Administracin de la memoria.Encargado de administrar todos los componentes de almacenamiento de informacin.

El administrador de memoria:Controla las partes de la memoria que estn en uso, las que no lo estn. Asigna memoria a procesos cuando la solicitan y retira la memoria cuando terminan.Administra el intercambio de datos entre la memoria central, primaria o ejecutable y la memoria virtual (disco duro).

DISPOSITIVOS FSICOSMEDIOS DE ALMACENAMIENTO*MemoriaDiscos pticos CD-Rom DVDComputadorFlash

Disco ExternoDiscoRomDisketteRamSdcache

EVOLUCIN DE LA MEMORIA AUXILIAR*http://www.spreadshirt.es

DISPOSITIVOS FSICOS

*Conjunto de platos de metal sujetos por un eje central. Entre cada plato, existe un brazo con una bobina en su extremo que emite pulsos magnticos. Estos giran a 7,200, 10,000 o ms revoluciones por minuto, en sentido contrario a las manecillas del reloj.

Las cabezas de lectura (bobinas en los extremos de los brazos), emiten pulsos elctricos movindose desde el borde hacia el centro y viceversa.

Si la unidad lee cada sector en la misma cantidad de tiempo, entonces el disco gira ms rpido cuando lee los sectores cerca de la parte media y ms despacio cuando lee los sectores cerca del borde

Disco duro

Dispositivos Fsicos Partes que conforman fsicamente al Disco Duro

MEDIOS GIRATORIOS*Sistemas Operativos, Gary Nutt, Ed. PearsonDispositivos fsicos La imagen muestra como se almacena fsicamente los datos en la memoria.

DISPOSITIVOS FISICOS CD ROM COMPACT DISK READ ONLY MEMORYLas unidades de CD-ROM son bastantes lentas porque se lee bit a bit.

La velocidad rotatoria cambiante del disco se debe a la pista del disco ptico dividida en sectores con una distribucin diferente del disco magntico.

Si la unidad lee cada sector en la misma cantidad de tiempo, entonces el disco gira ms rpido cuando lee los sectores cerca de la parte media y ms despacio cuando lee los sectores cerca del borde.

Los datos no se escriben en las pistas en forma secuencial, esto acelera la operacin de escritura, pero demora la lectura, dado que las porciones de un archivo quedan dispersas.

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ESTRUCTURA DE LA MEMORIA PRIMARIA Y SECUNDARIA*Memoria primariaMemoria secundaria -Disco DuroLa imagen muestra como esta particionada la memoriaMemoria bajaMemoria Alta

ADMINISTRACIN DE LA MEMORIA PRIMARIA O EJECUTABLEAbstraccin - Permite el uso de direcciones lgicas y las convierte en sus respectivas direcciones fsicas. Liga de direcciones lgicas con fsicasAsignacin Asigna al proceso la memoria requerida y cuando termina este la libera (desasigna).Aislamiento Asegura que slo el proceso que tiene asignada la memoria tenga acceso a esta.Comparticin Procesos productores y consumidores pueden compartir la memoria.

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Memoria auxiliarLos dispositivos restantes que proveen el servicio de almacenamiento de informacin son denominados memoria auxiliar. Algunos de estos dispositivos son: Discos magnticos (cuando en la computadora se tienen ms de un disco duro a partir del segundo disco duro se considera memoria auxiliar, el disco duro maestro se considera memoria secundaria)CD, DVD, Flash, etc.Memoria extrable (USB, tarjetas, ipod, etc.)Cintas magnticas y Unidades de respaldo*

Medicin de la transmisin y transferencia de datos Milisegundos Milesima 1/ 1 000Microsegundos Millonesima 1/ 1 000 000Nanosegundos Milmillonesima 1/ 1 000 000 000Picosegundos Billonesima 1/1 000 000 000 000 Femtosegundos Milbillonesima 1/1 000 000 000 000 000Gua completa para PC, Gilster Ron, Ed. Pearson*

Transmisin y transferencia de los datosTiempo de acceso directo - MilisegundosTiempo de acceso a memoria - NanosegundosCiclo de maquina - Microsegundos/ NanosegundosEjecucin de instrucciones - Microsegundos/ NanosegundosConmutacin de un transistor - Nanosegundos/ Picosegundos/FemtosegundosGua completa para PC, Gilster Ron, Ed. Pearson*

Unidades de medida de la MemoriaBit Bit 1 o 0 binarioByte Byte 8 bitsPalabra 16 a 256 bits (depende del tamao del bus del computador) Kilobyte KB Mil 1024 Byte (1 pagina de texto)Megabyte MB Millon 1 000 000 Byte (1 libro corto)Gigabyte GB Milmillones 1 000 000 000 Byte (1000 libros)Terabyte TB 1 Billon 1 000 000 000 000 Bytes (1 biblioteca)Petabyte PB Mil Billones 1 000 000 000 000 000 Bytes (todas las bibliotecas de estados unidos)Expresado en nmeros cerradosGua completa para PC, Gilster Ron, Ed. Pearson*

Unidades de medida de la MemoriaExaByte EB 1 000 000 000 000 000 000 ZettaByte ZB 1 000 000 000 000 000 000 000YottaByte YB 1 000 000 000 000 000 000 000 000

Gua completa para PC, Gilster Ron, Ed. Pearson*

La estructura del sistema basado en microprocesador consta principalmente de 3 partes : Unidad central de proceso (procesador). Controlador de I/O, Unidad de E/S (Sistema de E/S). Memoria RAM, Central, Real, Primaria o Principal Comunicacin de datos en el Computador*

JERARQUA BSICA DE LA MEMORIA *Jerarqua como el sistema operativo gestiona la memoriaComunicacin entre las memoriasSistemas Operativos, Gary Nutt, Ed. PearsonCapa o nivel alto Capa o nivel medioCapa o nivel inferiorRpida pero limitada en tamaoLenta pero de gran capacidadSe mantienen los datos en esta memoria mientras los necesita el procesador

Comunicacin entre las memoriasLa imagen muestra como se comunican los datos entre la memoria y el controlador de I/O Transmisin de datos de la memoria auxiliar a la memoria realInforma de acciones que efectan los dispositivosACCESO DIRECTO A MEMORIA*Controlador de I/OSistemas Operativos, Gary Nutt, Ed. Pearson

Comunicacin entre las memoriasLa imagen muestra como se comunican los datos entre el procesador, la memoria cache, primaria, secundaria y auxiliar JERARQUA DE MEMORIA*Sistemas Operativos, Gary Nutt, Ed. PearsonUna vez que la informacin se almacena en un nivel inferior se destruye en el nivel alto

Jerarqua de la memoriaMemoria Rom y CacheMemoria Primaria.Discos maestro o memoria secundaria Discos esclavos.CD, DVD.Memoria extrable y de respaldo Flash, disco duro externo, etc.Comunicacin entre las memoriasLa imagen muestra como se comunican los datos entre el procesador la memoria cache, primaria, secundaria y auxiliar*

MAPA O TABLA DE LA MEMORIA*Vista lgica de la memoriaBus de datos = Palabran Palabras = 1 pginan Pginas = 1 segmenton Segmentos = ParticinPalabraPginaSegmentoParticin

MapeoEs manejado automticamente por el hardware por medio de una tabla de mapeo.Registro de direccin virtual. Memoria principal (20 bits).

Registro de buffer de memoria principal.

Tabla de mapeo de memoria.

Registro y direccin de memoria principal (15 bits).

Memoria primariaMemoria secundaria*

Vista lgica de la memoriaPaginacinLa paginacin proporciona una tcnica para implementar un espacio de direcciones lineales grande, en una memoria fsica limitada. Cada archivo puede tener un nmero muy grande de bytes. Este se puede almacenar en una o ms pginas.Los primeros bytes o palabras, 6K aprox., se reservan para control (longitud del archivo, si el archivo se puede leer o escribir y un apuntador a la tabla de pginas.Si el archivo pertenece a un programa de ejecucin contendr adems procedimientos, datos, pilas y grupos, etc.*

Vista lgica de la memoria - Paginacin.El espacio de direccin virtual se divide en unidades llamadas pginas. Las unidades correspondientes en la memoria fsica se denominan cuadros de pgina. Las pginas y los cuadros de pgina siempre son del mismo tamao.El nmero de pginas se utiliza como ndice en la tabla de pginas, lo que produce el cuadro de pgina que corresponde la pgina virtual. El direccinamiento virtual dentro de la pgina se puede almacenar de 4 a 16 bits, y un valor de compensacin de 12 bits dentro de la pgina. En la tabla de pginas con cuatro bits para el nmero de pgina, podemos representar 16 pginas y con 12 bits para el valor de compensacin, se puede direccionar 4096 bytes de una pgina.*

Mapeo de direccin usando paginas.La implantacin de tablas de mapeo de direcciones se simplifica si la informacin en el espacio de direccin y en el espacio de memoria, se divide cada una en grupos de tamao fijo. El trmino pgina se refiere a grupos de espacio de direccin con el mismo tamao.La memoria fsica se separa en grupos de igual tamao llamados bloques, que pueden variar de 64 a 4096 palabras cada una. El mapeo del espacio de direccionamiento al espacio de memoria fsica se facilita si cada direccin virtual se considera representada mediante dos nmeros : una direccin de nmero de pgina y una lnea dentro de la pgina.*

Multiprogramacin.Multiprogramacin, tcnica que permite que dos o ms procesos se cargen en la memoria principal y que sean atendidos al "mismo tiempo" por el procesador.

Esto es que varios procesos esten en ejecucin de forma simultanea, permite el servicio interactivo y mantiene al procesador trabajando ininterrumpidamente, mientras atiende un proceso, los otros procesos esperan se completen sus operaciones de E/S.Multiprogramacin con particiones Consiste en dividir la memoria en cierto nmero de particiones, generalmente desiguales, en la que los procesos esperarn para entrar a ejecucin, formando una o varias listas*

SEGMENTOS MULTIPLES*Compilacin y ejecucin de un programaSistemas Operativos, Gary Nutt, Ed. PearsonEditor de enlacePrograma absolutoLiga direcciones lgicas con fsicasCdigo reubicable o modulo objeto reubicablePrograma en CSegmento de cdigoSegmento de datos Segmento de pila

DIRECCIONAMIENTO*Programa

Variables temporales

Variables estticasRegistro de reubicacin de segmento de cdigoRegistro de reubicacin de segmento de pilaRegistro de reubicacin de segmento d datos Proporciona direcciones durante el ciclo de ejecucin procesadorReposiciona todas las posiciones de la pila ejecucin de instrucciones Sistemas Operativos, Gary Nutt, Ed. Pearson

La memoria virtual.Particin en la memoria secundaria, que permite al Sistema Operativo descargar los programas, aplicaciones o archivos que no estn en uso en ese momento, el sistema operativo con la accin de descarga a la memoria virtual libera el espacio en la memoria primaria. Con esta accin permite al Sistema Operativo manejar programas, aplicaciones y archivos como si tuviera un espacio grande de memoria primaria.*

Memoria virtual.Tcnica que simula una capacidad superior de memoria central, real o primaria.Al utilizar la memoria virtual se logra que en la memoria primaria slo estn cargados aquellos procesos que se estn usando el procesador.*

LA CARGA DE DATOS A MEMORIA PRIMARIA La imagen muestra como se carga la pagina en la memoria primaria y se descarga a memoria virtual*Memoria principalMemoria secundariaMemoria virtualrea de control de la memoriarea de control de la memoriarea de programas intercambiablesConstantes y variables localesConstantes y variables globalesBuffersCargaDescargaCargaEntorno del proceso

SuperposicinPAGE-IN.PAGE-OUT.Tamao de la memoria virtual = 6 X tamao de memoria central.Gary Nutt*

Administracin de la memoria.El administrador de memoria contiene: 1.- Codificador y decodificar de direcciones2.- Directorio de pginas2.- Matriz de memoria3.- Lgica de control.4.- Registros de informacin5.- Administrador de archivos*

DIRECCIONAMIENTO*CargaTraduccin de direcciones de windows, 2 nivelesSistemas Operativos, Gary Nutt, Ed. Pearson

DIRECCIONAMIENTO*Traduccin de direcciones virtuales Unix Traduccin de direcciones en la segmentacinArchivos correlacionados con memoria Sistemas Operativos, Gary Nutt, Ed. Pearson

Manejo de la memoriaTipos de administracin de memoria :Mueve los procesos hacia adelante y hacia atrs entre la memoria central y el disco (memoria virtual) durante la ejecucin. El programador no se preocupa por saber en dnde estar almacenado el proceso, ni su tamao, el gestor se encarga de convertir la direccin lgica en fsica, y cargar la parte del proceso requerido para su ejecucin.

Intercambio - Transporta la informacin de la memoria central al disco duro (memoria virtual).*

Estrategias para la administracin de la memoria.El gestor de memoria tiene a su vez tres estrategias de administracin:Administracin con mapas de bits.Administracin de la memoria con el sistema compaero.Administracin de la memoria con listas enlazadas.*

ESTRATEGIAS PARA LA ADMINISTRACIN DE LA MEMORIA*Matriz de memoriaMapa de bitsSXQAYSistema compaero

0100001100000100000001000

Estrategias para la administracin de la memoriaIndice, i-nodoIdentificador de archivoApuntador o puntero*

*Organizacin Lgica del SO UNIXSistemas Operativos, Gary Nutt, Ed. Pearson

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