Memoria Ampliada de Ordenadores

1993/05/01 Romo Uriarte, Jesus Maria Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Hardwarea

Memoria ordinaria

Los programas ejecutados bajo el Sistema Operativo DOS se ejecutan en los primeros 640 Kb de la Memoria Principal. Esta parte de la memoria se denomina Memoria Ordinaria o Convencional. Cuanto mayor sea la memoria normal, más espacio tendremos nuestras aplicaciones (tratamientos de texto, programas de dibujo, bases de datos, programas para gráficos, etc.) para su utilización.

Pero veamos cómo se distribuyen esos 640 Kb, las posiciones más bajas de la memoria según la figura 1 están reservadas para el Vector Ruptura, el “Buffer” de Comunicación y el Buffer del Disco. A continuación y hacia arriba se encuentra el núcleo del sistema operativo DOS y los posibles Programas Residentes. Es la parte de memo que puede ser utilizada por la aplicación del usuario, desde la posición del último programa residente hasta los 640 Kb de la memoria.

La parte del memorial que va desde el punto de finalización de la Memoria Ordinaria hasta 1.024 Kb se denomina Memoria Superior y contiene ROM BIOS, Memoria ROM para el arranque y Memoria de vídeo.

Microprocesador de ordenadores y memoria

Estos límites dependen del tipo de ordenador, en concreto del microprocesador que dispongan. Los tres ordenadores que analizaremos en este artículo son: Con microprocesadores 8086/8088, 80286 y 80386. Ver tabla 1.

La memoria máxima que puede direccionar cada procesador aparece en la columna central: 1, 16 y 4.096 Mb. Los tres tipos de computadores pueden utilizar la Memoria Extendida de 32 Mb, pero de este tipo de memo hablaremos en otro artículo.

Procesador	Roscas de bus	Memoria domiciliable	(Mb)	Memoria Ampliada	Memoria Extendida
8086/80888028680386	202432	220=1.024 Kb224=16.384 Kb232=4.096 Mb	1164.096	-15 Mb4.096	32Mb32Mb32Mb

Ordenador 8086/8088

Este microprocesador de ordenadores conocidos como PC y PC-XT tiene un bus de direcciones de 20 bits y la memoria máxima que puede direccionar es de 1024 Kb. La figura 1 anterior muestra el mapa memorial de este tipo de ordenadores.

Ordenador 80286

Este microprocesador tiene un bus de direcciones de 24 bits y una memoria máxima que puede direccionar de 16 Mb. V Figura . Comparando con la figura 1, podemos observar que la estructura inicial (es decir, la de la memoria normal) es la misma que la de la Memoria Superior, la diferencia reside en esos 15 Mb que están por encima de los primeros megas y esta parte del memo es la conocida como Memoria Ampliada.

Los primeros 64 Kb de memoria ampliada conforman la Memoria Alta. Esta parte de memori tiene un uso muy especial: Parte del núcleo del Sistema Operativo puede ser trasladado si se desea liberar parte de la memoria ordinaria. La parte de la memoria ordinaria que se libera a través de este procedimiento es función de la versión del Sistema Operativo. (Ver tabla 2)

Las versiones bajas del sistema operativo MS-DOS no tienen acceso a la Memoria Alta, mientras que las versiones superiores a la quinta admiten ubicar parte del núcleo en la Memoria Alta. En el caso de que el Sistema Operativo MS-DOS 5.0 tuviera que estar completo en la memoria ordinaria, podría abarcar unos 62 Kb, pero si el núcleo del sistema se enviara a la Memoria Alta, sólo abarcará 17 Kb, por lo que las aplicaciones del usuario podrán utilizar más memoria.

Otra característica importante es la ubicación del Bufer del disco. Como es sabido, los buffers se generan a través del fichero CONFIG.SYS y, salvo indicación en contrario, se ubican en la memoria normal. Pero tal y como se ha dicho recientemente, también se pueden enviar a Memoria Garaia, liberando el espacio correspondiente de la memoria ordinaria. La capacidad de la Memoria Alta (64 Kb) es limitada y si parte del Sistema Operativo está presente, el espacio disponible para el buffer es menor. Si al crear los buffer se supera el espacio libre en la Memoria Alta, todos los buffers se llevan a la Memoria Normal. Por ejemplo, si se trabaja con el sistema operativo MS-DOS 5.0 se recomienda no utilizar más de 28 buffer.

Sistema> MS-DOS 3.3
MS-DOS 4.01MS-DOS 5.0MS-DOS 5.0(parte de la SEen la Supermemoria)Número de
datos54.89665.87262.36817.056

Ordenador tipo 80386

En ordenadores tipo 80286 se pueden cargar gran parte de DOS y buffer en Memoria Alta. En los ordenadores con microprocesadores 80386 y 80486 todo lo indicado para 286 es aplicable, además de las siguientes ventajas:

Hay programas que se quedan en la memoria hasta que se ejecuten y otros programas o llamadas de nuevo ejecutados por el usuario. Estos programas, conocidos como Residentes, son de dos tipos: a) Controladores de dispositivos o dispositivos que se instalan en el fichero CONFIG.SYS mediante la orden DEVICE. Por ejemplo, el controlador del ratón. Y b) Resto de programas residentes. Los ejecutados por el usuario desde la línea de comandos o los cargados a través del fichero AUTOEXEC.BAT.

Los Programas Residencia Típicos son relativamente pequeños y como se puede ver en el mapa memori de la figura 1, se acumulan en la memoria normal (por encima del Sistema Operativo).

Según la figura 1, los primeros 384 Kb (entre 640 Kb y 1024 Kb) de la memoria ordinaria constituyen la Memoria Superior, donde se encuentran los ROM necesarios, la memoria ROM para el arranque y la Memoria de Vídeo. Sin embargo, estos programas no agotan todos los 384 Kb de la Memoria Superior y quedan libres los huecos, denominados UMB Upper Memory Block o Bloques de la Memoria Superior.

Los ordenadores con microprocesador 80386 pueden utilizar estos Bloques Libres de Alta Memoria, dirigiendo los Programas Residentes y ahorrando así la memoria normal.

El Sistema Operativo MS-DOS 5.0 para la utilización de los Bloques de la Alta Memoria ofrece las siguientes herramientas: sustituye la orden DEVICE de carga de Programas Residentes (controladores) a la orden DEVICE por la aprobación de DEVICEHIGH, y en cualquier fichero de lotes para Programas Residentes tipo b) se puede emitir la orden LOADHIGH. Si el programa que se quiere llevar a la Alta Memoria mediante las órdenes DEVICEHIGH y LOADHIGH no encuentra espacio libre, automáticamente se coloca en la memoria normal.

El Sistema Operativo DR-DOS 5.0, en competencia con MS-DOS, ofrece alternativas similares pero las prescripciones son, en este caso, HIDEVICE y HILOAD.

CONCLUSIONES En base a lo expuesto hasta el momento, podemos hacer el siguiente resumen: Los ordenadores con microprocesador 8086/8088 no disponen de Memoria Ampliada y deben utilizar Memoria Extendida para ejecutar grandes programas. El estado de la Memoria Extendida lo explicaremos en otro artículo que se publicará próximamente. Otros procesadores más modernos pueden tener Memoria Ampliada, pero para poder aprovecharla es imprescindible elegir el Sistema Operativo adecuado. Por ejemplo, MS-DOS 5.0 o DR-DOS 5.0 de Microsoft y Digital Research. La carga de la parte principal del Sistema Operativo DOS en la Memoria Alta supone un ahorro de unos 45 Kb de la Memoria Ordinaria. Además, los BUFFER se trasladan a esta Época de la Memoria. Los controladores de dispositivo o dispositivo se pueden ubicar en la Alta Memoria. El resto de programas residentes también pueden ser cargados en la Alta Memoria mediante órdenes dadas en línea de comandos o en un fichero de lotes. El hardware necesario para poder utilizar la Memoria Ampliada y las ventajas que se obtienen se resumen en la Tabla 3: Evitar que se produzcan alteraciones en el comportamiento de las víctimas 286 o superior 64 Kb libres de memoria ampliada 5.0 ó reformulaciones45 Kb 386 o superior 360 Kb de memoria ampliada Programa 5.0 o nuevasResidentes30 a 100 Kb