El sistema de los MC esta compuesto por dispositivos de entradas como son los teclados, escáneres, etc. ; y dispositivos de salida como son el monitor y la impresora. La unidad central de procesamiento CPU controla la operación de la MC y procesa los datos. La memoria interna de una MC esta constituida por tres tipos de memoria semiconductoras. La memoria no volátil es llamada ROM ( memoria de solo lectura ) y la memoria volátil es llamada RAM ( memoria de acceso aleatorio ) .
Los dispositivos de almacenamiento RAM y ROM vienen en forma de CI y están moteados en tarjetas de circuitos impresos.
La mayoría de los datos son almacenados normalmente en dispositivos magnéticos de almacenamiento masivos, denominado disco flexible o disco duro .
RANDOM ACCESS MEMORY ( RAM )
La memoria RAM es una memoria volátil muy utilizadas en los MC para almacenar los datos temporalmente, y tiene características de volátil debido a que pierde los datos almacenados en ella cuando se desconecta de la alimentación. La RAM se denomina memoria de lectoescritura. La operación de ubicar un dato y visualizarlo se denomina lectura. Almacenar los datos se denomina escritura.
Figura 2: Memorias RAM
La siguiente tabla es una representación gráfica del interior de una memoria de 32 bits. Las 32 casilla están organizadas en ocho grupos de cuatro bits y cada grupo de cuatro bits es una palabra.
| Dirección | Bit D | Bit C | Bit B | Bit A | Dirección | Bit D | Bit C | Bit B | Bit A |
| Palabra 0 | |
|
|
|
Palabra 4 | |
|
|
|
| Palabra 1 | |
|
|
|
Palabra 5 | 1 | 1 | E | 1 |
| Palabra 2 | |
|
|
|
Palabra 6 | |
|
|
|
| Palabra 3 | |
|
|
|
Palabra 7 | |
|
|
|
Tabla 1: Representación de una memoria RAM de 8X4
Consideremos la memoria de figura como una RAM si la RAM estuviese en el modo de escribir, el dato ( por ejemplo, 11 E 1 ) puede grabarse en la memoria en posición 5 si la RAM estuviese en el modo de leer , el dato puede ser leído en la posición indicada, la RAM también es llamada SCRATCH - PAD , esta memoria es llamada de acceso aleatorio debido a que puedes saltar de una palabra a otra en un solo paso.
La siguiente figura muestra el diagrama lógico de un sencillo CI RAM 74F189 TTL de 64 bits, este CI RAM esta construido con tecnología Schottky TTL más moderna, FAST, una subfamilia que muestra una combinación de rendimiento y eficiencia no alcanzada por otras familias TTL.
Figura 3: Diagrama lógico del CI 74F189
Uno de los modos de operación del 74F189 es el modo de escritura. Durante esta operación los 4 bits ubicados en la entrada de datos ( D3 , D2 , D1 , D0 ) se escriben en la posición de la memoria especificada por las entradas de dirección. Por ejemplo, para escribir 11 E 1 en la posición de la palabra 5 las entradas de datos deben ser D3 = 1, D = E y D0 = 1 y las entradas de dirección deben ser A3 = E , A2 = 1 , A1 = AE = 1. Igualmente la entrada de habilitación de escritura WE debe estar en un nivel bajo y la entrada de selección de pastilla CS debe estar en BAJO.
Otro modo de operación es el modo de lectura para la RAM 74F189. Las entradas de control C5 deben estar en un nivel BAJO y WE en ALTO.
A continuación el contenido de la posición direccionada aparecerá en la salida de datos ( O3, O2, O ,Oo ) . debe entenderse que la operación de lectura uno destruye el dato almacenado , sino que saca una copia invertida de ese dato.
También encontramos el modo de almacenamiento , ( store ) o de inhibición.
Existiendo tipos de RAM básicos , el estático y el dinámico. Un ejemplo de RAM estático es la CI 74F189 esta RAM estática pueden fabricarse utilizando tecnología bipolar o MOS. La RAM estática utiliza un flip-flop, celda de memoria, y conserva la información siempre que la alimentación este conectada al integrado.
La RAM dinámica o DRAM son utilizados como unidades de gran capacidad de memoria, una celda de RAM dinámica esta basada en un dispositivo MOS que al almacenar un carga como lo haría un capacitor. Un inconveniente es que todas las celdas deben ser recargadas cada pocos milisegundos para que no pierda los datos.
Los sistemas basados en microprocesador como las microcomputadoras, convenientemente adecuadas almacena y transfiere los datos en grupos de ocho bits llamadas bits.
Una SRAM muy popular es la 2114 fabricada con tecnología MOS almacena 4.096 bits organizados en 1.024 palabras de 24 bits cada una.
Con la conexión de dos RAM 2114 pueden conformar una memoria de 1.024 palabras de ocho bits por palabra, a esto se le domina 1 KB de memoria.
Comúnmente las RAM son valoradas mencionando algunas características distintivas como son:
* Tamaño ( en bits ) y organización ( palabra x bits por palabra ; por ejemplo ; la RAM 2114 seria de 4096 bits, o 1024 x 4
* Tecnología utilizadas para la fabricación del clip por ejemplo; NMOS para la RAAM 2114
* Tipo de salida ; esta ser ambas RAM para 2114, o como en otras que tienen salida de 3 estados
* Velocidad ( tiempo de acceso de la memoria ) para la RAM 2114 es de unos 50 a 450ns
* Tipo de memoria ( SRAM ó DRAM )