quarta-feira, 31 de agosto de 2016

Memórias Secundárias, Auxiliares, de Massa

São memórias que se classificam por sua função/aplicação no uso do computador, onde as informações conseguem ficar gravadas por tempo indeterminado. Essas memórias podem ter vários formatos e tamanhos. Nessa categoria de memória, as informações são armazenadas na forma de blocos de dados chamados arquivos e esses, por sua vez, são identificados por nomes específicos e são listados em compartimentos chamados diretórios (pastas).
Alguns exemplos de memória secundária são: CDs, DVDs, HDs, disquetes e pen drives, eles mantêm as informações gravadas permanentemente (teoricamente, até que o usuário as apague). 

Memória ROM 


Read-Only Memory – Memória Somente para Leitura assim como a RAM são fabricadas na forma chips (circuitos eletrônicos integrados). 
O que a difereda RAM é que a ROM não perde o conteúdo que está gravado em seu interior, mesmo quando não há energia alimentando-a, ou seja, a ROM não é volátil. 
Os dados contidos na ROM são inalteráveis e também não podem ser apagados, e nela não é possível adicionar novos conteúdos. 
Por que usar uma memória na qual não posso guardar meus próprios dados? Para que ela serve mesmo? 
Através dos chips de memória ROM o fabricante de um equipamento (Ex: placa-mãe, telefone celular) grava qual será “comportamento” daquele equipamento garantindo que o mesmo sempre vai funcionar segundo o que está programado em seu sistema básico tendo em vista a característica da inalterabilidade da ROM. 
Exemplo: A determinação que faz com que quando você apertar o número 3 no seu telefone celular, apareça o 3 na tela dele está gravada num programa no celular. Esse programa está gravado numa memória ROM no seu celular. 
Esses programas básicos, ou códigos de programação escritos pelo fabricante, são comumente chamados de firmware (um intermediário entre software e hardware). O termo firmware descreve qualquer programa básico que determina o funcionamento de um equipamento de hardware. Tais programas são normalmente gravados em memória ROM (ou em variantes dela).


 Se analisarmos por outro ângulo, a principal característica da memória ROM é sua principal limitação. O fato de uma memória não poder ser alterada faz imaginar: o que aconteceria se uma empresa (uma fabricante de celular, por exemplo) construísse um equipamento contendo falhas nos firmwares? 
Isso seria realmente um incômodo, pois a única forma de corrigir o problema seria por meio de um recall (devolução) de todos os aparelhos com o programa defeituoso para que seus chips pudessem ser substituídos. Imagina só! 
Por causa dessas e de outras, as memórias ROM deram origem a outros tipos de memórias (todas elas não-voláteis), como as que vamos conhecer agora: 
PROM (Programable ROM – ROM Programável): Vendidos virgens (sem dados) e que podem ser gravados apenas uma única vez. Não é muito comum vê-la sendo usada (ou mesmo citada) em textos de informática. Essas gravações acontecem em equipamentos especiais (os gravadores de PROM) e são feitas por pessoal especializado. As memórias PROM, depois de gravadas, se tornam inalteráveis como a ROM. 
EPROM (Erasable Programable ROM – ROM Programável e Apagável): É capaz de receber dados gravados num gravador de PROM, como sua antecessora, mas tem a vantagem de poder ser apagada caso se deseje regravá-la.
Pode ser apagada se for exposta à luz ultravioleta por certo tempo. Por causa desse sistema “estranho” de apagamento, os chips desse tipo de memória são dotados de uma janela de vidro que dá acesso ao núcleo da memória. Incidindo luz UV nessa janela por alguns minutos, o conteúdo da EPROM é completamente limpo. 



EEPROM (Electrically Erasable Programable ROM – ROM Programável e Apagável Eletricamente): É a sucessora natural da EPROM. Pode ser apagada e gravada várias vezes, sem a necessidade de raios UV. Todo o processo de apagamento e de gravação acontece eletricamente, dentro dos chips. 
A gravação e o apagamento da memória EEPROM devem ser realizados célula a célula (ou seja, de bit em bit). Não é possível apagar o conteúdo de tais memórias em blocos (vários bits simultaneamente), o que permite concluir que sua velocidade não é sua melhor característica. 
Essa memória foi uma das primeiras tecnologias usadas em cartões de memória e memórias de dispositivos digitais, como máquinas fotográficas (os primeiros modelos), mas, como consumia muita energia, nunca foi vista com bons olhos para essas aplicações (as pilhas dos dispositivos descarregavam rapidamente). Hoje em dia, seu uso é muito reduzido devido à mais nova e mais “paparicada” das sucessoras da ROM.

Memória flash (FEPROM – Flash EPROM; EEPROM NAND para alguns autores): é uma evolução da EEPROM. 


As memórias flash podem ser gravadas e apagadas diversas vezes. Não há necessidade de aumento da corrente elétrica para apagá-la ou gravá-la. O processo de gravação é feito em blocos (vários bits de uma só vez), o que a torna mais rápida que a EEPROM. 
Seu uso mais comum é em cartões de memória de máquinas fotográficas digitais, memórias de tocadores portáteis de MP3, as memórias dos celulares (para armazenar as agendas e compromissos) e muito mais. 
Como é uma memória muito rápida e muito econômica (não em questão de custo, mas em questão de consumo de energia elétrica), a memória flash mereceu seu papel de destaque na atualidade. A mais conhecida aplicação das memórias flash é, sem dúvida, os drives acopláveis às portas USB do computador, os chamados Drives Flash USB (ou pen drives).

Memórias Magnéticas 


Algumas memórias usam ímãs para armazenar informações. 
Há muito tempo as tecnologias magnéticas são usadas para armazenar informações na forma de campos de atração e repulsão magnética. Isso já era comum em dispositivos que não são mais tão usados hoje, como fitas cassete, fitas de videocassete, disquetes e os ainda hegemônicos discos rígidos. Todos os equipamentos que usam memórias magnéticas são regraváveis (permitem que se gravem, apaguem e leiam as informações inúmeras vezes).

Disquete de 3 ½ Polegadas (disquete convencional) 


Disco feito de material plástico bastante flexível, envolto numa capa de plástico rígido. Durante muito tempo foi a mídia removível mais usada no mundo da informática. 
O disco plástico onde as informações são gravadas é magnético (ou seja, grava informações na forma de alterações de estados magnéticos dos pequenos componentes do disco). 


Fitas Magnéticas (Fitas para Backup) 


Embora não sejam muito comuns em nossos computadores, as fitas magnéticas costumam ser usadas em ambientes corporativos para a realização de backups. 
 “João, essas são aquelas fitas chamadas Fitas DAT?” – você pergunta... 
Sim! E não! Fita DAT é apenas um dos modelos de fitas usado no mercado. Ou seja, “fita magnética” é um gênero, “DAT” é uma espécie (um subtipo). 



 As fitas atuais podem chegar a dezenas de gigabytes de capacidade, como as fitas do tipo DAT-160, que armazenam até 80 GB e suas sucessoras, as DAT-320, que conseguem armazenar centenas de gigabytes. 
Essas fitas não são usadas para transporte de dados. Elas são usadas, até pela dificuldade de gravação e leitura, para backups. Ou seja, nestas fitas são guardados dados que se julgam importantes. Se alguma coisa acontecer com esses dados no local original onde se encontram, recupera-se o conteúdo deles contido nessas fitas.

Disco Rígido (HD ou Winchester) 


A mais importante das memórias auxiliares. A maioria dos computadores possui uma memória magnética de grande capacidade para armazenar todos os programas e arquivos do usuário. Discos rígidos são formados por vários discos metálicos sobrepostos, que giram ao redor de um eixo e são lidos (e gravados) por pequenos dispositivos magnéticos (chamados cabeças de leitura/gravação) que ficam na ponta de braços que se movem das proximidades do centro do disco para a sua extremidade. 



Esses discos metálicos são magnetizáveis, ou seja, podem receber influência dos campos magnéticos gerados nas cabeças de leitura/gravação. Com o estímulo certo nas cabeças de leitura/gravação, os discos reorganizam os pequenos ímãs em sua superfície para que se posicionem no intuito de fazer significar 0 (zero) ou 1 (um). 
Discos rígidos são os mais velozes dos dispositivos de memória secundária, mas são dezenas de vezes mais lentos que a memória principal. Isso se deve ao fato de o disco rígido precisar de um processo mecânico de acesso aos dados gravados em seus pratos (os discos metálicos) – ou seja, é necessário que peçam que se movimentem dentro do corpo do HD. 
Os discos rígidos possuem uma memória cache, chamada cache de disco, que não é a mesma memória cache do processador, que aumentar a velocidade de acesso aos dados neles contidos. 
A memória cache dos discos rígidos é uma pequena quantidade de memória DRAM (normalmente 32 MB, mas já há discos com 64 MB e até 128 MB) que armazena conjuntos de dados recentemente acessados para que, quando forem requisitados novamente, não seja necessário buscá-los nos discos, girando-os mecanicamente. Quanto mais cache de disco, mais rápido será o HD. 
Atualmente, porém, já existe uma evolução para a função que os discos rígidos executam, um dispositivo todo feito com memória flash (FEPROM). Esse equipamento é muito mais veloz e silencioso que um disco rígido convencional, pois não tem partes mecânicas móveis (o acesso é todo feito eletronicamente, como qualquer memória flash). Resumindo, ele é como um “grande pen drive” fixo dentro do seu computador. 


Os HDs flash ou SSD (Solid State Disks – Discos de Estado Sólido) também consomem muito menos energia que os HDs magnéticos. Um HD flash, só para se ter ideia, consome cerca de 30% da energia de um HD convencional. 
Entretanto, um HD flash é muito caro se compararmos sua capacidade. Enquanto já é possível encontrar facilmente HDs magnéticos de 1 TB e 2 TB (teraby tes), os discos flash mais comuns no mercado têm entre 128 MB e 512 MB (megabytes)

Memórias Ópticas 


Memórias baseadas em superfícies (onde são armazenados os dados) que refletem luz. Os discos de CD, DVD e agora seus sucessores (os discos de HD-DVD e Blu-Ray ) são feitos com essa tecnologia.

CD (Compact Disk) 


O equipamento que lê o CD (conhecido como CD player ou drive de CD) possui um canhão que dispara um feixe fino de laser que deverá ser refletido ao equipamento por essa superfície legível. 


A superfície é formada por alguns “buracos” chamados pits (poços), que são feitos em baixo relevo na superfície mais alta, chamada land (solo). A distribuição desses pits e a forma como eles são “cravados” na estrutura do CD representam os 0 (zeros) e 1 (uns) das informações gravadas neles. 


Existem alguns tipos de CDs usados normalmente para computadores: 


CD-ROM: é o CD que já sai de fábrica com dados gravados. Esse CD não poderá ter seu conteúdo alterado pelo usuário. 
CD-R (CD Gravável): esse CD possui uma camada fina de resina em sua superfície gravável. Essa camada fina de resina será “queimada” pelo laser do equipamento gravador de CD (desses que você usa no computador mesmo). Essa “queima” cria áreas com características diferentes de reflexão do laser (o que imita os pits e lands). Os CD-R não têm pits e lands, mas possuem áreas que refletem a luz de forma diferente entre si, imitando o comportamento do laser quando lê os pits e lands do CD-ROM. 
Um equipamento gravador de CD tem dois tipos de raios laser: o mais forte serve para gravar (queimar a resina) e o mais fraco serve apenas para ler o CD (é o mesmo raio usado para ler o CD-ROM). 
Depois de queimada uma área do CD-R, ela não poderá ser queimada novamente; portanto, uma vez gravado um dado no CD-R, ele não poderá ser apagado. 
O CD-R não pode ser apagado. Mas pode ser gravado várias vezes?” 
Pode ser gravado por partes (multissessão)– cada “parte” seria uma gravação diferente. Quando se grava um CD-R, não se é obrigado a gravá-lo por completo: podemos gravar uma pequena parte e, depois disso, gravar o restante em outras oportunidades, sempre somando ao que já se tinha. 
CD-RW (CD Regravável): esse tipo de CD pode ser gravado e apagado diversas vezes (segundo os fabricantes, mais de mil vezes). 
Esses CDs utilizam uma mistura de componentes químicos (prata, telúrio, antimônio e índio, para ser mais exato) em sua superfície gravável que, em seu estado normal, é cristalina sólida (consegue refletir o laser leitor) e que simplesmente se torna líquida quando aquecida pelo laser do equipamento gravador (é o momento do “apagamento” do CD-RW). 
Enquanto a mistura continuar nesse estado “amorfo” (sem forma, líquido), o CD-RW não consegue refletir a luz que incide sobre ele (ou seja, o leitor vai ler “tudo vazio” no CD). Quando essa mistura esfria, ela se torna cristalina novamente e vão se formando áreas com diferentes capacidades de reflexão do laser (definidas pelo laser gravador). Essas áreas parecem os pits e lands do CD-ROM.

DVD – Digital Versatile Disk 


Os pits e lands do DVD são mais próximos e bem menores. Eles podem ser assim porque os lasers dos equipamentos de DVD são mais finos que os lasers disparados pelos equipamentos de CD, o que permite a leitura de um CD por um driver de DVD, mas impede o contrário. 


DVD-ROM: são os DVDs de filme e de programas de computador que já vêm de fábrica gravados com dados. 
DVD-R, DVD+R: são os DVDs semelhantes ao CD-R. Ou seja, eles podem ser gravados várias vezes (em multissessão), mas não podem ser apagados. 
DVD-RW, DVD+RW: são semelhantes ao CD-RW. Podem ser gravados e apagados diversas vezes. 
DVD-RAM: são discos de DVD criados, primordialmente, para o mercado de vídeo (filmadoras digitais) e para os gravadores de DVD domésticos, que gravam conteúdo da TV. Esse DVD é regravável (inclusive parcialmente), o que o torna um forte concorrente dos DVD-RW e DVD+RW. O custo desta mídia é normalmente superior aos anteriores. Nem todo gravador de DVD para computador é compatível com DVD-RAM, fato que ainda dificulta sua popularização no mercado de informática. 
DVD+R DL: também conhecido apenas como DVD DL ou DVD9, esse disco é composto por duas camadas de gravação sobrepostas numa mesma face (num único lado). Os DVD DL (DL vem de “Dual Layer” – “Dupla Camada”) possuem uma capacidade de 8,5 GB (quase o dobro da capacidade dos DVDs normais). 
Para a gravação de discos de DVD DL, é necessário que o gravador seja específico para essa operação (atualmente, todo gravador de DVD, praticamente, já é DL).

BD (Blu-ray Disc) 


A novíssima geração dos discos ópticos conta com um integrante de peso, sucessor do DVD: o BD, ou Blu-ray Disc, ou, simplesmente, Blu-ray.
Obviamente, só é possível ler um BD se o computador possuir um equipamento específico para esta tecnologia (drive de BD, ou leitor de BD). E, também, lógico, gravar um BD é tarefa, unicamente, para equipamentos gravadores de Blu-ray! 


BD-ROM: já vem gravado de fábrica, seu conteúdo só pode ser lido. Não pode ser gravado nem apagado. 
BD-R: pode ser gravado várias vezes. Não pode ser apagado. 
BD-RE: é o BD regravável. Pode ser gravado e apagado várias vezes.


Memória Flash USB (Pen drive) 


Durante muito tempo, achou-se que os CD-RW seriam os substitutos do disquete convencional por sua capacidade de armazenamento e pela característica de serem regraváveis, embora toscamente. Pois estávamos todos enganados! Eis o disquete da atualidade (e do futuro): um dispositivo de memória flash que pode ser acoplado a qualquer porta USB  – o pen drive. 
Eles recebem o nome de pen drive (ou “drive caneta”) por causa de seu formato característico (nas primeiras gerações) com tampinha para encaixar no bolso.

Bibliografía: Carvalho, João Antonio. Informática para concursos: [teoria e questões] / João Antonio Carvalho. – Rio de Janeiro: Elsevier, 2013.

Memórias Principal


Memórias Principal




Ao falar em hardware e o funcionamento de computadores é entendido que memória tem por finalidade armazenar dados para que o processador exerça sua função comunicando-se diretamente e indiretamente com os diferentes tipos de memória . Se tratando de memória existem tipologias que diferencia o funcionamento das mesmas , a exemplo basicamente são dois tipos de memórias que existem:

- Memória principal: Internas dentro do processador, são memórias voláteis, isto é, perdem seus dados com ausência de energia, como a memória Cache, registradora. "também chamadas de memória real, são memórias que o processador pode endereçar diretamente, sem as quais o computador não pode funcionar.


Memórias voláteis


São as que requerem energia para manter a informação armazenada. São fabricadas com base em duas tecnologias: dinâmica e estática.

-Memória dinâmica : é a mais barata delas e, portanto, a mais utilizada nos computadores é aquela popularizada como memórias RAM - Randomic Acess Memory (memória de acesso aleatório) . O nome dinâmica é referente à tecnologia utilizada para armazenar programas e dados e não à forma de acessá-los.


Memória estática

A memória estática não necessita ser analisada ou recarregada a cada momento. Fabricada com circuitos eletrônicos conhecidos como latch, guardam a informação por todo o tempo em que estiver a receber alimentação.


Memória RAM


A Memória de acesso aleatório (do inglês Random Access Memory, frequentemente abreviado para RAM) é um tipo de memória que permite a leitura e a escrita, utilizada como memória primária em sistemas eletrônicos digitais.


A memória RAM que estamos mais familiarizados, que compramos e inserimos no computador, é intitulada de dinâmica, enquanto aquela que existe no cache de processadores, por exemplo, é a estática.



RAM estática (SRAM : Static Random-Access Memory)




Este modelo de memória é menos conhecido pelos usuários, e envolve, basicamente, a memória que vem instalada em componentes do computador, principalmente nos processadores.








Nesse tipo de memória a gravação não é feita por transistores e capacitores, mas sim por um formato chamado de flip-flop. O pulso de clock que praticamente comanda o funcionamento ou ativação “flip-flop” , não precisa ser constantemente atualizado , respostas bem mais rápidas do que a RAM dinâmicas.
Por que a memória dinâmica não é extinta? O espaço físico necessário para inserir os flip-flops é centenas de vezes maior do que o utilizado em uma célula de memória, consomem bem mais energia .


Memória Cache

É um dispositivo de acesso rápido, interno a um sistema, que serve de intermediário entre um operador de um processo e o dispositivo de armazenamento ao qual esse operador acede.

- Evita o acesso ao dispositivo de armazenamento , que pode ser demorado.

- armazena os dados em meios de acesso mais rápidos.

- O uso de memórias cache visa obter uma velocidade de acesso a memória próxima da velocidade de memórias mais rápidas.

- Com os avanços tecnológicos, vários tipos de cache foram desenvolvidos. Atualmente há cache em processadores, discos rígidos, sistemas, servidores, nas placas-mãe, clusters de bancos de dados, entre outros.

No caso da informática, o cache é útil em vários contextos:

· nos casos dos processadores, em que cache disponibiliza alguns dados já requisitados e outros a processar;

· no caso dos navegadores, em que as páginas são guardadas localmente para evitar consultas constantes à rede (especialmente úteis quando se navega por páginas estáticas);

· no caso das redes de computadores, o acesso externo, ou à Internet, se dá por meio de um software que compartilha a conexão ou link, software este também chamado de Proxy, que tem por função rotear as requisições a IPs externos à rede que se encontra, nestes proxys temos ainda um cache, que na verdade é uma enorme lista de todos os sites que foram visitados pelos usuários dos computadores desta rede, fazendo com isto a mesma função que os caches presentes nos navegadores, ou browsers, só que com a atribuição de servir a toda a rede e com isso aumentar a taxa de acerto dos proxys, minimizar o consumo do link e agilizar a navegação;

· os servidores Web também podem dispor caches configurados pelo administrador, que variam de tamanho conforme o número de page views que o servidor tem.

Com a evolução na velocidade dos dispositivos, em particular nos processadores, o cache foi dividido em níveis.

Cache L1

- Uma pequena porção de memória estática presente dentro do processador.

- O primeiro processador da Intel a ter o cache L1 foi o i486 com 8KB. Geralmente tem entre 16KB e 128KB; hoje já encontramos processadores com até 16MB de cache.


Cache L2

- Possuindo o Cache L1 um tamanho reduzido e não apresentando uma solução ideal, foi desenvolvido o cache L2, que contém muito mais memória que o cache L1. Ela é mais um caminho para que a informação requisitada não tenha que ser procurada na lenta memória principal.

-A memória cache L2 é, sobretudo, um dos elementos essenciais para um bom rendimento do processador mesmo que tenha um clock baixo.

- Quanto mais alto é o clock do processador, mais este aquece e mais instável se torna o processador com o Cache L1 interno, utilizando um Cache L2 externamente proporciona um desafogo ao L1 e reduz o aquecimento do processador e sana a instabilidade do mesmo .

Cache L3

Terceiro nível de cache de memória. Inicialmente utilizado pelo AMD K6-III (por apresentar o cache L2 integrado ao seu núcleo) utilizava o cache externo presente na placa-mãe como uma memória de cache adicional. Ainda é um tipo de cache raro devido a complexidade dos processadores atuais, com suas áreas chegando a milhões de transístores por micrómetros ou nanómetros de área. Ela será muito útil, é possível a necessidade futura de níveis ainda mais elevados de cache, como L4 e assim por diante.

RAM dinâmica (DRAM: Dynamic Random-Access Memory )

Ela é composta pelo que chamamos de célula de memória, a combinação de um transistor e um capacitor.


Principais módulos de Memória


Entendemos como módulos de memória uma pequena placa onde são instalados os encapsulamentos de memória, essa placa é acoplada a placa mãe por meio de encaixes denominados slots.




SIPP (Single In-Line Pins Package)


Modulo soldado a placa mãe.


 






SIMM (Single In-Line Memory Module) 
Módulos encaixados na placa mãe.

 




DIMM (Double In-Line Memory Module)
Módulos encaixado na placa mãe com encapsulamentos em ambos os lados do pente.



RIMM


Rambus In Line Memory Module ­ Módulo de Memória Rambus Tipo de módulo de memória usado pelas memórias com tecnologia Rambus. A tecnologia Rambus consiste em transmissões de poucos bits por vez (ex: 16 bits) porém com um clock muito elevado.

Os módulos RIMM são classificados da seguinte forma:

* 1ª geração (16 bits): PC600 ou RIMM 1200 (1.200 MB/s), PC700 ou RIMM 1400 (1.400 MB/s) e PC800 ou RIMM 1600 (1.600 MB/s).

* 2ª geração (32 bits): PC1066 ou RIMM 4200 (4.200 MB/s).

* 3ª geração (64 bits): PC1333 ou RIMM 11G (10,7 GB/s).

Só é possível instalar módulos RIMM em placas­ mãe que aceitam este tipo de memória. São poucas as placas ­mãe com este recurso.

Normalmente a configuração usada é de dois canais, fazendo com que a taxa de transferência seja o dobro da nominal caso sejam usados dois módulos. Por exemplo, em uma placa­ mãe usando o chipset Intel 850 e com dois módulos PC800 instalados, a taxa de transferência da memória será de 3.200 MB/s (1.600 MB/s x 2), já que este chipset usa a configuração de dois canais.

Esta tecnologia necessita de terminação resistiva. Por este motivo, todos os soquetes RIMM da placa mãe tem de obrigatoriamente estar preenchidos. No caso de não haver módulos de memória suficientes para preencher todos os soquetes, deve­se instalar um módulo chamado CRIMM (Continuity RIMM), que é um módulo "vazio" responsável por fechar o circuito resistivo.







C­RIMM


Continuity Rambus In Line Memory Module ­ Módulo de Continuidade de Memória Rambus Este é um módulo de memória "vazio" e deve ser instalado nos soquetes de memória RIMM que ficariam vazios em placas ­mãe que usam este tipo de memória, que também é chamada Rambus. A tecnologia Rambus necessita de terminação resistiva. Por este motivo, todos os soquetes RIMM da placa ­mãe tem de obrigatoriamente estar preenchidos. No caso de não haver módulos de memória suficientes para preencher todos os soquetes, deve ­se instalar um módulo chamado CRIMM (Continuity RIMM), que é um módulo "vazio" responsável por fechar o circuito resistivo.







Tecnologia de Memória






*FPM (Fast-Page Mode) Modo rápido de Pagina

- Acesso aos endereços de memória um por vez.


*EDO (Extended Data Output) Saída de Dados estendida

- Acesso aos endereços de memória: permite que um endereço de memória seja acessado ao mesmo tempo em que uma solicitação anterior ainda esteja em andamento.



*SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) Memória RAM Sincronizada

- Com o surgimento de processadores mais rápidos , a necessidade de memórias que respondessem de forma mais rápida o pedido do processador tornou-se essencial.

- Trabalham de forma sincronizada.

- Passou-se a considerar a Frequência como medida de velocidade de memória.



*DDR SDRAM (Double Data Rete SDRAM) Taxa de dados dobrada

- Dobro de dados para cada ciclo de clock (Pedido do Processador)

- Assim uma memória que trabalha a 100 MHz tem desempenho dobrado como se trabalhasse a 200MHz.

Padrões: 100,133,150,166 e 220 MHz
*DDR2 SDRAM

-Uma evolução das DDR SDRAM

-Trabalham com o dobro do padrão anterior ou seja , quatro operações por ciclo de clock.

Padrões: 100,133,166,200,266,235 MHz




*DDR3 SDRAM

- Mais uma evolução do padrão anterior

- Novamente dobra-se a quantidade de operações por ciclo de clock, dessa vez em oito.

-Os módulos da DDR3 podem ainda transferir dados numa taxa entre 800 e 2400 MHz, usando ambos estados de um clock de 400/800 MHz (ciclo completo).






Obs : A taxa de acesso interno é praticamente inalterada (200 milhões por segundo para memórias DDR-400, DDR2-800 e DDR3-1600)







*DDR4 SDRAM 
- Permite mais transferências em um mesmo intervalo de tempo.
- Opera com valores de 2.133 até 4.266 MHz.
- Aumento da latência, atraso para a memória iniciar uma leitura.
- Ideal para gamers e usuários de programas pesados, como os de modelagem 3D e edição de vídeo.












Memória GDDR (Graphics Double Data Rate)








- GDDR é uma memória desenvolvida especificamente para utilização em placas gráficas.

- Mais rápidas do que as usadas convencionalmente no PC.

- São diferentes especificamente nas tensão de alimentação.

- Como rodam a clocks mais altos do que as memórias DDR, elas geram mais calor.

- Existem tipos diferentes e evoluções da GDDR .

Exemplos :

- GDDR1: Taxa máxima de fluxo de informação de 16 GB/s com o barramento 128-Bit.

- GDDR2: Taxa máxima de informação de 32 GB/s com o barramento 256-Bit.



- GDDR3: Taxa máxima de 51.2 GB/s é possível com o barramento 256-Bit.

- GDDR4: Taxa de até 92.8 Gb/s com o barramento 256-Bit.

- GDDR5: (Graphics Double Data Rate, versão 5) ela é a sucessora do GDDR4, iniciou com taxas pequenas de 3,6 Gbs/s , agora existe testes em evoluções da GDDR5 que chegaram a taxas de 224 GBs/s .


Referencia Bibliográfica :
Wikipedia Memória (informática)
Clube do Hardware
Tecmundo
Hardware Curso Completo edição 4 - Gabriel Torres








A História da Memória

Memórias são os dispositivos que armazenam informações. As memórias encontram seu grande emprego no campo da informática, sendo utilizadas principalmente em computadores e periféricos. São também utilizadas em outros sistemas com microprocessadores, tais como: kits e projetos específicos. Armazenam dados para endereçamento, programação para constituir o conjunto de programas internos para funcionalidade do próprio sistema. Outro tipo de aplicação consiste em utiliza-las para executarem quaisquer funções de circuitos combinacionais, e ainda, com o auxilio de contadores comuns e conversores, gerar formas de onda de diversas maneiras de modo mais simples.
Podemos classificar as memórias em vários itens diferentes: 

Acesso


As memórias acessam informações nos lugares denominados localidades de memórias. Cada uma das localidades de memórias possui um conjunto de bits que nos permite seu acesso. A este conjunto de bits damos o nome de endereço.
O tempo de acesso de uma memória é o tempo necessário desde a entrada de um endereço até o momento que uma informação apareça na saída.
Podemos ter acesso a uma dada localidade de memória de duas maneiras diferentes:
Acesso sequencial: As memórias que utilizam o acesso sequencial, dado o endereço de uma certa localidade, permitem que se cheguem até esta, passando por todas as localidades intermediarias. As memórias mais comus com este tipo de acesso são as que operam com fitas magnéticas, sendo utilizadas como memória de massa em computadores (para grande quantidade de dados).
Uma característica importante deste tipo de acesso é que o tempo de acesso depende do lugar onde a informação esta armazenada. No caso da fita, se uma informação estiver no fim do rolo, necessitamos enrola-la até o ponto desejado, logo o tempo de acesso será longo. Caso a informação esteja no inicio da fita, o tempo de acesso será menor.
Acesso aleatório:  As memórias  que utilizam o acesso aleatório, dado um endereço de uma certa localidade, permitem que se chegue até esta diretamente, sem que necessitamos passar pelas localidades intermediarias. As principais memórias com este tipo de acesso são também conhecidas como RAM (Random – Acess Memory). São largamente utilizadas em sistemas digitais programáveis. Possuem a grande vantagem de ter um tempo de acesso pequeno e igual para qualquer uma das localidades de memória. 

Volatilidade


As memórias podem ser VOLATEIS ou NÃO – VOLATEIS.
Voláteis: São aquelas que, ao ser cortada a alimentação perdem as informações armazenadas. São memórias feitas, geralmente a partir de semicondutores e na maioria das vezes possuem como elemento de memória o flip – flop. Um exemplo típico é o da memória RAM.
Não voláteis: São aquelas que mesmo sem alimentação, continuam com as informações armazenadas. Dentre essas se destacam as memórias magnéticas: ROM, PROM e EPROM. 

Troca de Dados


No que se refere a troca de dados com outros componentes do sistema, as memórias podem ser de escrita/leitura ou memória apenas de leitura.
As memórias de escrita/leitura são aquelas que permitem acesso a uma localidade qualquer para armazenar a informação desejada, alem disso permitem acesso também para a leitura do dado. As memórias RAM também se enquadram nesta situação.
As memórias apenas de leitura, como o próprio nome diz, são aquelas em que as informações é fixa, só podendo efetuar-se a leitura. São também conhecidas como ROM (Read-Only).

Tipo de Armazenamento


Quanto ao tipo de armazenamento, as memórias classificam- se em estáticas e dinâmicas.
As memórias de armazenamento estático são aquelas em que uma vez inserido o dado numa dada localidade, este la permanece. 
As memórias de armazenamento dinâmico são aquelas  em que necessitamos inserir a informação de tempos em tempos, pois de acordo com as características de seus elementos internos, perdem essas informações após um determinado tempo.
As memórias de armazenamento estático a presentam a vantagem de possuir uma utilização de maneira mais fácil que as dinâmicas.
A computação começou nos anos quarenta e utiliza a melhor tecnologia disponível para armazenar dados; primeiro, válvulas, e mais tarde, fitas magnéticas. À medida que a tecnologia melhorou e se miniaturizou, estes dispositivos se tornaram cada vez menores ao mesmo tempo em que armazenavam cada vez mais informações. Dos anos sessenta até hoje, a tecnologia de memórias continua avançando, aumentando a velocidade e funcionalidade de computadores, telefones e outros aparelhos digitais. Válvulas mais complexas possuíam várias placas internas e eram capazes de armazenar muito mais dados. O Computador e Integrador Eletro-Numérico, ou ENIAC, usava 20.000 válvulas de base octal para calcular até vinte números de até dez casas decimais cada.

Memória de núcleo magnético


No fim dos anos quarenta, memórias de núcleo magnético foram desenvolvidas em uma tentativa de capturar e armazenar dados enquanto a energia era desligada e as válvulas perdiam alimentação. Esta foi a memória não-volátil mais estável até que o transistor foi inventado.

Memória de núcleo de ferrite


A memória de núcleo de ferrite foi usada por um curto período de tempo durante a mesma época. Ela foi construída com uma matriz de anéis ou núcleos de ferrite envolvidos com fios que saíam para os lados. Cada anel ou núcleo poderia manter uma memória de uma carga magnética transmitida a ele por um certo tempo. Esta era um tecnologia difícil de miniaturizar e por isso acabou fracassando.

Memória de semicondutor


Os chips semicondutores são o tipo de memória que utilizamos atualmente. Em 1968, quando eles foram colocados à venda pela recém formada Integrated Electronics Corporation (mais tarde Intel), estavam muito aquém do que são hoje. Os primeiros chips comerciais suportavam apenas 2000 bits, ou 2k, de memória cada (um pequeno e-mail talvez seja quatro vezes este tamanho, com 8k).
A DRAM (Memória de Acesso Aleatório Dinâmico) é o padrão de memória que perdura até hoje, mas para chegar aos atuais módulos, a história teve grandes reviravoltas. Em 1970, a Intel lançou sua primeira memória DRAM, porém, o projeto não era de autoria da fabricante e apresentou diversos problemas. No mesmo ano, a Intel lançou a memória DRAM 1103, que foi disponibilizada para o comércio “geral” (que na época era composto por grandes empresas). A partir da metade da década de 70, a memória DRAM foi definida como padrão mundial, dominando mais de 70% do mercado. Nesse ponto da história, a DRAM já havia evoluído consideravelmente e tinha os conceitos básicos que são usados nas memórias atuais.
Foi com a popularização dos computadores e o surgimento da onda de PCs (Computadores Pessoais) que houve um salto no tipo de memória. Num primeiro instante, as fabricantes adotaram o padrão SIMM, que era muito parecido com os produtos atuais, mas que trazia chips de memória em apenas um dos lados do módulo. 
A tecnologia FPM (Fast Page Mode) foi utilizada para desenvolver algumas memórias do padrão SIMM. Módulos com essa tecnologia podiam armazenar incríveis 256 kbytes. Basicamente, o diferencial dessa memória era a possibilidade de escrever ou ler múltiplos dados de uma linha sucessivamente.
Depois de mais de 30 anos de história, muitos padrões e tecnologias, finalmente chegamos aos tipos de memórias presentes nos computadores atuais. No começo, eram as memórias DDR, que operavam com frequências de até 200 MHz. Apesar de esse ser o clock efetivo nos chips, o valor usado pelo barramento do sistema é de apenas metade, ou seja, 100 MHz.
Do padrão DDR para o DDR2 foi um pulo fácil. Bastou adicionar alguns circuitos para que a taxa de dados dobrasse novamente. As memórias DDR2 mais avançadas alcançam clocks de até 1.300 MHz (frequência DDR. Avanços em miniaturização tem permitido a esses chips se tornarem mais rápidos e mais potentes, mas a tecnologia base continua sendo a mesma.



Fonte:PTComputador