Conceitos Básicos sobre memórias

Introdução

 

Memória é um termo genérico usado para designar as partes do computador ou dos dispositivos periféricos onde os dados e programas são armazenados. Sem uma memória de onde os processadores podem ler e escrever informações, não haveria nenhum computador digital de programa armazenado.

 

A memória do computador pode ser dividida em duas categorias:

 

· Principal: de acesso mais rápido, mas de capacidade mais restrita. Armazena informações temporariamente durante um processamento realizado pela UCP.

 

· Secundária: de acesso mais lento, mas de capacidade bem maior. Armazena grande conjunto de dados que a memória principal não suporta.

 

Memória Ram

A memória RAM é um tipo de tecnologia que permite o acesso aos arquivos armazenados no computador. Diferentemente da memória do HD, a RAM não armazena conteúdos permanentemente. É responsável, no entanto, pela leitura dos conteúdos quando requeridos. Ou seja, de forma não-sequencial, por isso, a nomenclatura em inglês de Random Access Memory (Memória de Acesso Aleatório).

 

Para simplificar a lógica por trás da função da memória RAM, é possível fazer uma analogia com uma mesa de estudos, onde se reúne todo o material necessário para realizar os deveres de casa: como canetas, lápis, caderno e livros. Os materiais seriam os arquivos e a memória RAM, a mesa, onde tudo se reúne e o trabalho é feito.
Sendo assim, a memória RAM pode ser entendida como um espaço temporário de trabalho, pois, após a tarefa ser realizada, os arquivos (material de estudos) são retirados da memória (mesa) e mantidos no HD (armário).

Como funciona

Assim como a mesa, quanto maior a memória RAM, maior sua capacidade de trabalho. Mas a capacidade da mesa é medida em área. Quanto maior a área da mesa, mais livros cabem e mais rapidamente se faz o trabalho. Já a capacidade da memória RAM, mede-se pelo fluxo de bits suportados nas operações.

Ou seja, para se acessar uma grande quantidade de memória  no HD de uma só vez, como muitos programas atuais exigem, é necessário uma grande quantidade de memória RAM. São estes, portanto, os megabites ou gigabites que aparecem nas configurações.

A memória RAM é um chip semelhante a um micro-processador, composto por milhões de transistores e capacitores. O capacitor é uma peça capaz de armazenar elétrons. Quando ele está carregado, o sistema faz uma leitura com base no famoso código binário de “zeros e uns”. Cada leitura dessa em zero ou um significa um bit de informação. Essa leitura é feita de forma muito rápida, são muitas em poucos milésimos de segundos. É assim que a memória RAM processa todas as ações executadas pelo usuário.

 

Unidade Básica de memória

 

O computador só pode identificar a informação através de sua restrita capacidade de destinguir entre dois estados, por exemplo, algo está imantado num sentido ou está imantado no sentido oposto. A uma dessas opções o computador associa o valor 1, e ao outro estado, o valor 0.

 

Os dígitos 0 e 1 são os únicos elementos do sistema de numeração de base 2, sendo então chamados de dígitos binários, ou abreviadamente, bit. Entenda-se por bit a unidade básica de memória, ou seja, a menor unidade de informação que pode ser armazenada num computador

 

O Tamanho da Memória

 

Esse é o indicador da capacidade de um computador. Quanto maior ela for, mais informação poderá guardar. Ou seja, quanto mais bytes a memória tiver, mais caracteres poderá conter e, consequentemente, maior o número de informação que guardará.

 

A memória é geralmente apresentada em múltiplos de K, M(mega), G(giga) ou T(tera).

 

1K   Kbytes

1M  Megabytes

1G   Gigabytes

1T    Terabytes

 

Em geral, o tamanho da célula depende da aplicação desejada para a máquina.

Emprega-se células pequenas em máquinas mais voltadas para aplicações comerciais ou pouco cientificas. Uma memória com células de 1 byte permite o processamento individual de caracter, o que facilita o processamento de aplicações como editores de textos.

 

Por outro lado, cálculos científicos seriam desvantajosos em células pequenas pois números desse tipo precisariam de mais de uma célula para armazena-los.

A capacidade propriamente dita da memória está relacionada diretamente à quantidade de células endereçáveis.

 

Funcionamento da Memória Principal

 

Toda memória, seja Secundária ou Principal, permite a realização de dois tipos de operações: escrita e leitura.

 

Entende por leitura a recuperação da informação armazenada e a escrita é a gravação (ou armazenamento) da informação na memória.

 

No caso da Memória Principal (MP), essas operações são realizadas pela UCP e efetuada por células, não sendo possível trabalhar com parte dela.

 

A leitura não é uma operação destrutiva, pois ela consiste em copiar a informação contida em uma célula da MP para a UCP, através de um comando desta.

 

Pelo contrário a escrita é uma operação destrutiva, por que toda vez que se grava uma informação em uma célula da MP, o seu contudo anterior de eliminado.

 

 

Sobre as Memorias DDR.

 

DDR ou DDR 1
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Inicialmente, precisamos lembrar que s processadores trabalham com duas medidas de processamento: o clock interno e o externo. O clock interno está se referindo a frequência máxima que a CPU consegue trabalhar. O clock externo, por sua vez, é a velocidade de transferência dos dados para o barramento principal da máquina, conhecido como “Front Side Bus” (FSB). Geralmente, o clock interno é muito maior que o externo. Com a evolução tecnológica, as memórias existentes tiveram que serem atualizadas. Deste modo que surgiu a DDR 1. Com a DDR ou DDR1, foi possível transferir 2 dados ao invés de um, e deste modo, dobrando a frequência de 200 para 400Mhz.

 

DDR 2
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Da mesma forma que com evolução surgiu a DDR 1, os processadores continuam em constante evolução. Nesse sentido, a frequência do clock externo precisou aumentar. Em comparação com a DDR 1, a velocidade de transmissão da DDR 2 dobra pois, um pente dememória é capaz de transmitir 4 dados por ciclo de clock. Deste modo, é possível que os dois dados sejam transmitidos na borda de subida e os outros dois na borda de descida.

 

A DDR 2 abre uma grande vantagem em relação a DDR 1 no que diz respeito ao gerenciamento de energia. Pois ao contrário da DDR 1, a DDR 2 a Terminação Resistiva (ODT) está presente no chip de memória, sendo que na anterior estava na placa mãe. Esta mudança faz com que a DDR 2 não sofra interferências eletromagnéticas e consumo elevado de energia. Como vimos, a DDR2 possui o dobro de velocidade em relação a DDR 1. No entanto, a DDR 2 apresenta alguns problemas de latência, podendo atingir quase o dobro da DDR 1. A latência na leitura de uma DDR1 é de 2 ou 3 ciclos. No entanto, na DDR2, o valor sobre para 4 entre 6, o que diminui um pouco a sua vantagem em relação a DDR1.

 

DDR 3
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A DDR 3 é a evolução da DDR 2. Novamente o avanço tecnológico obrigou o aperfeiçoamento das memórias. O que antes era suficiente, agora precisa de mais velocidade. O grande diferencial da DDR 3 comparando a sua antecessora é o aumento da capacidade de comunicação ter aumentado oito vezes o valor do clock da memória, com transmissão de oito dados por pulso de clock. A sua latência também está maior, porém, não chega ao dobro da anterior.

 

As memórias DDR3 precisam de uma tensão de alimentação menor do que as memórias DDR2, e estas, necessitam de uma tensão de alimentação menor do que as memórias DDR. Assim, as memórias DDR3 consomem menos energia do que as memórias DDR2, que por sua vez consomem menos energia do que as memórias DDR.