Termos e conceitos de memória digital

Quando armazenamos informações em algum tipo de circuito ou dispositivo, não precisamos apenas de alguma maneira de armazená-las e recuperá-las, mas também de localizar precisamente onde no dispositivo que é.

A maioria, senão todos, os dispositivos de memória podem ser vistos como uma série de caixas de correio, pastas em um arquivo ou alguma outra metáfora onde as informações podem ser localizadas em vários lugares.

Quando nos referimos às informações reais armazenadas no dispositivo de memória, geralmente nos referimos a elas como dados . A localização desses dados dentro do dispositivo de armazenamento é normalmente chamada de endereço , de uma forma que lembra o serviço postal.

Com alguns tipos de dispositivos de memória, o endereço no qual certos dados são armazenados pode ser chamado por meio de linhas de dados paralelas em um circuito digital (discutiremos isso com mais detalhes posteriormente nesta lição).

Com outros tipos de dispositivos, os dados são tratados em termos de uma localização física real na superfície de algum tipo de mídia (as faixas e setores de discos circulares de computador, por exemplo).

No entanto, alguns dispositivos de memória, como fitas magnéticas, têm um tipo de endereçamento de dados unidimensional:se você quiser tocar sua música favorita no meio de um álbum de fita cassete, você deve avançar rapidamente até esse ponto na fita, chegando no local adequado por tentativa e erro, avaliando a área aproximada por meio de um contador que registra a posição da fita, e / ou pelo tempo que leva para chegar lá desde o início da fita.

O acesso aos dados de um dispositivo de armazenamento cai aproximadamente em duas categorias: acesso aleatório e acesso sequencial . Acesso aleatório significa que você pode endereçar com rapidez e precisão um local de dados específico dentro do dispositivo, e não aleatório significa simplesmente que você não pode.

Uma bandeja de disco de vinil é um exemplo de dispositivo de acesso aleatório:para pular para qualquer música, você apenas posiciona o braço da caneta em qualquer local do disco que você deseja (discos compactos de áudio são a mesma coisa, mas eles fazem isso automaticamente para vocês).

A fita cassete, por outro lado, é sequencial. Você tem que esperar para passar pelas outras músicas em sequência antes de acessar ou endereçar a música para a qual deseja pular.

O processo de armazenamento de dados em um dispositivo de memória é chamado de escrita , e o processo de recuperação de dados é chamado de leitura .

Os dispositivos de memória que permitem tanto a leitura como a escrita estão equipados com uma forma de distinguir entre as duas tarefas, para que o utilizador não se engane (escrever novas informações para um dispositivo quando tudo o que se pretende é ver o que está aí guardado).

Alguns dispositivos não permitem a gravação de novos dados e são adquiridos “pré-gravados” do fabricante.

Esse é o caso de discos de vinil e discos compactos de áudio, e isso é normalmente referido no mundo digital como memória somente leitura ou ROM.

Por outro lado, as fitas cassete de áudio e vídeo podem ser regravadas (reescritas) ou adquiridas em branco e gravadas de novo pelo usuário. Isso geralmente é chamado de memória de leitura e gravação .

Outra distinção a ser feita para qualquer tecnologia de memória em particular é sua volatilidade, ou permanência de armazenamento de dados sem energia.

Muitos dispositivos de memória eletrônica armazenam dados binários por meio de circuitos que são travados em um estado "alto" ou "baixo", e esse efeito de travamento é mantido apenas enquanto a energia elétrica for mantida nesses circuitos.

Essa memória seria apropriadamente referida como volátil . A mídia de armazenamento, como disco magnetizado ou fita, é não volátil , porque nenhuma fonte de energia é necessária para manter o armazenamento de dados.

Isso costuma ser confuso para novos estudantes de tecnologia da computação, porque a memória eletrônica volátil normalmente usada para a construção de dispositivos de computador é comumente e distintamente chamada de RAM ( R andom A cesso M emory).

Embora a memória RAM seja normalmente acessada aleatoriamente, o mesmo ocorre com praticamente todos os outros tipos de dispositivos de memória no computador! O que “RAM” realmente refere-se à volatilidade da memória, e não seu modo de acesso.

Os circuitos integrados de memória não volátil em computadores pessoais são comumente (e adequadamente) referidos como ROM ( R ead- O apenas M emory), mas seus conteúdos de dados são acessados ​​aleatoriamente, assim como os circuitos de memória volátil.

Finalmente, deve haver uma maneira de denotar quantos dados podem ser armazenados por qualquer dispositivo de memória específico.

Felizmente para nós, isso é muito simples e direto:basta contar o número de bits (ou bytes, 1 byte =8 bits) do espaço total de armazenamento de dados.

Devido à alta capacidade dos dispositivos modernos de armazenamento de dados, os prefixos métricos são geralmente fixados na unidade de bytes para representar o espaço de armazenamento:1,6 Gigabytes é igual a 1,6 bilhões de bytes, ou 12,8 bilhões de bits, de capacidade de armazenamento de dados.

A única ressalva aqui é estar ciente dos números arredondados. Como os mecanismos de armazenamento de muitos dispositivos de memória de acesso aleatório são normalmente organizados de modo que o número de "células" nas quais os bits de dados podem ser armazenados apareça em progressão binária (potências de 2), um dispositivo de memória de "um kilobyte" provavelmente contém 1024 (2 elevado a 10) locais para bytes de dados em vez de exatamente 1000. Um dispositivo de memória de “64 kbyte” na verdade contém 65.536 bytes de dados (2 elevado à 16ª potência) e provavelmente deve ser chamado de dispositivo de “66 Kbyte” para ser mais preciso.

Quando arredondamos os números em nosso sistema de base 10, perdemos o passo com os equivalentes de arredondamento no sistema de base 2.



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