivo es primordial de esta posibilidad es
proteger los recursos de memoria compartida en un sistema con
multiprogramación.
https://drive.google.com/file/d/1uoIS8tL8lGwTjwyB2OcBffLrVGsSfqIS/view?usp=sharing