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PUCRS – FENG – DEE 
Memórias Semicondutoras 
 
São dispositivos capazes de armazenar informações digitais. A menor unidade de 
informação que pode ser armazenada é o bit. Outros tipos de agrupamentos tam-
bém são muito usuais quando se trata de memória, são eles: 
 
Bit ? “0” ou “1”. 
Nibble ? agrupamento de 4 bits. 
Byte ? agrupamento de 8 bits ou 2 nibble. 
Word ? agrupamento de 16 bits ou 2 bytes ou 4 nibble. 
 
Outros conceitos também são importantes, como por exemplo: 
 
Barramento: muito usado quando referimos a memória. O barramento consiste 
em um agrupamento de fios, por exemplo: um barramento de 8 bits, significa 8 
fios. A representação gráfica de um barramento, é um fio mais grosso, simbolizan-
do o agrupamento de fios. 
 
Tri-state: significa que além dos níveis lógicos “0” ou “1”, o circuito também pode 
“desligar-se” do circuito. Este terceiro estado (nível) chama-se tri-state. O fato de 
um circuito ter um terceiro estado é importante, pois evita que o barramento entre 
“curto-circuito” pelo uso concomitante de dois dispositivos eletrônicos. 
 
As memórias são compostas por três conjuntos de fios, ou seja, três barramentos, 
são eles: 
 
Barramento de Endereço ? conjunto de fios por onde são acessados os 
endereços dos dados armazenados. O barramento de endereço é unidirecional, ou 
seja, a informação trafega apenas em um sentido. 
 
Barramento de Dados ? conjunto de fios por onde os dados trafegam. O 
barramento de dados pode ser bidirecional (a informação pode trafegar num 
sentido ou no outro – entrada/saída) ou unidirecional. 
 
Sinais de Controle ? conjunto de fios que indicam se a memória está selecionada 
(CS – Chip Select), se é um processo de escrita (WR – Write) ou de leitura (RD – 
Read), entre outros. 
 
 
 
 
 
 
 : : : : : : : : 
 
 
 
 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 
........... 
Endereço n 
Endereço 1 
Endereço 0 
Barramento 
De Endereço 
 Dado m Dado 1 Dado 0 
 
 
 
Portanto, em cada endereço está armazenado uma informação (dado). Na figura 
anterior, cada endereço armazena 1 byte ou 2 nibble ou 8 bits. Portanto, quando 
um endereço for lido ou escrito, todos os 8 bits trafegaram pelo barramento de da-
dos. 
Barramento 
de Dados 
Prof. Eng. Anderson Royes Terroso (www.aterroso.com) 
PUCRS – FENG – DEE 
 
Conforme visto na figura anterior, uma memória é formada por milhares de ende-
reços (ex. 32kB ? 32.768 endereços que armazenam 1 byte). Para evitar que um 
chip tenha um fio para cada endereço, utiliza-se um decodificador. Uma memória 
de 32kB tem um decodificador de 15 entradas e 32768 saídas (215 = 32768). Por-
tanto, o barramento de endereço terá apenas 15 linhas (A0 .... A14 – Address). O 
barramento de dados ficará inalterado (8 bits). 
 
D 
E 
C 
O 
D 
I 
F 
I 
C 
A 
D 
O 
R 
Células de 
Memória 
 
 
 
 
 
 
 
 
A0 
A1 
A2 
 
..... 
An 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 D7 D6 D0 
 
Para saber o número de linhas do barramento de endereço, temos: 
 
2n ≥ m 
 
onde: 
 
m ? número de linhas da memória. 
n ? número de linhas do barramento de endereço. 
 
Ou ainda: 
 
n * log 2 ≥ log m 
 
 
 
 
 n ≥ log m / log 2 
 
Notação: Uma memória de 1KB, significa que ela tem 1024 linhas e em cada linha 
armazena 1 byte (1024x8 – lê-se 1024 linhas por 8 bits ou 1Kx8 ou 1KB). Portanto, 
o barramento de endereço desta memória tem 10 fios (210 = 1024 – A0....A9) e o 
barramento de dados tem 8 fios (D0....D7). Também podemos dizer que esta me-
mória tem a capacidade de armazenar 8192 bits (1024 x 8). 
 
 
 
Exercício: Informe o número de linhas do barramento de endereço, dados 
e quantidade de armazenamento em bits de cada memória. 
 
Prof. Eng. Anderson Royes Terroso (www.aterroso.com) 
PUCRS – FENG – DEE 
a) 16KB (16Kx8) 
b) 8Kx4 (8Knibble) 
c) 1Mx1(1Mbit) 
d) 32KB (32Kx8) 
e) 512KW (512Kx16) 
f) 1kB (1kx8) 
 
 
TIPOS DE MEMÓRIAS 
 
MEMÓRIAS NÃO-VOLÁTEIS MEMÓRIAS VOLÁTEIS 
 
As memórias não-voláteis caracterizam-
se por não perder os dados gravados 
ao cessar-se a alimentação elétrica. 
São usadas portanto para registro de 
dados por um tempo mais longo e que 
não necessitem de atualização constan-
te. 
 
Usualmente chamadas de RAM’s (Ran-
dom Access Memory), as memórias vo-
láteis assim são caracterizadas por re-
ter os dados gravados enquanto a 
eletricidade é fornecida a elas. As-
sim que o fornecimento cessa, os 
dados são perdidos. A escrita ou leitu-
ra a qualquer posição de memória leva 
o mesmo tempo. As memórias SRAM 
dividem-se basicamente em RAM’s está-
ticas e RAM’s dinâmicas. 
 
TIPOS DE MEMÓRIA ROM 
1. ROM 
2. PROM 
3. EPROM 
4. EEPROM ou E2PROM 
5. FLASH EPROM 
TIPOS DE MEMÓRIA RAM 
1. SRAM 
2. DRAM 
3. FPM-RAM 
4. EDO-RAM 
5. BEDO-RAM 
6. SDRAM 
7. DDR-RAM 
8. RAMBUS 
 
 
ROM (Read Only Memory): a ROM é uma memória somente de leitura, ou seja, 
os dados são armazenados durante o processo de fabricação, não permitindo nova 
gravação. Em computadores antigos, a ROM continha a programação (BIOS – Ba-
sic Input Output System) que permite um computador inicializar. 
 
 
Quais os valores armaze-
nados em cada endereço 
desta memória ROM (saí-
da do decodificador é ati-
vo alto)? 
 
A1 A0 D3 D2 D1 D0 
 0 0 
 0 1 
 1 0 
 1 1 
 
 
PROM (Programmable Read-only Memory): a PROM é uma ROM que é forneci-
da virgem para o comprador. Este então deve utilizar um equipamento especial 
para gravar a PROM com os dados desejados. A gravação é feita de uma só vez, 
para toda a capacidade da PROM, e uma vez realizada, não pode mais ser desfeita. 
A PROM tampouco perde seu conteúdo na ausência de uma fonte de eletricidade. A 
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PUCRS – FENG – DEE 
gravação é feita através da circulação de uma corrente elétrica que rompe o fusível 
onde se deseja armazenar o nível lógico “0”. 
 
 
FIGURA 2: Memória PROM virgem. 
 
 Quais os valores 
armazenados em 
cada endereço des-
ta memória PROM 
(a saída do decodi-
ficador é ativo al-
to)? 
 
A1 A0 D3 D2 D1 D0 
 0 0 
 0 1 
 1 0 
 1 1 
 
FIGURA 3: Memória PROM programada. 
 
EPROM (Erasable Programmable Read-only Memory): a EPROM é uma PROM 
que pode ter seus dados apagados e ser reutilizada. O processo de “apagamento” 
consiste na exposição das células de memória a raios ultravioleta. Por isso, que 
estas memórias são dotadas de uma “janela” de quartzo. A EPROM é apresentada 
comercialmente pelo “part-number” 27XXX-YY, onde 27 caracterizam a EPROM e 
XXX a capacidade em bits e YY o tempo de acesso. O tempo de acesso consiste no 
tempo gasto entre a leitura de um dado e outro. 
 
Por exemplo: 
 
27256-25 ? é uma EPROM com capacidade de 256Kbits, ou seja, está organizada 
em 32Kx8 e o tempo de acesso é 250ns (nano segundos). 
 
2764-30 ? é uma EPROM com capacidade de 64Kbits, ou seja, está organizada em 
8Kx8 e o tempo de acesso é 300ns (nano segundos). 
 
27512-20 ? é uma EPROM com capacidade de 512Kbits, ou seja, está organizada 
em 64Kx8 e o tempo de acesso é 200ns (nano segundos). 
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PUCRS – FENG – DEE 
CURIOSIDADE 
Um outro código presente no encapsulamento indica quando a memória foi fabrica-
da. Por exemplo: 
 
 É um memória EPROM organizada em 32768 x 8, com tempo de a-
cesso de 300 ns e fabricada na 20º semana do ano de 1989. 
27256-30 
8920 
 
Além disso, as EPROM com a seguinte notação 27CXXX-YY, indicam que a tecnolo-
gia de fabricação é CMOS e não NMOS. A diferença básica entre CMOS e NMOS é o 
consumo, a CMOS é mais econômica. 
 
EEPROM ou E2PROM (Electrically Erasable ProgrammableRead-only Me-
mory): a EEPROM é uma ROM programável pelo usuário e que pode ser apagada e 
reprogramada repetidamente através da aplicação de uma tensão mais elevada que 
a tensão normal de operação. Diferentemente das EPROM’s, as EEPROM’s não pre-
cisam ser removidas do equipamento ou computador para ser modificadas. Na EE-
PROM é possível apagar o conteúdo de apenas um endereço e reprogramar somen-
te um determinado dado. O processo de apagamento e reprogramação tem um 
número limitado, tipicamente da ordem de dezenas ou centenas de milhares de 
vezes, ao fim do qual a EEPROM chega ao fim de sua vida útil e deve ser substituí-
da. 
 
 
FLASH ROM: a memória Flash é um tipo de memória não-volátil, que pode ser 
apagada e regravada em unidades de memória chamadas blocos. 
Portanto, há duas diferenças importantes entre uma EEPROM e uma FLASH-ROM: o 
apagamento da FLASH-ROM é extremamente rápido e, ao contrário da EEPROM, 
não é possível reprogramar apenas um único endereço. Na EEPROM é possível apa-
gar o conteúdo de apenas um endereço e reprogramar somente um determinado 
dado. 
 
 
MEMÓRIAS RAM (Random Access Memory) 
 
A memória RAM, ao contrário das memórias do tipo ROM, não retém o dado na au-
sência da eletricidade. Porém, as memórias RAM podem ser escritas e lidas sem a 
necessidade de serem retiradas do circuito ou de um gravador especial. Estas me-
mórias são muito usadas como memória temporária. Podemos classificar as memó-
rias RAM, como SRAM e DRAM. 
Segue abaixo um quadro comparativo entre a memória SRAM e DRAM. 
 
 
Célula de Armazenamento: 
 
As memórias SRAM armazenam os bits em células do tipo flip-flop, que retém a 
informação até que esta seja alterada. 
As memórias DRAM utilizam células compostas de um capacitor da ordem de fento 
faraday (10-15) e um transistor. Como o capacitor perde sua carga com o passar do 
tempo, as DRAM’s precisam ter o seu conteúdo periodicamente restaurados, numa 
operação chamada refresh. O refresh consiste em percorrer todas as linhas da me-
mória, fazendo desta forma a carga do capacitor. O intervalo entre um refresh e 
outro é pequeno, da ordem de 32ms (para uma memória de 1Mbit). 
 
 
 
 
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Velocidade da memória: 
 
As memórias SRAM são mais rápidas que as memórias DRAM. As memórias DRAM 
têm tempo de acesso da ordem de 100ns, enquanto que as SRAM da ordem de 
10ns (existem SRAM mais lentas). 
 
 
Capacidade de Armazenamento 
 
As memórias SRAM apresentam baixa capacidade de armazenamento, enquanto 
que as memórias DRAM apresentam alta capacidade. 
 
 
Exemplos de Utilização: 
As memórias SRAM são utilizadas como memória Cache de um computador. A me-
mória Cache foi introduzida na época dos 80486, isto porque o processador era 
mais rápido que a memória DRAM, e para evitar que o processador “esperasse” 
pela lentidão da memória, utilizou-se uma memória intermediária, bem mais rápi-
da, no caso um SRAM. 
A memória DRAM é usada na memória secundária do computador (SIMM, DIMM ou 
RIMM). 
 
SRAM (Static Random Access Memory) 
 
As SRAM são muito mais rápidas que as RAM’s dinâmicas, e por isto mesmo mais 
caras. São usadas na memória cache de um computador, uma memória especiali-
zada que serve de intermediária entre os bancos principais de RAM dinâmica e o 
microprocessador. A cache, tipicamente de tamanho na faixa de 64Kbytes a 
2Mbytes, replica dados dos bancos principais de RAM dinâmica, permitindo que o 
microprocessador ou CPU colete diretamente na cache os dados, sem precisar bus-
cá-los na RAM dinâmica, mais lenta. O seu alto custo é o motivo principal pelo 
quais os bancos principais de RAM de um computador não são confeccionados todos 
em SRAM. 
 
DRAM (Dinamic Random Access Memory) 
 
As memórias DRAM é o tipo mais comum de RAM para uso em computadores pes-
soais ou de maior porte. A DRAM é dinâmica porque, ao contrário da SRAM, utili-
zam células compostas de um capacitor e um transistor. Como o capacitor perde 
sua carga com o passar do tempo, as DRAM’s precisam ter o seu conteúdo periodi-
camente restabelecido, numa operação chamada refresh. A SRAM é isenta de refre-
sh, pois as células de memórias consistem em flip-flop’s, ao invés de uma célula de 
armazenamento que mantém a carga, como o capacitor. Esta célula é composta de 
um capacitor da ordem de fento faraday (10-15). O refresh consiste em percorrer 
todas as linhas da memória. Por exemplo, uma memória de 4Mega possui 2048 
linhas e 2048 colunas. Vamos supor que o tempo de acesso desta memória seja de 
100ns, então para acessar todas as linhas são necessário 0,2ms (2048 linhas x 
100ns = 0,2ms), como o tempo máximo entre um refresh e outro é de 32ms, res-
tam 31,8ms para uso da memória. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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FPM(Fast Page Mode)-RAM 
 
Este tipo de memória guarda o valor da última linha acessada, portanto, para os 
próximos dados acessados na mesma linha, o controlador de memória não precisa-
rá enviar à memória o valor da linha, somente o da coluna. Com isso, o acesso se-
qüencial é mais rápido. O primeiro dado acessado demorará o tempo normal, mas o 
acesso aos demais dados da mesma linha será mais rápido. 
 
 
 
 
 
 
tRAC = 60ns 
tPC=35ns 
1/66MHz=15ns 
35ns /15ns = 2,66 
3 ciclos 
1/66MHz=15ns 
15ns*4=60ns 
4 ciclos 
tRAC – Tempo de Acesso – Este valor é estampado no circuito 
 
tPC – Tempo de Ciclo da Página – é o quanto a memória demora para retornar no-
vos acessos dentro de uma mesma linha, ou seja, o "tempo de acesso" para a leitu-
ra de novos dados da mesma linha. Este valor é formado pela soma do tempo de 
pré-carga do CAS (tCP) e o comprimento do pulso de CAS (tCAC) que são valores 
encontrados nas especificações técnicas do circuito. 
 
Uma determinada memória FPM tem 60 ns de tempo de acesso (tRAC) e 35 ns de 
tempo de ciclo da página (tPC). Supondo um micro com barramento de 66 MHz, 
cada acesso à memória necessitará de quatro pulsos de clock (dois normais mais 
dois wait states), para poder atingir os 60 ns do tempo de acesso exigido pela me-
mória ( 1/66M = 15ns ? 15 ns x 4 = 60 ns). Entretanto, para os acessos seguin-
tes, menos pulsos de clock serão necessários: o "tempo de acesso" para os demais 
dados que se encontram na mesma linha da memória será de apenas 35 ns. Serão 
necessários, portanto, três pulsos de clock para fazer esses acessos consecutivos 
(35 ns/15 ns = 2,33). 
Logo, o acesso à memória FPM será feita em um ciclo 4-3-3-3, isto é, serão usados 
quatro pulsos de clock para o primeiro acesso e três pulsos para os demais acessos 
na mesma linha. Com isso, tão importante quanto saber o tempo de acesso de uma 
memória FPM, é saber o seu tempo de ciclo da página (tPC) 
 
EDO (Extended Data Out)-RAM 
 
A EDO RAM também trabalha com acessos seqüenciais. A diferença é que eles a-
contecem de forma mais rápida. Isto só foi possível com a adição de um latch na 
saída de dados. 
Uma determinada memória EDO de 60 ns possui um tPC de 25 ns. Apesar de o 
primeiro acesso ser feito com a mesma temporização da memória FPM (já que o 
tempo de acesso é o mesmo e, com isso, utilizarão a mesma quantidade de wait 
states), os acessos consecutivos de dados armazenados em uma mesma linha cai-
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PUCRS – FENG – DEE 
rão de três pulsos de clock para dois (25 ns 15 ns = 1,62), o que daria um ciclo 4-
2-2-2. O ganho teórico da memória EDO sobre a FPM seria então de 20%. 
 
 
tPC da EDO 
menor que o 
da FPM 
25ns
 
BEDO (Burst Extended Data Out)-RAM 
 
A memória BEDO é muito parecida com a memória EDO, porém na BEDO ao invés 
de informar a LINHA – COLUNA – COLUNA – COLUNA,é necessário apenas informar 
a LINHA – COLUNA e as colunas seguintes são geradas automaticamente. Para tan-
to, foi implementado um contador de 2 bits internamente. Com isso, o tempo gasto 
em acessar a memória caiu para 4-1-1-1 (barramento de 66MHz). A memória BE-
DO não foi largamente comercializada por dois motivos: a memória era incompatí-
vel com outras velocidades de barramento e também porque junto foi lançada a 
memória SDRAM. Apenas um chipset oferecia suporte a BEDO, que era o 430HX. 
 
 
 
SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) 
 
A SDRAM, além de ser sincronizada pelo clock do barramento, também tem um 
contador interno que faz com que o controlador de memória não precise requisitar 
novos dados, caso eles sejam consecutivos, e principalmente, possui duas matrizes 
de capacitores, fazendo com que seja possível dois acesso a endereços diferentes 
serem iniciados em paralelo. O acesso à memória SDRAM é feito através de co-
mandos, tornando-se uma memória mais "inteligente" do que as demais. 
 
 
DDRAM (Doubled Data Rate RAM) 
 
Prof. Eng. Anderson Royes Terroso (www.aterroso.com) 
PUCRS – FENG – DEE 
A memória DDR é uma SDRAM com a taxa de dados dobrada. Ela trabalha com 
duas memórias SDRAM em paralelo, permitindo assim dobrar a taxa de transferên-
cia de dados. Ela é capaz de entregar dois dados por cada ciclo de clock, um sin-
cronizado pela borda de subida e outro pela borda de descida. 
 
 
 
DR DRAM (Direct Rambus DRAM) 
Desenvolvido pela Rambus, Inc., a DRDRAM ou RDRAM é extremamente rápida e 
usa um "canal" de transmissão de dados, que é pelo menos 10 vezes mais rápido 
que o DRAM padrão. Este canal é menor em largura, entretanto (16 bits versus 64 
bits), o que torna a RDRAM cerca de duas vezes mais rápida que a SDRAM comum. 
A RDRAM opera tipicamente a 800MHz. 
A alta velocidade também causa problemas, como a necessidade de fiação mais 
curta dentro do chip e maior blindagem de modo a prevenir interferência eletro-
magnética. Em adição, a RDRAM é tecnologia proprietária da Rambus e Intel (que 
comprou os direitos da tecnologia), portanto fabricantes devem pagar royalties a 
essas duas empresas, e ainda assim não terão controle sobre a tecnologia. 
A memória Rambus é constituída por uma arquitetura totalmente nova, baseada 
em diversos componentes: 
RCM: Rambus Channel Master: trabalha como mestre do barramento 
RC: Rambus Channel: é o canal por onde trafegam os dados 
RCS: Rambus Channel Slave: são os dispositivos de memória 
RSL: Rambus Signalling Logic: é a tecnologia de sinalização. 
 
Os games Nintendo (Dez/1995) foram os primeiros a utilizar a memória RAMBUS. O 
Playstation 2 (Out/2000) utiliza duas memórias Rambus. 
 
ENCAPSULAMENTO 
 
SIMM (Single In-Line Memory Module) 
 
SIMM é a sigla em Inglês para Single In-Line 
Memory Module, ou módulo de memória de 
linha simples. Este módulo pode conter vá-
rios chips de DRAM. Os pinos opostos de 
contato na parte de baixo do módulo são 
conectados entre si, de modo a formar ape-
nas um contato elétrico. Módulos SIMM exis-
tem em 30 e 72 pinos, que suportam respec-
tivamente 8 e 32 bits de dados. 
Dependendo do número de bits que a CPU 
transfere por ciclo de clock, ou o tamanho do 
barramento de dados, um ou outro tipo de 
SIMM precisa ser usado, em uma quantidade 
determinada. Por exemplo, nos 286 (barra-
mento de 16bits) eram necessários pares de 
módulos de 30 vias. As CPU com barramento 
de dados de 32 bits, precisava 4 módulos 
SIMM de 30 vias. 
 
Este furo metalizado 
realiza a conexão entre 
o contato deste lado e 
do outro. 
 
Prof. Eng. Anderson Royes Terroso (www.aterroso.com) 
PUCRS – FENG – DEE 
 
64 bits, logo 
precisava mó-
dulos SIMM 
aos pares. 
32 bits, logo precisa-
va 4 módulos SIMM 
30 vias (4x8=32) 
Um módulo SIMM 
de 72 vias já era 
suficiente 
 
 
DIMM (Dual In-Line Memory Module) 
 
Dual In-Line Memory Module, ou módulo de memória em dupla linha. Estes módu-
los são muito parecidos com os módulos SIMM, a diferença reside no fato de que os 
pinos (contatos) opostos de cada lado da placa de circuito impresso são isolados, 
formando conexões elétricas independentes. Módulos DIMM são usados em compu-
tadores com barramentos de memória de 64 bits ou mais, como os Pentium ou Po-
werPC. Têm 168 pinos e suportam 64 bits de barramento. Onde duas SIMM's de 72 
pinos precisam ser usadas a fim de perfazer o barramento de 64 bits, apenas um 
módulo DIMM é suficiente. 
 
 
RIMM 
RIMM é a marca comercial para um módulo de memória Direct Rambus (as memó-
rias Rambus serão tratadas adiante). RIMM’s parece-se com as DIMM’s, mas têm 
diferentes números de pinos. Os módulos RIMM transferem dados em blocos de 16 
bits. O acesso e transferência mais rápidos geram mais calor; uma película de alu-
mínio, chamada heat spreader, recobre o módulo RIMM a fim de proteger os chips 
de superaquecimento. 
 
 
 
 
Prof. Eng. Anderson Royes Terroso (www.aterroso.com) 
	Memórias Semicondutoras
	FIGURA 2: Memória PROM virgem.
	CURIOSIDADE
	FPM(Fast Page Mode)-RAM
	EDO (Extended Data Out)-RAM
	BEDO (Burst Extended Data Out)-RAM
	DR DRAM (Direct Rambus DRAM)
	SIMM (Single In-Line Memory Module)
	DIMM (Dual In-Line Memory Module)
	RIMM