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Guest calpimentelbr

[Resolvido] Diferença Entre Dimm, Ddr E Sdram

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Guest calpimentelbr

Olá amigos...

Preciso saber qual é a diferença entre os tipos de memórias DIMM / DDR / SDRAM e a RAMBUS...

Abraços!

Carlos

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Amigo, abaixo mais algumas coisinhas sobre memórias:

O QUE É MEMÓRIA?

Pense assim: a CPU (processador) fala para você um número de telefone, e você terá que guardar e passar esse número imediatamente para a tela do monitor, sem perder nada dessa informação, se precisar de novo, você vai à CPU e pega outra informação e repete tudo de novo, caso você não precise mais dessa informação depois, você joga a informação fora. com uma velocidade espantosa. Grosseiramente falando é esse o trabalho da memória RAM.

Tecnicamente falando: É um conjunto de circuitos que permite às informações serem armazenadas e/ou recuperadas. Normalmente referindo-se somente à RAM (Random Access Memory) ou a ROM (Read-Only Memory), o termo memória pode significar também os dispositivos auxiliares de armazenamento, tais como discos e fitas magnéticas, o que aliás possuem muito mais capacidade de armazenamento do que as memórias lógicas (memórias de massa).

Memória estendida é o termo aplicado para qualquer área de memória acima dos 1024 KB (1 MB). Esta área é utilizada somente por sistemas operacionais gráficos (Windows por exemplo) principalmente para criar e manipular disco virtual e cahe de disco.

Memória expandida fala-se da área da memória entre os 640 KB até 1 MB, utilizada para armazenar programas e drivers de dispositivos que necessitem de uma área acima da memória convencional para poderem ser executados.

Memória Flash é o tipo de memória utilizado em computadores portáteis que pode substituir HDs e flexíveis na retenção dos dados. A memória flash é cara, e mais impregada em computadores que estejam constantemente ligados, além disso a memória flash é usada também para armazenar o BIOS e os dados de inicialização do sistema.

A quantidade de memória ideal é aquela que ofereça a máxima performance para as aplicações que serão utilizadas. Nem sempre empregar o máximo que uma placa-mãe suporta é compensador.

As memórias nunca chegaram a ser tão baratas a ponto de ser uma preocupação menor. A limitação da quantidade de slots disponíveis e a oferta abundante de módulos de baixa capacidade acabam também por impor limites. Este último obstáculo acaba revelando que em todos os tempos os módulos de maior capacidade são mais custosos e também de difícil aquisição. E afinal, a quantidade de memória pode influir no desempenho dos sistemas com qual magnitude?

Ao lado do processador, a memória RAM é um dos componentes que mais contribuem para um bom (ou mau) desempenho de um computador. Ele armazena todas as instruções e informações que serão passadas para o processador e, por isso, quanto maior e mais eficiente é o sistema de memória RAM, melhor desempenho poderá apresentar o processador. Observe, porém, que utilizamos o termo "mais eficiente" no lugar de "mais rápido", estamos ressaltando o fato de que, mesmo nos dias de hoje, existe uma grande diferença entre a capacidade de armazenar e recuperar informações da RAM, com a velocidade do fluxo de dados com o processador.

SRAM E DRAM

A memória cache é uma das grandes obras de engenharia dos PCs. Apesar de não ser essencial,a sua presença costuma balancear a morosidade das memórias DRAM (Dynamic Random Access Memory) ou mesmo SDRAM (Synchronous DRAM) frente à voracidade dos processadores.

Os circuitos de memória SRAM (Static RAM) são os constituintes da memória cache. Os primeiros tipos de memória utilizadas na indústria (quando ainda nem existiam os módulos SIMM de 30 vias) eram similares as sras. Dadas às exigências cada vez maiores por quantidade de memória e o elevado custo das SRAM, ficou claro para a indústria e para os engenheiros que um tipo novo de memória deveria ser empregada, afinal os custos das SRAMs ficaria proibitivo para quantidades cada vez mais elevadas.

Alterando drasticamente a concepção das células de memória, surgiram os modelos DRAM, que, como a nomenclatura indica, são radicalmente diferentes dos SRAM. O produto era tão barato e também tão funcional, que a estrutura básica permanece até hoje.

Enquanto as DRAM foram evoluindo com novas idéias e aplicações práticas, sempre tendo-se em vista a manutenção de custos baixos em detrimento de performance, as SRAM mantiveram-se exatamente iguais ao que eram no princípio, porém, com a descoberta de novas técnicas em microeletrônica e as almejadas reduções das dimensões dos dispositivos, as SRAM puderam ganhar muita velocidade e até reduções de custo.

Em microeletrônica, dispositivos pequenos implicam em coisas boas e ruins. Entre as boas estão menores tempos de acesso, menor exigência de potência, maior quantidade de células elementares e obviamente menor custo relativo de produção. Entre as ruins estão as maiores suscetibilidades a ruídos, limitação de potência, efeitos eletromagnéticos entre circuitos internos até então inexistentes, limitações do emprego de certos materiais e processos de produção mais complexos.

A ideia das DRAM, por sua vez, é muito elegante. O produto em si é bastante simples e por isso mesmo extremamente barato. O problema da utilização das DRAM é a forma de implementação. Suas células de armazenamento básico (capacitores) tendem a perder a informação como passar do tempo, por isso circuitos externos são encarregados de manter a integridade dos dados durante os processos conhecidos em inglês porrefresh. O preço disso é que as células ficam indisponíveis enquanto os circuitos de manutenção de integridade estiverem operando. Em busca de minimizar este efeito inventaram-se inúmeros artifícios, como EDO (Extended Data Out), sincronia, DDR (Double Data Bate), você (Virtual Channel), buffers e registradores locais. Mesmo assim a memória cache continua mantendo uma posição de destaque quando a preocupação é performance.

Para reduzir o custo ainda mais, as DRAM utilizam complicados processos de multiplexação de linhas de endereçamento, que reduz a quantidade de vias elétricas de acesso, porém isso aumenta a complexidade dos circuitos de controle. É daí que surgem os termos RAS (Row Address Strobe) e CAS (Column Address Strobe), ou seja, sinalizadores de quando a matriz de memória está recebendo um apontamento de linha (row) ou coluna (column). Mesmo com tanta complexidade de implementação, acha-se que o custo ainda é compensador em relação às SRAMs.

Para contornar esse problema, foram desenvolvidas várias soluções - como sincronizar as operações de memória com o clock do sistema (system clock), o uso de caches de memória e o processamento de instruções fora de ordem (para permitir que o processador trabalhe enquanto espera por informações vindas da memória) - que melhoraram em muito o desempenho dessas memórias, a ponto de não serem mais classificadas pelo seu tempo de acesso (em ns), mas sim por sua freqüência de trabalho (em MHz). É claro que o avanço tecnológico compromete o desempenho geral dos PCs, do mesmo modo que ocorreria se tentássemos instalar um motor de Ferrari em um Fusca, sem trocar o sistema de transmissão.O resultado final poderia até funcionar, mas o conjunto não seria harmônico. Duas soluções estão sendo propostas para atender às exigências do mercado. Uma delas se diz evolucionária, baseada na melhoria do padrão SDRAM; a outra, mais revolucionária, usa uma nova abordagem, que mudará radicalmente a maneira de como as memórias de PC funcionam.

As memórias, aumentaram o poder de sua freqüência de trabalho modificaram-se fisicamente, tornaram-se mais velozes e mais resistentes.

As primeiras memórias das que conhecemos de forma convencional foram as SIMM 30 vias. Após com as necessidades de mais velocidade e quantidade de armazenamento, vieram as memórias SIMM 72 vias, DIMM 66, DIM 100, DIMM 133, RAMBUS e DDR, não necessariamente nessa ordem.

Como o próprio nome sugere, a DDR (Double Data Rate) SDRAM - também conhecida como SDRAM II - é uma tecnologia que consegue duplicar a taxa de transferência de uma memória do tipo SDRAM. As novas memórias DDR serão fisicamente parecidas com as memórias DRAM convencionais (abaixo), mas o novo padrão não será retrocompatível.Essa façanha foi possível graças ao fato das memórias DDR serem capazes de fazer dois acessos durante um ciclo de máquina, enquanto a SDRAM consegue fazer apenas uma. Isso é possível porque esse tipo de memória trabalha sincronizado com o clock da máquina e pode fazer acessos aos dados tanto na subida quanto na descida do sinal da onda da máquina enquanto as SDRAM tradicionais acessam dados apenas uma vez por ciclo de máquina.

Observe, contudo, que os pentes de memória padrão DDR terão 184 pinos, ao contrário dos 168 pinos do padrão SDRAM. Isso indica que, apesar de a arquitetura básica da placa-mãe não mudar muito, as memórias DDR não poderão ser usadas em placas construídas para o padrão SDRAM. Como os módulos de memória são parte integrante da via de dados, não é possível deixar qualquer um dos três soquetes vazios. Para preencher o espaço vago, existe um componente especial denominado módulo de continuidade (ou C-RIMM) que funciona como um terminador que recebe os sinais de clock e de dados.

Entre as vantagens da tecnologia RDRAM sobre a SDRAM, destacam-se o menor consumo de energia (2,5 contra 3,3 volts) e sua capacidade de funcionar a velocidades bem mais elevadas que o DDR (200 MHz no início, podendo chegar rapidamente a 800 MHz e até 1,6 GHz).

Entre as desvantagens, está a dificuldade de produzir os chips em grande quantidade. As memórias RDRAM devem funcionar dentro de padrões de tolerância bastante restritos, já que os sinais de sincronismo e de dados precisam trafegar em velocidades bastante precisas, o que torna necessário que as vias de dados sejam exatamente do mesmo comprimento e apresentem a mesma impedância. Por isso, essa tecnologia exige o uso de equipamentos de testes e linhas de montagem completamente novas, onerando a produção. Para complicar ainda mais, as empresas interessadas em produzir essas memórias ainda devem pagar licenças de fabricação para a Rambus, dona da patente, mas que não fabrica chips de memória. Todos esses fatores contribuem para a elevação do custo final dessas memórias, fato que ajuda a explicar a pouca disponibilidade desse produto no mercado, assim como a baixa popularidade desse padrão de memória entre os fabricantes de PCs.

MEMÓRIA CACHE

Como as SRAM são de 8 a lO vezes mais rápidas do que as DRAM, bolou-se unia arquitetura que utilize uma mínima quantidade de SRAM para tentar promover uma melhora na performance. Assim surgiu a memória cache.

A memória cache é uma pequena quantidade de SRAM que por meio de algoritmos refinados consegue manter boa parte dos dados requisitados pelo processador quase sempre em seus domínios, ou seja, dados da SDRAM ou DRAM são transferidos para suas células e daí o processador consulta simultaneamente o cache e a DRAM em busca dos dados. Obviamente. sempre que o cache possuir os dados, o processador o extrairá mais rapidamente dele.

A preocupação é justamente com aquele quase sempre. Nenhum algoritmo pode prever com 100% quais dados serão requisitado. Além disso: num primeiro momento, esses algoritmos nem tem ideia das regiões da memória que serão necessárias. Somado a essas limitações de inteligência, há limitações físicas do cache, ou seja, a quantidade de SRAM disponível e mais importante ainda, o alcance do cache.

O algoritmo, a quantidade de SRAM e o alcance são três fatores extensivamente pesquisados para que a memória cache continue sendo vantajosa. O alcance do cache uidica qual a região ou quantidade da memória DRAM ficará na cobertura do cache, isto é, qual região possui probabilidade não nula de ser encontrada no cache. Os resultados dos testes exibidos adiante mostram exatamente o que ocorre quando há uma certa quantidade de DRAM fora de alcance. Nada muito dramático, mas definitivamente limitador.

Como se sabe, a memória cache vem sofrendo algumas transformações, especialmente a conhecida como cache nível 2 (L2). Gradualmente ela está sendo incorporada junto do processador. Isto vem ocorrendo porque com o cache fisicamente mais próximo e transferindo dados por um barramento especial, usualmente chamado de backside bus (BSB), freqüências mais elevadas de troca de dados podem ser empregadas. Seria complexo, mas não impossível, para os fabricantes de placas-mãe implementarem vias elétricas operando com freqüências elevadas como por exemplo 800MHz. Os problemas são suas singelas e longas trilhas de condutoras em meio a dezenas de circuitos. Se assim fosse, as placas-mãe ficariam totalmente dependentes da freqüência do processador utilizado, limitando grandemente a compatibilidade.

O Pentium III Coppermine (série E) e os Celeron com L2, por exemplo, possuem um L2 interno e operando na mesma freqüência de processamento. Os primeiros Athlon, o Pentium II e os III não Co-mine fazem o cache L2 operar na metade da freqüência de processamento, porém os caches são implementados externamente nos próprios cartuchos, dispensando auxílio da placa-mãe.

E qual a quantidade de cache ideal? Note que aqui se fala sempre do cache L2. O cache L3 (placa-mãe), no caso dos K6-III é de pouca significância frente ao interno de 256KB rodando na mesma freqüência de processamento. O Li, existente em todo processador, é de suma importância e é inseparável da arquitetura dos processadores, por isso, não há como discutir a sua quantidade. Percebe-se no entanto, que a quantidade geral de cache vem aumentando gradativamente. O tamanho do cache deve ser tal que a maioria da porção mais ativa dos programas desenvolvidos durante a existência de uma dada geração de processadores consiga caber nele. Nos sistemas multitarefa, ou seja, todos os atuais, o cenário é mais complexo, afinal há vários programas operando simultaneamente e concorrendo pela ocupação do cache. Em qualquer caso, é de consenso que a quantidade de cache, e principalmente seu alcance sejam os maiores possíveis.

:palmas:

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