Conceito

De maneira mais técnica podemos afirmar que em qualquer computador é sempre necessário um local de armazenamento de instruções e dados que fazem parte de um programa que sempre “alimentará” o processador no executar das instruções.

Estruturalmente falando, a complexidade de um processador é infinitamente maior do que de uma memória. Um pente de memória nada mais é do que uma repetição de componentes eletrônicos (capacitor e transistor) que retém um bit por vez.

Falaremos somente de dois tipos de memórias: SDR e DDR, respectivamente synchronous Dynamic RAM e Double Data Rate SDRAM.

● DDR (Double Data Rate )

A memória do tipo DDR, atinge taxas de transferência de dados de duas vezes o ciclo de clock, podendo chegar a 2,4 GB por segundo na transmissão de dados. A velocidade padrão do barramento DDR é de 200 MHz, mas, por se tratar de uma tecnologia recente, não fique surpreso se esses valores estiverem bem mais altos no momento em que você ler esse material.

A memória DDR é a tecnologia que substituiu as tradicionais memórias DIMM de 168 pinos, especialmente nos computadores pessoais. Trata-se de um tipo de memória baseado na difundida tecnologia SDRAM. Suas especificações foram definidas pela JEDEC, entidade formada por empresas do ramo de semi-condutores para a formulação de padrões nesse segmento.

O conteúdo a seguir mostrará as principais características da memória DDR e o porquê de sua popularidade.

● Como surgiu a memória DDR?

Na época em que o Pentium III, da Intel, era o processador mais usado, a velocidade padrão do FSB (Front Side Bus) - velocidade externa do processsador - ou seja, a velocidade na qual o processador se comunica com a memória e com componentes da placa-mãe, era de 133 MHz, equivalente a 1.064 MB por segundo. No entanto, sabe-se que no geral, o chipset - conjunto de circuitos integrados - da placa-mãe não usa a freqüência de FSB para se comunicar com a memória, mas sim, a velocidade da própria memória. Nessa época, o padrão para velocidade das memórias também era de 133 MHz (as conhecidas memórias SDRAM PC133), que também forneciam uma taxa de velocidade de 1.064 MB por segundo. Com isso, é possível notar que havia um equilíbrio na velocidade de comunicação entre os componentes do computador.

Com o lançamento da linha Pentium 4, da Intel e Duron/Athlon da AMD, esse "equilíbrio" deixou de existir, pois o FSB dos processadores passou a ter mais velocidade enquanto que as memórias continuavam no padrão PC133, mantendo a velocidade em 133 MHz. Isso significa que o computador não conseguia aproveitar todos os recursos de processamento. Para usuários do Pentium 4, havia uma alternativa: utilizar as memórias do tipo Rambus (ou RDRAM). Esse tipo era mais rápido que as PC133, mas com algumas desvantagens: só funcionava com processadores da Intel, tinha preço muito elevado e as placas-mãe que suportavam as memórias Rambus também eram muito caras.

Nesse mesmo período, as memórias DDR já haviam sido lançadas, porém a Intel tentava popularizar as memórias Rambus, ignorando a existência do padrão DDR. A AMD (Advanced Micro Devices), que até então tinha que se contentar com os limites da memória DIMM SDRAM de 168 pinos, precisava de uma alternativa eficiente de memória que pudesse trabalhar integralmente com seus processadores. A companhia acabou apostando nas memórias DDR, cujo uso foi considerado extremamente viável.

O simples lançamento das memórias DDR não foi uma solução imediata para os problemas de velocidade das memórias e do FSB. Somente com o lançamento das memórias Dual DDR (DDR2) é que a solução se tornou comprovadamente eficaz.

● Como funciona as memórias DDR?

As memórias DDR funcionam de maneira parecida às memórias DIMM SDRAM. Seus pentes (ou módulos) possuem 184 terminais, enquanto que o padrão anterior possui 168 pinos. Fisicamente, há apenas uma divisão no encaixe do pente (Figura 2), enquanto que na memória DIMM há duas divisões. Um detalhe interessante é que a voltagem das DDR é 2.5 V, contra 3.3 V das DIMM SDRAM. Isso diminui o consumo de energia e ameniza consideravelmente os problemas relacionados à temperatura. Para um PC normal, isso pode até não fazer muita diferença, contudo faz em um notebook. Além disso, a redução da voltagem deixa a memória mais propícia aos overclocks (aumento da freqüência nominal do processador).

Figura 2 - Módulo de memória DDR

O grande diferencial das memórias DDR está no fato delas poderem realizar o dobro de operações por ciclo de clock (em poucas palavras, a velocidade na qual o processador solicita operações; uma memória DDR de 266 MHz trabalha, na verdade, com 133 MHz; como ela realiza duas operações por vez, é como se trabalhasse a 266 MHz , o dobro).

As memórias DDR são muito parecidas com as memórias DIMM de 168 pinos. Veja o porquê: os pentes de memórias DIMM e DDR fazem uso da tecnologia SDRAM. Ambos os tipos são divididos logicamente em bancos, onde cada um contém uma determinada quantidade de endereços de memória disponíveis. Cada banco, por sua vez, se divide em combinações de linhas e colunas. Acessando uma linha e uma coluna de um banco é que se acessa um endereço de memória. Dentro de cada banco, somente um linha pode ser usada por vez, todavia é possível que haja mais de um acesso simultâneo, desde que seja a endereços diferentes. É isso que a memória DDR faz: basicamente acessa duas linhas, em vez de uma, não sendo preciso mudar a estrutura da memória. Basta fazer alguns ajustes em circuitos, criando chipsets com controladores de memória que consigam fazer acessos desse tipo.

Um fato importante a citar, característico da própria memória, é a impossibilidade de acessar mais de 2 endereços de memória simultaneamente. Isso geraría custos bem maiores. Além disso, quanto maior a quantidade de dados transferidos, maior o nível de ruído eletromagnético (o que pode representar perda e necessidade de retransmissão de dados).

Algo  importante de frisar é que a nomenclatura das memórias DIMM facilitavam a indicação da velocidade de seu funcionamento, ao contrário da nomenclatura das memórias DDR em que isso não ocorre.

Exemplo: numa memória SDRAM PC-133, o número "133" significa que a memória trabalha a 133 MHz. Quando você encontra uma memória DDR PC-1600 não significa que ela trabalha a 1600 MHz. Esse valor indica a taxa de transferência de MB por segundo. A Figura 3 mostra mais detalhes sobre isso:

Figura 3 - Taxa de transferência por tipo de memória

 

● Memoria DDR2 ou Dual DDR

As memórias do tipo Dual DDR funcionam baseadas na seguinte idéia: em vez de utilizar uma única controladora para acessar todos os slots de memória da placa-mãe, por que não usar duas controladoras ao mesmo tempo? Essa é a principal diferença do esquema Dual DDR. As memórias atuais seguem o padrão de 64 bits e são alocadas em bancos. Usando duas controladoras simultaneamente, o acesso passa a ser de 128 bits. Para usar o recurso Dual DDR, é recomendável usar dois pentes de memória idênticos no computador, embora nada impeça o uso de uma quantidade diferente. É bom que essa igualdade ocorra, inclusive, com a marca, para evitar instabilidades.
Para entender melhor, imagine que você use dois pentes de 256 MB de memória RAM DDR-333 em seu computador. O computador trabalhará com os dois pentes como sendo um único conjunto de 512 MB com barramento de 64 bits (ou seja, 2.700 MB por segundo). Essa configuração funcionando no esquema Dual DDR fará com que o barramento passe a ser de 128 bits, aumentando a velocidade para 5.400 MB por segundo.

Para trabalhar com Dual DDR não basta colocar dois pentes de memória idênticos no computador. É necessário que sua placa-mãe tenha esse recurso. Além disso, o esquema Dual DDR só se torna, realmente eficiente se utilizado com processadores Intel Pentium 4, AMD Athlon XP ou superiores.

Mesmo que a placa-mãe de seu computador suporte esse recurso, uma dica interessante é comprar um kit para Dual DDR. Esse pacote contém pentes de memória DDR próprios para funcionar como Dual. Se você comprar módulos de memória DDR iguais, mas que venham separados, o funcionamento pode ser normal, mas as chances de instabilidade aumentam. Isso ocorre principalmente com o padrão DDR-400. É claro que os kits são mais caros, principalmente no Brasil.

Para que haja uma compreensão melhor sobre os aspectos mecânicos (dimensões físicas) entre os dois formatos atuais de memória RAM que equipam os micros no padrão atual, veja a figura 4.

Figura 4 - Comparações mecânicas entre os módulos de memórias

 

● Flash RAM

Memória Flash é uma memória de computador do tipo EEPROM que permite que múltiplos endereços sejam apagados ou escritos numa só operação. Em termos leigos, trata-se de um chip re-escrevível que, ao contrário de uma RAM, preserva o seu conteúdo sem a necessidade de fonte de alimentação. Esta memória é comumente usada em cartões de memória drives flash (Pen Drives) e iPod .

Um fato importante a ser citado é que, atualmente, usa-se um tipo diferente de memória ROM. Trata-se da Flash ROM, um tipo de chip de memória para BIOS de computador que permite que esta seja atualizada através de softwares apropriados. Essa atualização pode ser feita por disquete ou, até mesmo pelo sistema operacional. Tudo depende dos recursos que o fabricante da placa-mãe em questão disponibiliza.

A Flash RAM, também começa a ser chamada de disco sólido, pelo grande futuro que tem, já que além de ser muito mais resistente que os discos rígidos atuais, apresenta menor consumo, maiores taxas de transferência, latências e peso muito mais baixos. Chega a utilizar apenas 5% dos recursos normalmente empregados na alimentação de discos rígidos. Já é utilizado em notebooks, e será expandida para a versão desktop nos próximos 5 anos.