Arquitetura de Micro Computadores

1. Arquitetura de Micro Computadores Memórias

2. Menu • Conceitoe Definição • História • Tipos de Memórias • Lançamentos Recentes • Novas Tecnologias

3. Conceito e Definição • Memórias são todos os dispositivos que permitem que um computador possa armazenar dados de forma permanente ou temporáriamente. • Existem as memórias primárias que são essenciais para o funcionamento do computador (RAM, ROM, Memória Cache) que normalmente servem como uma ponte para as memórias secundárias (Hard Disk, CDs, DVDs) as quais não podem ser endereçadas diretamente e precisam ter suas informações carregados nas primárias para assim serem tratadas pelo processador. Voltar

4. História No passado foram utilizadas várias tecnologias para implementar os mais diversos usos de memórias, como por exemplo: • Memórias de tecnologia delay line, uma das primeiras tecnologias de memória principal, que armazenavam os dados na forma de pulsos sonoros em uma coluna de mercúrio. • Memórias CRT, também chamadas de Williams-tube, um tipo de memória que usava um tubo CRT para armazenar dados na forma de pontos luminosos. • Memórias de núcleo de ferrite, uma tecnologia popular de implementação da memória principal nas décadas de 1940 e 1950. • Memórias de filme fino, uma melhoria da tecnlogia de núcleo de ferrite, utilizada em alguns computadores na década de 1960. • Cartões e fitas perfuradas, que já foram os principais meios de memória não-volátil.

5. História Mais recentemente foram criadas tecnologias de implementações de memórias bem sucedidas e muito bem utilizadas como: • Portas lógicas e flip-flops, usados na implementação da memória cache. • Transistores e circuitos de refrescamento, usados na implementação da memória principal. • Arranjos de conexões, utilizados na implementação de certas ROMs (memórias de leitura). • Fitas magnéticas, utilizadas principalmente para cópias de segurança e arquivamento a longo prazo. • Discos magnéticos, como discos rígidos e disquetes - a principal tecnologia de implementação de memória secundária. • Discos ópticos, como CDs e DVDs, e suas diversas variações. • Memória flash, um tipo de memória semicondutora não volátil muito usada em câmeras digitais e leitores de MP3. Voltar

6. Tipos Basicamente existem dois tipos de memórias, as não voláteis (armazenam todos os dados mesmo quando a alimentação de energia é cortada) e as voláteis (perdem todos os dados sempre que a alimentação é cortada). • Não Voláteis • Voláteis Voltar

7. Memórias Não Voláteis Esse tipo de memória armazena sempre as suas informações independente da alimentação ou não estar interrompida. É a mais utilizada para armazenas dados e programas.

8. Rom (Read Only Memory ) – É a memória que serve essencialmente para gravar não podendo ser apagada ou modificada. Geralmente esse tipo de memória já vem de fabrica com seus dados gravados.

9. PROM (Programable Read Only Memory ) – Um tipo de memória que possui posições vazias podendo assim ser gravada uma única vez pelo usuário por meio de um equipamento específico.

10. EPROM (Erasable Programable Read Only Memory ) – É semelhante a PROM, mas pode ser apagada pelo usuário, basta expor a memória a raios ultravioleta por um certo período de tempo. Podem ser gravadas e regravadas milhares de vezes.

11. EEPROM (Electrically Erasable • Programable Read Only Memory) – Assim como as EPROM pode ser apagada também, mas utiliza um sinal elétrico para isso. Possui um limite para a quantidade de vezes que pode apagar e regravar seus dados, que varia de 10.000 a 1.000.000 ciclos.

12. FLASH – Essa memória consiste em uma evolução da EEPROM, e possui varias vantagens quando comparada a essa última, como escrita bloco por bloco, utilizam menor área no chip. Também é subdividida em duas tecnologias, NAND e NOR. • Atualmente esse tipo de memória é muito utilizada em aparelhos eletrônicos como MP3, Câmeras Digitais e etc. Voltar

14. Memórias Voláteis • Esse tipo de memória assim se chama porque todas as informações são perdidas todas vez que a alimentação é interrompida. O tipo mais comum é a RAM (Random Access Memory) que também pode ser dividida em dois grupos, Estática e Dinâmica.

15. RAM Estática ou SRAM – Fundamentada em circuitos do tipo flip-flop, possui uma baixa capacidade de armazenamento porem possui um tempo de acesso muito menor do que quando comparado as memórias Dinâmicas. • RAM Dinâmica ou DRAM - Fundamentada em transistores de efeito de campo possui uma alta capacidade de armazenamento, quando comparada as SRAMs, porem possui um tempo de acesso menor. É utilizada como memória principal do computador.

16. Memória Principal • Constituída por um conjunto determinado de DRAMs é conectada na Placa Mãe através de um soquete. • Tem a função de armazenar temporariamente os dados e instruções que o processador precisa usar.

17. Memória Cache • É constituída por um conjunto de SRAMs. • Semelhante a memória principal também armazena dados e instruções que o processador irá usar, mas como possui uma performance melhor busca as informações antecipadamente na memória RAM para que o processador não necessite ir buscar sempre na nesta última que é mais lenta.

18. Tipos de DRAMs: • FPM (Fast Page Mode): Tipo de DRAM que permite os dados de uma mesma linha serem lidos apenas mudando o endereço de coluna. • EDO (Extended Data Output): DRAM que permite que o dado selecionado fique na saída da memória enquanto outro um novo endereço é fornecido pelo barramento.

19. Tipos de DRAMs: • SDR SDRAM (Single Data Rate Syncronous DRAM): Surgiu como uma sucessora da memória EDO, iniciou o padrão de memórias que eram sincronizadas com o processador, assim aumentando de forma muito eficiente seu desempenho.

20. Tipos de DRAMs: DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) • Criada pelos fabricante de controladores gráficos • Possui praticamente todas as tecnologias empregas nas SDRAMs, mas obtém o dobro de taxa de transferência de dados graças ao circuito externo que consegue fazer dois acessos por sinal de controle.

21. Tipos de DRAMs: DDR2 SDRAM (Double Data Rate 2 SDRAM) • Evolução da Memória DDR, possui vários aprimoramentos como, menor consumo de energia, maior freqüência de operação, maior taxa de transferência de dados e uma série de adicionais que contribuem para um performance melhor.

22. Tipos de DRAMs: RDRAM (RAMBUS RAM) • Desenvolvida pela empresa RAMBUS e apoiada pela Intel. • Trouxe várias técnicas mais eficientes e “revolucionarias” quando comparadas as SDRAMs, como não atrelação ao clock externo, sincronismo perfeito e confinado, e aceitação de instruções de leitura a qualquer momento. • Não vingou pois era cobrado royalties à empresa RAMBUS para fabricação o que deixava o preço final da memória caríssimo.

23. Tipos de DRAMs: DDR3 SDRAM (Double Data Rate 3 SDRAM) • Um novo padrão desenvolvido para ser suceder as memórias DDR2 SDRAM. • Consome menos energia e atinge freqüências bem mais altas do que quando comparadas as sua antecessora. • Existem pouquíssimas placas mães que possuem suporte a esse tipo de memória atualmente. Voltar

24. Módulos de Memória DDR3 da Crucial A Crucial amplia sua linha de produtos Ballistix com o lançamento dos módulos de memória DDR3-1600 capazes de trabalhar a 1.600 MHz com temporizações de 8-8-8-20 e que estão disponíveis em kits de 1GB e 2GB. Esses módulos utilizam chips de memória fabricados pela Micron.

25. Novos Módulos DDR3 da Super Talent A Super Talent acaba de lançar novos módulos de memória DDR3 capazes de trabalhar com clocks elevados e temporizações agressivas. Foram lançados dois modelos: o W1800UX2GP (DDR3-1800 PC3-14400), que trabalha a 1.800 MHz com temporizações CL7 7-7-21 e é alimentado com 2,0 V, e o W1600UX2GP (DDR3-1600 PC3-12800), que trabalha a 1.600 MHz com temporizações CL7 6-6-18 e é alimentado com 1,8 V. Ambos os módulos fazem parte da família Project X da Super Talent, estão disponíveis em kits de 2 GB e possuem um grande dissipador de calor de alumínio.

26. Novas Memórias Flash USB da OCZ A OCZ acaba de lançar duas novas memórias flash USB 2.0 de alto desempenho: a ATV e a ATV Turbo. A ATV é capaz de ler dados a até 30 MB/s, consegue gravar dados a até 14 MB/s e está disponível em versões de 2 GB, 4 GB e 8 GB. Já a memória flash ATV Turbo é capaz de ler dados a até 35 MB/s, consegue gravar dados a até 30 MB/s e está disponível em versão de 4 GB. Ambas as memórias são à prova de choque e à prova d’água, possuem tecnologia de dois canais e são otimizadas para a tecnologia Ready Boost do Windows Vista, que permite que qualquer memória flash como pen drives e cartões de memória possa ser usada como cache de disco de modo a aumentar o desempenho do micro.

27. Transcend Adiciona Memória DDR2 aXeRam A Transcend lançou nos EUA um novo kit de memória DDR2 aXeRam Overclocking. Com latências de classe CL4, o kit vem com 2GB 240-pin DDR2-800 Dual-Channel (dois módulos de 1 GB).  Os módulos têm dissipadores de calor, sendo ideal para condições extremas de overclocking, informa a empresa.

28. OCZ Anuncia DDR3 PC3-12800 Flex XLC A OCZ lançou novos módulos DDR3 PC3-12800 Flex XLC, que vem com o sistema de refrigeração Flex XLC (Xtreme Liquid Convention). Através de um design híbrido de cobre e alumínio, a refrigeração varia entre Os novos módulos PC3-12800 rodam a 1600 MHz e têm latências de 6-6-6-18. Disponível em kits dual-channel de 2 GB (2x 1 GB). Voltar

29. Memórias Ferroelétricas (FRAM) • Propõe a manutenção dos dados mesmo na ausência de energia . • Trabalham com fios de apenas 3 nanômetros = poucos átomos de comprimento. • É necessário a junção ferro e água para estabilizar as memórias ferroelétricas. • A inserção de moléculas de água transforma os nanofios em elementos dipolos locais chaveáveis, ou seja, em elementos básicos capazes de guardar informações digitais.

30. Memórias MRAM (Magnetoresistive RAM) • Utilizam células magnéticas ao invés de capacitores para armazenar os dados. • Conservam seus dados por longos períodos sem precisar de refresh ou alimentação elétrica. • Muito difícil de fabricar, somente em 2006 foram disponíveis pela empresa Freescale os primeiros modelos comerciais de apenas 512 KB. • Propõe ser uma revolução no mundo da informática, mas somente quando o processo de produção seja refinado.

31. eDRAM (Embedded Dynamic Random Access Memory) • Criada pela IBM pretende ser a memória DRAM mais rápida do mundo, além de triplicar a densidade de armazenamento. • Cada célula de memória construída com essa tecnologia mede apenas 0,126 mm2, sendo alimentada com uma tensão de 1 Volt e consumindo 76 mW de energia. Seu tempo de acesso é 2 nanosegundos. • Contém mais de 12 milhões de bits e utiliza a recente tecnologia “Silicon-on-Insulator"usada nos novos microprocessadores. • Pode praticamente dobrar o desempenho de qualquer microprocessador atualmente. Voltar