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Trabalhos de TIC - 10º Ano

 

Memórias Primárias

Autores: Miguel Subtil, Ângelo Honório e João Tereso

Escola: Externato Cooperativo da Benedita

Data de Publicação: 16/11/2010

Resumo do Trabalho: Trabalho sobre Memória Primárias do Computador, realizado no âmbito da disciplina de Informática (10º ano). Ver Trabalho Completo

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Memórias Primárias

Introdução

Neste trabalho vamos falar um pouco sobre as memórias primárias de um computador. Também vamos falar sobre as várias marcas, e identificar as melhores memórias de mercado.

Evolução das Memórias Primárias

Memórias FPM (Fast Page Mode)

É um tipo de RAM muito antigo e pouco sofisticado, foi usado em computadores 486 e Pentium mais antigos, este tipo de memórias é encontrado em velocidade entre os 60 e os 80 nanossegundos. Funciona enviando-se o endereço de linha da matriz de células de memória RAS, que corresponde à linha, e o sinal de – CAS, que corresponde à coluna. Isto vem facilitar o acesso a dados, dividindo os módulos de memória em linhas e colunas.

Memórias EDO (Extended Data Output)

As memórias EDO foram criadas em 94, e trouxeram mais uma melhoria significativa no modo de acesso a dados. Além de ser mantido o “modo de acesso rápido” das memórias FPM, foram feitas algumas modificações para permitir mais um pequeno truque, através do qual um acesso aos dados pode ser iniciado antes que o anterior termine, permitindo aumentar perceptivelmente a velocidade dos acessos.

Todos os módulos de 30 vias são de memórias FPM, enquanto (com excepção de alguns módulos antigos) todos os de 168 vias são de memórias SDRAM. A confusão existe apenas nos módulos de 72 vias, que podem ser tanto de memórias EDO quanto de memórias FPM. Para saber quem é quem, basta verificar o tempo de acesso.

 Todos os módulos de memórias trazem os seus dados estampados nos chips, na forma de alguns códigos. O tempo de acesso é indicado no final da primeira linha. Se ela terminar com -7, -70, ou apenas 7, ou 70, o módulo possui tempo de acesso de 70 nanossegundos. Se por outro lado a primeira linha terminar com 6, -60, 6 ou 60 o módulo é de 60 nanossegundos.

Memórias BEDO (Burst Extended Data Out)

As memórias BEDO utilizam uma espécie de Pipeline para permitir acessos mais rápidos. Num processador a 66 MHz, as memórias BEDO são capazes de funcionar quase 30% mais rápido que as memórias EDO convencionais.

O mais interessante é que o custo de produção das memórias BEDO é praticamente o mesmo das memórias EDO e FPM. O maior impedimento à utilização das memórias BEDO foi a falta de suporte por parte dos chipsets Intel, que suportavam apenas memórias EDO e SDRAM. No final, as sucessoras das memórias EDO acabaram sendo as memórias SDRAM, que apesar de um pouco mais caras, oferecem uma performance levemente superior às BEDO e desfrutam de compatibilidade com todos os chipsets modernos.

Memórias SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)

Tanto as memórias FPM quanto as memórias EDO são assíncronas, isto significa que elas trabalham no seu próprio ritmo, independentemente dos ciclos da placa mãe. Isso explica por que memórias FPM que foram projectadas para funcionar em placas para processadores 386 ou 486 (que trabalham a 25, 30, 33 ou 40 MHz), funcionam sem problemas em placas para processadores Pentium, que funcionam a 66 MHz.

Na verdade, as memórias continuam trabalhando na mesma velocidade, o que muda são os tempos de espera que passam a ser mais altos. Assim, ao invés de responder a cada 2 ciclos da placa mãe, por exemplo, elas podem passar a responder a cada 3 ou 4 ciclos, funcionando normalmente.

As memórias SDRAM, por sua vez, são capazes de trabalhar sincronizadas com os ciclos da placa mãe, sem tempos de espera. Isto significa, que a temporização das memórias SDRAM é sempre de uma leitura por ciclo. Independentemente da velocidade de barramento utilizada. Pelo facto de trabalharem sincronizadas com os ciclos da placa mãe torna as memórias SDRAM muito mais rápidas que suas antecessoras.

Memórias PC-100 (ou memórias de 100 MHz)

São memórias SDRAM com vários aperfeiçoamentos, o que as permite funcionar estavelmente com bus de 100 MHz. A maioria das motherboards com chipset LX (que suportam BUS de 100 MHz) só aceitam funcionar com memórias PC-100, recusando memórias SDRAM comuns.

Memórias PC-133

Com a evolução das técnicas de fabricação, foi sendo possível produzir módulos de memória SDRAM com tempos de acesso cada vez menores. Apesar do processo de evolução ser bastante lento quando comparados a outros componentes, actualmente já é possível produzir memórias SDRAM capazes de funcionar muito acima de 133 MHz.

Estas novas memórias, chamadas PC-133 são utilizadas pelas versões de 133 MHz do Pentium III e do AMD Athlon, e por permitirem um acesso a dados mais rápido, contribuem para o aumento da performance global do computador.

Memórias DDR-SDRAM II

Um tipo de SDRAM que suporta transferências de dados duas vezes por ciclo de clock, dobrando a velocidade de acesso. Este tipo de memória consegue suportar velocidades de barramento de cerca de 200 MHz. A transferência de dados entre o processador e esse tipo de memórias é de cerca de 2.4 GB por segundo.

Memórias Rambus

Estas memórias são caracterizadas por serem extremamente rápidas, no entanto requererem grandes mudanças no controlador de memória e na interface memória/sistema. RDRAM usa um canal estreito com grande largura de banda, para transmitir dados até 10 vezes mais rápido que as memórias DRAM padrão.

Visa diminuir a falha de página na cache integrada, diminuindo o tempo de espera do sistema. Ela pode trabalhar a 500 MHz, porém para diminuir as interferências causadas pelas altas frequências, ela trabalha a 2V apenas, e com sinais digitais em 300 kV. Actualmente ainda são utilizadas em algumas máquinas de jogos e em aplicações gráficas muito intensivas.

Memórias DDR

A sigla DDR vem de double data rate. Que indica a capacidade das memórias DDR, transmitirem dados duas vezes por ciclo, uma transferência no início do ciclo de clock e uma segunda transferência no final. Um módulo DDR de 266 MHz por exemplo, não trabalha a 266 MHz, mas sim a apenas 133 MHz, entretanto, como são feitas duas transferências por ciclo, o desempenho é equivalente ao que seria alcançado por um módulo de 266 MHz.

O trunfo das memórias DDR é de ter um grande apoio da indústria, que veio a ganhar força depois do lançamento dos chipsets DDR para o Athlon e para o Pentium III. A única desvantagem é ao comprar uma motherboard com suporte DDR, só será possível usar memórias DDR.

Memórias VC-SDRAM

As memórias VC-SDRAM são mais uma tecnologia falhada, assim como as memórias BEDO.

As memórias VC-SDRAM, ou Virtual Channel SDRAM, são uma tecnologia que consiste em incluir um pequeno buffer de dados em módulos de memória SDRAM comuns, que passam a ser módulos Virtual Channel.

Memórias DDR2 (Double Data Rate 2)

Como o próprio nome indica, a memória DDR2 é uma evolução da tão utilizada memória DDR. Entre as suas principais características está o menor consumo de energia eléctrica, menor custo de produção, maior largura de banda de dados e velocidades mais rápidas.

Trata-se de uma espécie de "substituto natural" das memórias DDR, uma vez que, em comparação com esta última, a tecnologia DDR2 traz diversas melhorias.

Memórias DDR3

Até há bem pouco tempo as DDR3 existiam só em placas de vídeo e eram memórias bem diferentes das usadas nos slots de memória das motherboards.

Actualmente foram lançadas as DDR3 para motherboards que têm a mesma quantidade de pinos que as DDR2, mas não se podem usar as DDR2 e DDR3 juntas porque as frequências e débitos são diferentes.

Hoje já se podem encontrar no mercado as memórias DDR3 que são extremamente boas, mas as DDR2 ganham no custo / benefício por serem compatíveis com a maioria das placas e terem uma performance excelente, apesar de a DDR3 ter performance melhor, mas são muito caras.

Memórias DDR4

Estas memórias ainda estão em fase de experimentação.

Tipos de Memórias

Mémorias Primárias

ROM

ROM ( Read-Only Memory ) como o nome diz é memória somente de leitura. Portanto, só permite leitura, ou seja, as suas informações são gravadas pelo fabricante uma única vez e não podem ser alteradas ou apagadas depois, podendo apenas ser acessadas. Ou seja, o seu conteúdo é gravado de modo permanente.

RAM

Na placa-mãe também ficam encaixados os módulos da memória principal, também chamados de "pentes" de memória RAM ("Random Access Memory"), a memória de acesso aleatório. Esses módulos de memória são os responsáveis pelo armazenamento dos dados e das instruções que o processador precisa para executar as suas tarefas.


É para a memória RAM que são transferidos os programas (ou parte deles) e os dados que estão a ser trabalhados nesse momento. É principalmente nela que é executada a maioria das operações, portanto é nesta memória que ocorrem as operações da CPU.
Este tipo de memória permite tanto a leitura como a gravação e a regravação de dados. No entanto, assim que os módulos deixam de ser alimentados eletricamente, ou seja, quando o computador é desligado, a memória RAM é apagada, ou seja, perde todos os seus dados. Assim, a memória RAM é uma memória temporária (volátil).Daí vem a necessidade de guardar ("salvar") o resultado do processamento no disco rígido antes de desligá-lo.
A razão da existência e importância da memória RAM está na sua velocidade de leitura dos dados, que é muito grande. Todas informações que estão contidas nela podem ser acessadas de maneira mais rápida do que as informações que estão no disco rígido, no disquete ou no CD-ROM, que são consideradas tipos de memórias secundárias. Essas, apesar de terem acesso mais lento são permanentes, ou seja, as informações nelas gravadas ficam armazenadas mesmo quando o micro está desligado.

ROM

Sigla

Nome

Tecnologia

ROM

Read Only Memory (memória somente de leitura).

Gravada na fábrica uma única vez.

PROM

Programable Read Only Memory (memória programável somente de leitura).

Gravada pelo usuário uma única vez.

EPROM

Erasable Programable Read Only Memory (memória programável e apagável somente de leitura).

Pode ser gravada ou regravada por meio de um equipamento que fornece as voltagens adequadas em cada pino. Para apagar os dados nela contidos, basta iluminar o chip com raios ultravioleta. Isto pode ser feito através de uma pequena janela de cristal presente no circuito integrado.

EEPROM

Electrically Erasable Programable Read Only Memory (memória programável e apagável electronicamente somente de leitura).

Pode ser gravada, apagada ou regravada utilizando um equipamento que fornece as voltagens adequadas em cada pino.

RAM

Sigla

Nome

Tecnologia

RAM

Random Access Memory  (memória de acesso aleatório)

Guardar aquilo com que está a trabalhar em cada instante.

DRAM

Dynamic Random Access Memory  (é o tipo dinâmico)

Os módulos possuem alta capacidade, podendo comportar grandes quantidades de dados. No entanto, o acesso a essas informações costuma ser mais lento que nas memórias estáticas. Em compensação tem preços bem menores que as memórias do tipo estático, pois utiliza uma tecnologia mais simples.

SRAM

Static Random Access Memory  (é o tipo estático)

São muito mais rápidas que as memórias DRAM, porém armazenam menor quantidade de dados.

 

Mémorias Secundárias 

A memória de massa ou memória secundária é utilizada para gravar grande quantidade de dados que, assim, não são perdidos com o desligamento do computador. Exemplos: disco rígido e mídias removíveis como: Unidade de CD-ROM, DVD-ROM, Unidade de disquete, Pen Drive (Flash Memory).

Como em geral a memória secundária não é acessada diretamente pela ULA, mas por dispositivos de entrada e saída o acesso a essa memória é muito mais lento do que o acesso à memória primária. Assim, cada dispositivo encontra-se com um buffer de escrita e leitura para melhorar o desempenho.

Marcas e Fabricantes

A marca da memória é sinónimo de qualidade e durabilidade, pois quanto mais conceituado for o fabricante, maior será a garantia que o hardware adquirido funcionará com um melhor desempenho. Basicamente, é possível dividi-las em dois grandes grupos: marcas conhecidas e genéricas.

Entre as principais empresas que fabricam memória, podemos indicar a Samsung, Kingston e a Corsair, sendo que cada uma delas possui características próprias. Normalmente, costumam ter uma boa qualidade, sendo recomendadas para PCs que necessitam bastante desempenho, como máquinas destinadas para jogos.

As memórias RAM genéricas são mais baratas comparadas às originais, entretanto, possuem origem duvidosa, podendo comprometer a performance geral do PC. Por isso, computadores destinados à navegação, na maioria dos casos, já são suficientes.

Existem pequenas diferenças entre as memórias de marca, sendo que as principais delas são:

Corsair

Entre as memórias de marca, é a que possui o preço mais alto e mais funcionalidades. Para alguns processadores, como os fabricados Intel, a Corsair desenvolve pentes especializados para aperfeiçoar mais ainda as taxas de transferência. Esta marca é principalmente recomendada para gamers hardcore, que necessitam de máximo desempenho nas suas máquinas.

Samsung

Memória que tem uma boa relação de custo/benefício, pois também funciona de maneira eficiente. O seu principal uso é recomendado para PCs de trabalho, que necessitam de um bom hardware.

Kingston

A sua forma original, é uma óptima memória. Contudo, ela sofre do problema o “Powered By”, que significa o fato da Kingston vender o seu chipset (parte do hardware) para marcas genéricas. Isso faz com que usuários comprem pentes genéricos pensando que são desta empresa. Portanto, o seu uso é destinado para máquinas mais leves.

Conclusão

Neste trabalho, desenvolvemos uma pesquisa sobre as memórias primárias dos computadores, onde destacámos as várias marcas das memórias primárias e também a evolução das memórias RAM.

Linkografia

http://evolucaodosmonitores.comyr.com/pdfs/ram.pdf

http://catarinalc14.blogspot.com/2007/10/mmorias-primrias-rom-e-ram.html

http://www.cultura.ufpa.br/dicas/mic/mic-memo.htm

http://www.baixaki.com.br/info/992-memoria-ram-como-escolher-a-melhor-para-o-computador-.htm

 

 

 

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