Resumen de Cache, Memoria virtual y Buffer.

Cache

Es un sistema especial de almacenamiento de alta velocidad. La funcion principal de esta memoria es aumentar la velocidad de transferencia de datos disminuyendo los cuellos de botella.

Existen dos tipos principales de cache que son:

L1: aumenta la velocidad de acceso a importantes datos y datos frecuentemente utilizados. Si esta memoria llega a saturarse la L2 puede entrar en su auxilio.

L2: Esta memoria cache es solo un repositorio de la cache L1.

Memoria virtual

Esta es una memoria que existe pero en forma virtual. Permite al sotfware tener mas memoria de la que realmente posee. Se va a ejecutar en el disco duro.

Buffer

Este tipo de memoria es muy similar al de la memoria Cache.Pero en el caso del buffer, los datos que se introducen siempre van a ser utilizados.En la Cache solo hay una probabilidad de ser utilizados.

La memoria Buffer guarda los datos temporalmente para evitar que el programa o recurso que los requiere, ya sea hadware o sotfware se quede en algun momento sin datos.

No se puede interrumpir su proceso. Un ejemplo seria cuando mandamos a imprimir algunas hojas, aunque sea interrumpida la corriente de energia esta seguira con esa informacion para posteriormente imprimirla.

Generaciones de la computadora

Primera generacion: Estas emplearon bulbos al vacio para procesar informacion. Los datos se guardaban en tarjetas perforadas.
Este tipo de computadoras eran muy grandes y generaban mucho calor.
En esta primera generacion se creo la primera compañia llamada UNIVAC1.

Segunda generacion: Estas computadoras usaban transistores. Eran mucho mas rapidas y pequeñas que las anteriores computadoras.

Tercera generacion: Emplearon circuitos integrados. Nuevamente las computadoras se hicieron mas rapidas y mas pequeñas. Desprendian menos calor y eran mas eficientes.

Cuarta generacion: En esta generacion de computadoras surge el microprocesador e hizo posible la creacion de las computadoras personales (PC).

Quinta generacion: Se desarrollan las PC. Surgen grandes compañias como INTEL, MICROSOFT, IBM.

Resumen de RAM y ROM

La memoria RAM

(Random Access Memory, Memoria de acceso aleatorio) es donde la computadora guarda los datos que está utilizando en el momento presente. Es una memoria volátil.

Los datos serán guardados temporalmente mientras que la computadora esta encendida, no sea reiniciada o no haya problemas con la energía eléctrica.
Se le llama de acceso aleatorio porque se accede de manera rápida y directa a los datos almacenados.

Hay dos tipos de memoria RAM:
• Memoria RAM Dinamica: Esta es la más utilizada. Es mucho más barata que la memoria RAM Estática, pero tiene que ser actualizada continuamente y esto es lo hace que sea mucho más lenta.

• Memoria RAM Estatica: Esta memoria es mucho más rápida que la anterior y no tiene que ser actualizada continuamente aunque es mucho más cara que la Dinámica.

Las memorias ROM

(Read only memory, memorias de solo lectura)Este tipo de memoria no es volátil.
Si es interrumpida la corriente de energía no se pierde la información. En un principio no se puede modificar su contenido solo se puede visualizar.

Medios de almacenamieto

Memoria Cache

Un cache es un sistema especial de almacenamiento de alta velocidad. Puede ser tanto un área reservada de la memoria principal como un dispositivo de almacenamiento de alta velocidad independiente.

Cache L1

L1 cache es una pequeña pero rápido memoria caché que está en una CPU y aumenta la velocidad de acceso a importantes datos y datos frecuentemente utilizados. Si esta memoria llega a saturarse la L2 puede entrar en su auxilio.

Cache L2

Esta memoria cache es solo un repositorio de la cache L1

Memoria Virtual

La memoria virtual es una técnica que permite al software usar más memoria principal que la que realmente posee el ordenador. La mayoría de los ordenadores tienen cuatro tipos de memoria: registros en la CPU, la memoria caché (tanto dentro como fuera del CPU), la memoria física (generalmente en forma de RAM, donde la CPU puede escribir y leer directa y razonablemente rápido) y el disco duro que es mucho más lento, pero también más grande y barato.

Una solución al problema de necesitar mayor cantidad de memoria de la que se posee consiste en que las aplicaciones mantengan parte de su información en disco, moviéndola a la memoria principal cuando sea necesario. Hay varias formas de hacer esto. Una opción es que la aplicación misma sea responsable de decidir qué información será guardada en cada sitio (segmentación), y de traerla y llevarla. La desventaja de esto, además de la dificultad en el diseño e implementación del programa, es que es muy probable que los intereses sobre la memoria de dos o varios programas generen conflictos entre sí: cada programador podría realizar su diseño teniendo en cuenta que es el único programa ejecutándose en el sistema. La alternativa es usar memoria virtual, donde la combinación entre hardware especial y el sistema operativo hace uso de la memoria principal y la secundaria para hacer parecer que el ordenador tiene mucha más memoria principal (RAM) que la que realmente posee.

. La memoria virtual es una técnica para proporcionar la simulación de un espacio de memoria mucho mayor que la memoria física de una máquina. Esta "ilusión" permite que los programas se ejecuten sin tener en cuenta el tamaño exacto de la memoria física.

Cuando se usa Memoria Virtual, o cuando una dirección es leída o escrita por la CPU, una parte del hardware dentro de la computadora traduce las direcciones de memoria generadas por el software (direcciones virtuales) en:
• la dirección real de memoria (la dirección de memoria física), o
• una indicación de que la dirección de memoria deseada no se encuentra en memoria principal (llamado excepción de memoria virtual)

Para que la memoria virtual sea práctica y efectiva, se necesitan dos ingredientes. Primero, tiene que existir un soporte de hardware y, en segundo lugar, el S.O debe incluir un software para gestionar el movimiento de páginas o segmentos entre memoria secundaria y memoria principal.

Justo después de obtener la dirección física y antes de consultar el dato en memoria principal se busca en memoria-cache, si esta entre los datos recientemente usados la búsqueda tendrá éxito, pero si falla, la memoria virtual consulta memoria principal , ó, en el peor de los casos se consulta de disco (swapping).

Buffer

Un buffer (o búfer) en informática es un espacio de memoria, en el que se almacenan datos para evitar que el programa o recurso que los requiere, ya sea hardware o software, se quede en algún momento sin datos.

Algunos ejemplos de aplicaciones de buffers son:

El buffer de teclado es una memoria intermedia en la que se van almacenando los caracteres que un usuario teclea, generalmente, hasta que pulsa la tecla [INTRO], momento en el cual el programa captura todos o parte de los caracteres tecleados contenidos en dicho buffer.

En Audio o video en streaming por Internet. Se tiene un buffer para que haya menos posibilidades de que se corte la reproducción cuando se reduzca o corte el ancho de banda.

Un buffer adecuado permite que en el salto entre dos canciones no haya una pausa molesta.

Las grabadoras de CD o DVD, tienen un buffer para que no se pare la grabación. Hoy en día hay sistemas para retomar la grabación pero antes suponía que el CD no quedaba bien grabado y muchas veces era inservible.

El concepto del Buffer es similar al de caché. Pero en el caso del buffer, los datos que se introducen siempre van a ser utilizados. En la caché sin embargo, no hay seguridad, sino una mayor probabilidad de utilización.

bibliografia http://es.wikipedia.org/wiki/Cache

Medios de almacenamiento

RAM

La memoria principal o RAM (Random Access Memory, Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el computador guarda los datos que está utilizando en el momento presente. El almacenamiento es considerado temporal por que los datos y programas permanecen en ella mientras que la computadora este encendida o no sea reiniciada.
Se le llama RAM porque es posible acceder a cualquier ubicación de ella aleatoria y rápidamente

Físicamente, están constituidas por un conjunto de chips o módulos de chips normalmente conectados a la tarjeta madre. Los chips de memoria son rectángulos negros que suelen ir soldados en grupos a unas plaquitas con "pines" o contactos:

Memoria RAM Dinamica

La memoria RAM dinámica es el tipo de memoria más común utilizado hoy en día. En el interior de cada chip de RAM dinámica se encuentra un bit de información que está compuesto de dos partes: un transistor y un capacitador. Son, por supuesto, transistores y capacitadores extremadamente pequeños por lo que millones de ellos pueden caber en un solo chip de memoria. El capacitador mantiene el bit de información (un 0 o un 1). El transistor actúa como un conmutador que permite a los circuitos del chip leer el capacitador o cambiar su estado.

Podemos ver un capacitador, como un cubo que es capaz de almacenar electrones. Para almacenar un 1 en memoria, el cubo es llenado con electrones. Para almacenar ceros, el cubo es vaciado. El problema con el cubo del capacitador es que tiene una fuga. En cuestión de milisegundos un cubo entero se vacía. Por ello, para que la memoria dinámica funcione, la CPU o el controlador de memoria tienen que entrar en escena y recargar todos los capacitadores que contienen unos antes de que se descarguen (vacíe). Para hacer esto, el controlador lee la memoria y la vuelve a escribir. Esta operación de refresco ocurre automáticamente miles de veces por segundo.

La operación de refresco es de donde la RAM dinámica coge su nombre. Este tipo de RAM tiene que ser dinámicamente refrescado todo el tiempo o si no olvida que es lo que contiene. El inconveniente de este continuado refresco, es que consume tiempo y ralentiza la memoria.

Memoria RAM Estatica

La RAM estática utiliza una tecnología completamente diferente. Podemos entenderlo como un circuito electrónico capaz de mantener un bit de memoria. Puede llevar cuatro o seis transistores con algo de cableado, pero no tiene que ser refrescado jamás. Esto hace que la RAM estática sea significativamente más rápida que la memoria dinámica. Sin embargo, al tener más partes, una celda de memoria estática ocupa mucho más espacio en un chip que una celda de memoria dinámica. Por este motivo se consigue menos memoria por cada chip, y hace que la memoria estática sea más cara.

Memoria ROM

Las memorias de sólo lectura (ROM, read-only memory) son, al igual que las RAM, memorias de acceso aleatorio, pero, en principio, no pueden cambiar su contenido. Tampoco se borra la información de ellas si es interrumpida la corriente, por lo tanto es una memoria no volátil. Este tipo de memorias suele almacenar datos básicos y la configuración del ordenador para ser usado, principalmente, en el arranque del mismo. Por ejemplo, la BIOS y su configuración suele almacenarse en este tipo de memorias. Como la memoria RAM es más fácil de leerse que las ROM, antes de utilizarse, suele pasarse el contenido de la memoria ROM a la memoria RAM. A principios de los 80 estas memorias contenían todo el sistema operativo y, por lo tanto, no eran actualizables fácilmente; debían ser removidas físicamente y reemplazadas por otra.

Las memorias ROM pueden ser clasificadas, según su capacidad de variar su contenido, en: Memoria PROM, Memoria EPROM, Memoria EEPROM, Memoria flash

bibliografia http://www.monografias.com/trabajos11/memoram/memoram.shtml

Medios de almacenamiento