2019819_13052_AC_05

Prévia do material em texto

Arquitetura de 
Computadores I
Prof. MSc. Daniel Menin Tortelli
danielmenintortelli@gmail.com
Memória – Parte I
Função, Conceito e Objetivo
• Função: armazenar informações que são/serão manipuladas por um sistema 
de computação para que possam ser recuperadas prontamente quando 
necessárias;
• Conceito: é um componente do sistema de computação onde são guardados 
dados ou informações para serem usados quando desejados;
• Objetivo: armazenar dados ou informações e permitir sua recuperação quando 
requerido;
• É um subsistema do sistema computacional;
Desempenho
• Vários tipos de memórias. Motivos:
• Aumento da velocidade do processador: maior que a velocidade do tempo de 
acesso da memória. Ocasiona atrasos na transferência de bits entre a Memória 
Principal e o processador;
• Capacidade de armazenamento dos sistemas computacionais: aumento do 
volume dos dados que devem ser armazenados e manipulados nos sistemas 
atuais;
• O ideal é que o processador não fique parado, esperando por muito tempo, 
que um dado seja transferido da memória.
Desempenho
• Exemplo:
• Suponha que um processador manipula um dado em 5 nanossegundos. Suponha que a 
memória desse sistema computacional, possa transferir um dado para o processador, em 
60 nanossegundos. Quanto tempo o processador ficará ocioso durante a transferência 
do dado da Memória para o Processador? O que isso acarreta ao sistema?
• Resposta:
• A cada 60 nanossegundos o processador trabalhará 5 nanossegundos, portanto, o 
processador ficará 55 nanossegundos ocioso, acarretando baixa produtividade do 
sistema computacional.
Desempenho
• O que fazer para aumentar a produtividade do sistema 
computacional?
• Desenvolver memórias com maior velocidade;
• Problema nesta solução: custo de fabricação elevado;
• Impasse:
• A quantidade de instruções executadas por segundo por um processador 
dobra a cada 18 meses;
• A velocidade de acesso das memórias aumenta apenas 10% a cada ano;
• A capacidade de armazenamento das memórias quadruplica a cada 36 
meses;
Ações e Operações
•Uma memória executa algumas ações e operações:
• Ação Armazenar: Guarda um dado ou informação;
• Operação para Armazenar: Escrita (read) ou Gravação (write);
• Ação Recuperar (Retrieve): Recupera um dado ou informação 
armazenada para uso;
• Operação para Recuperar: Leitura (read);
Diferença entre Memória e Armazenamento
• Memória: quando se trata de memórias eletrônicas como DRAM, 
SRAM, Cache, etc. São dispositivos que perdem o conteúdo 
armazenado quando desligados;
• Armazenamento: quando se trata de Discos, CDs, DVDs, etc. São 
dispositivos que não perdem o conteúdo armazenado quando 
desligados;
• A diferença é que a memória armazena temporariamente e o 
armazenamento é permanentemente;
Hierarquia da Memória
Hierarquia da Memória
• Devido ao fato de os programadores desejarem uma quantidade ilimitada de 
memória (PATTERSON; HENNESSY, 2005), é necessário utilizar múltiplos níveis 
de memória com diferentes desempenhos e tamanhos (HENNESSY; 
PATTERSON, 2008), criando uma hierarquia de memória.
• As memórias mais rápidas são mais caras por bit, apresentam menores 
capacidades de armazenamento e um tamanho físico maior.
• Com a hierarquia de memória, cada nível é menor, mais rápido e com um custo 
mais alto por byte do que o próximo nível inferior (HENNESSY; PATTERSON, 
2008). Cada nível mapeia uma memória maior e mais lenta para uma menor e 
mais rápida.
Hierarquia da Memória
Hierarquia da Memória
Princípio da Localidade
• No sistema computacional o Sistema de Memória se baseia no Princípio da 
Localidade, que se divide em Temporal e Espacial.
• O Princípio da Localidade Temporal diz que um dado acessado recentemente tem 
mais chances de ser usado novamente, do que um dado usado há mais tempo. 
• Isso é verdade porque as variáveis de um programa tendem a ser acessadas várias 
vezes durante a execução de um programa, e as instruções usam bastante comandos 
de repetição e sub-programas, o que faz instruções serem acessadas repetidamente.
• Sendo assim, o Sistema de Memória tende a manter os dados e instruções 
recentemente acessados no topo da Hierarquia de Memória.
Princípio da Localidade
• O Princípio da Localidade Espacial diz que há uma probabilidade de acesso maior 
para dados e instruções em endereços próximos àqueles acessados recentemente. 
• Isso também é verdade porque os programas são sequenciais e usam de repetições. 
• Sendo assim, quando uma instrução é acessada, a instrução com maior 
probabilidade de ser executada em seguida, é a instrução logo a seguir dela. 
• Para as variáveis o princípio é semelhante. Variáveis de um mesmo programa são 
armazenadas próximas uma às outras, e vetores e matrizes são armazenados em 
sequência de acordo com seus índices.
• Baseado neste princípio, o Sistema de Memória tende a manter dados e instruções 
próximos aos que estão sendo executados no topo da Hierarquia de Memória.
Princípio da Localidade
Programas acessam somente uma pequena porção de memória num curto espaço 
de tempo:
• Variáveis - temporal
• Laços - temporal e espacial
• Percurso de arrays – espacial
• O uso de cache é uma forma de implementar a hierarquia de memória. A cache 
contém uma cópia de partes da memória principal que foram acessadas 
recentemente ou que estão localizadas próximas às áreas acessadas recentemente.
• Com o uso de cache, quando a CPU precisa acessar uma informação da memória, é 
feita uma verificação para determinar se a mesma está na cache.
• Se estiver, ela é entregue ao processador, senão um bloco da memória principal é 
lido para a cache e então transferido ao processador (STALLINGS, 2010).
Tipos de memória
• Para a computação, memória são todos os dispositivos que permitem a um 
computador guardar dados, temporariamente ou permanentemente.
• O armazenamento de dados nos computadores é divido em dois grandes 
grupos de dispositivos (TANENBAUM, 2007):
a) Memória primária ou principal – é onde os processos (programas em estado 
de execução) e os seus dados são armazenados para serem processados pela 
CPU. É formada por dispositivos de memória de acesso rápido, com 
armazenamento de um menor volume de dados, que em geral, não conseguem 
guardar a informação quando são desligados.
b) Memória secundária – é onde os arquivos e dados são armazenados. É 
formada por dispositivos de acesso mais lento, capazes de armazenar 
permanentemente grandes volumes de dados.
Tipos de memória
• A unidade básica de memória é o bit. Um bit pode conter um 0 ou um 1. 
• O agrupamento de 0s e 1s é capaz de representar qualquer tipo de informação.
• As informações são agrupadas em bytes (8 bits) ou em palavras de 32 ou 64 bits. As 
memórias constituem-se em uma quantidade de células (endereços) que podem 
armazenar estas informações.
• O elemento básico das memórias semicondutoras é a célula de memória e apresenta 
as seguintes características (STALLINGS, 2010):
• Apresenta dois estados estáveis para representar o 0 ou o 1.
• É capaz de ser escrita, para definir o estado.
• É capaz de ser lida, para verificar o estado.
• A memória principal é formada por dois tipos de memórias: a ROM e a RAM.
Memória ROM
Memória ROM
• ROM (Read Only Memory) significa memória somente para leitura. 
• É um tipo de memória que, em uso normal, aceita apenas operações de 
leitura, não permitindo a realização de escritas. 
• Outra característica da ROM é que seus dados não são perdidos quando ela é 
desligada (memória não volátil).
Tipos de Memória ROM
ROM
a) ROM (Read Only Memory) – é o tipo mais simples. Seus dados são gravados 
durante o processo de fabricação do chip. 
Não há como modificar ou apagar o seu conteúdo.
PROM
b) PROM (Programable Read Only Memory) – é um tipo de memória ROM, com 
uma diferença: pode ser programada em laboratório, através de um gravador 
especial. 
Esse tipo de gravação é feito através da “queima” de microscópicos elementos, 
que são como pequenosfusíveis, feitos de material semicondutor. Esse processo 
é irreversível. 
Sendo assim não há como apagar o seu conteúdo.
EPROM
c) EPROM (Erasable Programable Read Only Memory) – é 
uma ROM programável, que pode ser apagada e 
regravada. 
Seus dados podem ser apagados através de um feixe de luz 
ultravioleta de alta intensidade. 
Esses raios são obtidos em um aparelho especial chamado 
“apagador de EPROMs”. 
A programação do chip é realizada com o uso de um 
aparelho chamado de “gravador de EPROMs”.
EEPROM
d) EEPROM (Eletrically Eraseable Programable Read Only Memory) –
são ROMs que podem ser regravados através da aplicação de 
voltagens de programações especiais. 
Em uso normal, essa voltagem não chega até o chip, e seus dados 
permanecem inalteráveis. 
Este tipo especial de ROM tem sido utilizado nas placas-mãe desde a 
década de 1990 para armazenar o seu BIOS (Basic Input/Output 
System ou Sistema Básico de Entrada/Saída). 
Pelo fato de serem alteráveis, permitem realizar atualizações do BIOS, 
através de programas especiais que ativam os seus circuitos de 
gravação. Esse programa é fornecido pelo fabricante da placa-mãe.
Flash ROM
e) Flash ROM (Flash Read Only Memory) – da mesma
forma que as EEPROMs, essas são ROMs que podem ser 
regravadas através da aplicação de voltagens de 
programações especiais. 
Em uso normal, essa voltagem não chega até o chip, e 
seus dados permanecem inalteráveis. Esse é o tipo mais 
recente de ROM e tem sido utilizado nas placas-mãe
atuais. 
Pelo fato de serem alteráveis, permitem realizar 
atualizações do BIOS, através de programas especiais que 
ativam os seus circuitos de gravação. Esse programa é 
fornecido pelo fabricante da placa-mãe.
Memória RAM
Memória RAM
• É a memória principal de um sistema computacional. 
• É nela que são armazenados os programas, e os dados desses programas, que 
serão executados pelo processador, o qual busca instrução por instrução.
• Tempo de Acesso: entre 50 ns e 80 ns. É constituída por elementos cuja 
velocidade fica abaixo das memórias cache e acima das memórias secundárias;
• Volatilidade: volátil, mas há sempre uma pequena porção de memória não-
volátil na memória principal que serve para armazenar instruções que são 
executadas quando o computador é ligado;
Memória RAM
• Tecnologia: no princípio, núcleos de ferrite, atualmente, 
semicondutores.
• Capacidade: Sua capacidade de armazenamento é definido no projeto da 
arquitetura do processador, pela tecnologia da placa-mãe e também pelo 
limite de manipulação do controlador de memória.
• Arquiteturas de 32 bits podem endereçar até 4GB, na teoria, entretanto 
placas-mães e controladores de memória não o fazem.
• Arquiteturas de 64 bits podem endereçar até 16 ExaBytes, porém, ainda 
não há tecnologia para que aconteça de fato.
Memória RAM
• RAM é a memória de acesso aleatório. O nome RAM vem da sigla em inglês 
para Random Access Memory, e ela possui um tempo constante de acesso a 
qualquer endereço.
• A memória RAM permite a execução de operações tanto de leitura como de 
escrita. 
• Outra característica fundamental desse tipo de memória é que ela é volátil 
(memória volátil), ou seja, os dados nela armazenados são perdidos na 
ausência de energia elétrica.
• Com o passar dos anos, as memórias passaram por várias evoluções 
tecnológicas que fizeram com que estas adquirissem cada vez mais 
desempenho e capacidade de armazenamento.
Tipos de Memória RAM
SRAM
a) SRAM (Static Random Access Memory) – a SRAM ou RAM estática é uma 
memória formada por seis transistores para armazenar cada bit. 
É mais rápida, possui maior custo e consome mais energia que a DRAM. 
Por padrão a SRAM é usada em pequenas quantidades em registradores e 
memórias Cache, para servir como cache entre a memória DRAM e a CPU.
Estática: Tipo de memória na qual enquanto houver energia elétrica aplicada, 
não há a necessidade de reescrever a informação.
DRAM
b) DRAM (Dynamic Random Access Memory) – a DRAM ou RAM dinâmica é uma 
memória formada por um capacitor e um transistor para armazenar cada bit. 
É utilizada na memória principal por possuir menor custo e consumir menos 
energia, apesar de ser mais lenta que a SRAM. 
Exige que o conteúdo da célula seja regravado milhares de vezes por segundo 
(refresh) para manter a informação no capacitor.
Dinâmica: Tipo de memória que, mesmo com energia elétrica aplicada, há a 
necessidade constante de reescrita da informação (refresh).
Tipos de Memória DRAM
DRAM
DRAM (Dinamic RAM) – a DRAM em sua arquitetura original foi utilizada em PCs 
XT e AT. 
A partir dos 386 o que se fez foi introduzir melhoramentos na arquitetura das 
memórias DRAM, criando assim novos modelos mais avançados. 
Os tempos de acesso destas memórias variavam de acordo com o clock do 
processador, geralmente entre 80 e 120 ns. 
Cada módulo manipulava 8 bits por vez.
FPM DRAM
FPM DRAM (Fast Page Mode) – o acesso à memória foi otimizado de modo a 
evitar que, para células de memória consecutivas, fosse necessário retransmitir 
o sinal de linha. 
Os tempos de acesso destas memórias eram geralmente de 90 a 110 ns. 
Utilizada nos computadores 386, 486 e similares com módulos de 8 e 32 bits.
EDO DRAM
EDO DRAM (Extended Data Out) – nesse tipo de memória, enquanto o 
processador fosse lendo um dado, a memória já procuraria outro. 
Os tempos de acesso destas memórias eram geralmente de 60 e 70 ns. 
Utilizada nos computadores Pentium, Pentium MMX e similares com módulos de 
32 bits.
SDRAM
SDRAM (Synchronous DRAM) – tem seu funcionamento sincronizado com o do chipset 
através de um clock. 
Por exemplo, em um processador com clock externo de 100 MHz, o chipset também 
opera em 100 MHz, assim como a SDRAM. 
Os tempos de acesso destas memórias eram geralmente entre 6 e 15 ns. Utilizada nos 
computadores Pentium, Pentium MMX e superiores, com módulos de 64 bits.
RDRAM
RDRAM (Rambus DRAM) – opera tipicamente em 400 MHz, realizando duas 
transferências por ciclo de clock. 
Utilizada nos computadores Pentium IV e XEON, com Módulos de 16 bits a uma 
taxa de transferência típica de 1,6 GB/s.
DDR SDRAM
DDR SDRAM (Double Data Rate) – em um processador com clock externo de 100 
MHz, o chipset também opera em 100 MHz, assim como a DDR SDRAM. 
A diferença para a SDRAM comum é que a DDR realiza duas transferências por 
ciclo de clock. 
Utilizada nos computadores Athlon, Pentium IV, Celeron, Duron e similares, com 
módulos de 64 bits e uma taxa de transferência típica de 1,6 GB/s.
DDR2 SDRAM
DDR2 SDRAM – operam de 100 a 325 MHz realizando quatro transferências por 
ciclo de clock. 
Utilizada nos computadores Pentium IV e superiores, com módulos de 64 bits, 
com uma taxa de transferência entre 3,2 GB/s e 10,4 GB/s.
DDR3 SDRAM
DDR3 SDRAM – operam entre 100 e 266 MHz realizando oito transferências por 
ciclo de clock. 
Utilizada nos computadores Core2Duo e superiores, com módulos de 64 bits a 
uma taxa de transferência entre 6,4 GB/s e 19,2 GB/s.
DDR4 SDRAM
DDR4 SDRAM – No padrão DDR4, há 284 pinos para realizar a alimentação das 
micropeças e a comunicação. 
Portanto, o novo padrão tem 44 pinos a mais do que o DDR3, sendo que a 
funcionalidade de diversos deles foi alterada.
Classificação
Classificação
• Acesso Sequencial: Os dados podem ser lidos e escritos apenas em uma 
determinada seqüência. As memórias FIFO e os registradores de deslocamento 
são alguns exemplos;
• Acesso Randômico: Os dados podem ser lidos ou escritos sem uma ordem pré-
estabelecida. Pertencem a esta categoria as memórias estáticas e dinâmicas;
• Estáticas: Preservam a informação enquanto houver alimentação de energia; 
(não há operação de escrita/leitura);
• Dinâmicas: Necessitam ter a sua informação periodicamente atualizada, isto é, 
lidas e novamente escritas sob o risco dos dados serem perdidos.
Classificação
• Síncronas: a leitura ou escrita dos dados é sincronizada por um relógio de 
sistema ou de barramento; 
• Assíncronas:não precisa de um clock; 
• Não-reutilizáveis: não pode ser escrita, ou pode ser escrita uma única vez; 
• Reutilizáveis: pode ser escrita mais de uma vez; 
Módulos
• Também estão presentes nas Placas-Mãe os slots para a conexão dos módulos 
de circuitos eletrônicos que correspondem à memória, indispensáveis para o 
funcionamento do sistema computacional. 
• Inicialmente a memória RAM era composta de pequenos chips DIP – Dual In 
Parallel – encaixados na placa mãe. 
• A instalação destes módulos era muito trabalhosa, e para facilitar a vida dos 
usuários – e aumentar as vendas – os fabricantes desenvolveram módulos de 
memória: 
• Placa de circuito impresso onde os circuitos integrados de memória se encontravam 
soldados. 
• Basta encaixar à placa a placa-mãe do micro. 
Módulos
• SIPP ou Single in Line Pin Package: 
• Foi o primeiro módulo a ser criado e sua aparência lembrava um pente – daí o 
apelido “pente de memória”. 
• Os terminais eram similares aos usados nos DIP, causando mau contanto e 
danificação. 
• Eram encontrados em versões de 256KB, 1MB e 4MB, todos de bits; 
Módulos
• SIMM30 ou Single in Line Memory Module:
• É basicamente um SIPP com novo encaixe, semelhante ao dos slots e não permite 
que os módulos sejam colocados invertidos.
• Eles têm 30 terminais, operando a 8bits em versões de 256KB, 1MB e 4MB.
• Possui módulos com e sem paridade;
• PARIDADE: Para saber se o módulo tem ou não paridade, basta contar o número de circuitos:
• se for ímpar ele possui paridade;
• em módulos com dupla-face, contar somente os circuitos de uma face;
Módulos
• SIMM-72 ou Single in Line Memory Module:
• Possuem 72 terminais e trabalham com 32 bits, tendo sido criados para uso 
com 486 e superiores.
• São encontrados com diversas capacidades, sendo as mais usuais de 4MB, 
8MB, 16MB e 32MB, com e sem paridade.
Módulos
• RIMM ou Rambus In Line Memory Module:
• Padronizado pela Rambus para uso da RDRAM no micro.
• São fisicamente semelhantes as DIMM, porém não é possível o encaixe de 
módulos RIMM em soquetes DIMM e vice-versa;
Módulos
• DIMM ou Double in Line Memory Module:
• Possuem 168 terminais – 84 de cada lado – e trabalham com 64bits;
• São encontrados com diversas capacidades acima de 8MB, com e sem paridade.
• Os primeiros eram montados com FPM ou EDO e atualmente utilizam SDRAM ou 
superiores.
• Ao contrário dos anteriores, possui contatos independentes nas duas faces;
DDR, DDR2, DDR3 e DDR4
• DDR, DDR2, DDR3 e DDR4 são memórias do tipo SDRAM (Synchronous
Dynamic Random Access Memory), isto é, síncronas, o que significa que elas 
utilizam um sinal de clock para sincronizar suas transferências. 
• DDR significa Double Data Rate ou Taxa de Transferência Dobrada, e 
memórias desta categoria transferem dois dados por pulso de clock externo. 
• Traduzindo: elas conseguem obter o dobro do desempenho de memórias sem 
este recurso trabalhando com o mesmo clock (memórias SDRAM, que não 
estão mais disponíveis para PCs).
DDR, DDR2, DDR3 e DDR4
• Por causa desta característica, essas memórias são rotuladas com o dobro de seu 
clock externo. 
• Por exemplo, memórias DDR2-800 trabalham externamente a 400 MHz, memórias 
DDR2-1066 e DDR3-1066 trabalham externamente a 533 MHz, memórias DDR3-1333 
trabalham externamente a 666,6 MHz, memórias DDR4-2133 trabalham 
externamente a 1.067 MHz, e assim por diante. 
• Esses clocks “nominais”, também chamados clocks “efetivos”, são frequentemente 
grafados em transferências por segundo (T/s). 
• Por exemplo, memórias DDR4-2133 podem ser rotuladas como 2.133 MT/s (milhões 
de transferências por segundo) em vez de MHz de seu clock efetivo, e não de seu 
clock externo que é de 1.067 MHz.
DDR, DDR2, DDR3 e DDR4
• Internamente, memórias DDR e DDR2 
trabalham com o mesmo clock em que 
operam externamente, enquanto que 
memórias DDR3 e DDR4 trabalham 
internamente com metade do clock
externo. 
• Para evitar ainda mais confusões, 
normalmente o clock interno das 
memórias DDR3 e DDR4 não é 
mencionado, e trabalhamos apenas 
com os clocks nominais e externos da 
memória.
Sinal de clock e modo DDR
DDR, DDR2, DDR3 e DDR4
• É muito importante notar que esses clocks são valores máximos que a 
memória pode oficialmente usar; isto não significa que a memória trabalhará 
com essas “velocidades” automaticamente. 
• Por exemplo, se você instalar memórias DDR3-2133 em um computador que 
pode acessar apenas memórias a até 667 MHz (1.333 MHz DDR) – ou se seu 
micro estiver configurado erroneamente –, as memórias serão acessadas a 667 
MHz (1.333 MHz DDR) e não a 1.067 MHz (2.133 MHz DDR). 
• Isto acontece porque o sinal de clock é gerado pelo o controlador de memória, 
um circuito que está localizado fora da memória (atualmente embutido no 
processador).
Nomenclatura
• O esquema de nomenclatura DDRx-yyyy (onde x é a geração da tecnologia e 
yyyy é o clock da memória DDR) em teoria é usado apenas para os chips de 
memória. 
• Os módulos de memória – a pequena placa de circuito impresso onde os chips 
de memória estão soldados – utilizam um esquema de nomenclatura diferente: 
PCx-zzzz, onde x é a geração da tecnologia e zzzz é a taxa de transferência 
máxima teórica (também chamada largura de banda máxima). 
• Este número indica a quantidade de bytes que podem ser transferidos por 
segundo entre o controlador de memória e o módulo de memória, assumindo 
que uma transferência de dados será realizada a cada pulso de clock.
Nomenclatura
• Essa conta é facilmente feita multiplicando o clock nominal/efetivo em MHz 
por oito.
• Isto nos dará a taxa de transferência máxima teórica em MB/s (megabytes por 
segundo), mas em alguns casos o número é arredondado. 
• Por exemplo, as memórias DDR3-1333 têm uma taxa de transferência máxima 
teórica de 10.666 MB/s, mas os módulos de memória que utilizam este tipo de 
memória são chamados PC3-10666 ou PC3-10600, dependendo do fabricante. 
• Outro exemplo: memórias DDR4-2133 têm uma taxa de transferência máxima 
teórica de 17.064 MB/s, e os módulos de memória usando este tipo de chip 
são vendidos como PC4-17000.
Velocidades
• Uma das principais 
diferenças entre as 
memórias DDR, DDR2, 
DDR3 e DDR4 é a maior 
taxa de transferência que 
cada geração consegue 
alcançar. 
• No entanto, normalmente 
há sobreposição de 
velocidades disponíveis. 
• Por exemplo, existem 
memórias de 2.133 MHz 
tanto na tecnologia DDR3 
quanto na DDR4.
Latência
• A latência é o tempo que o controlador de memória precisa esperar entre a 
requisição de um dado e sua efetiva entrega. 
• Ela também é conhecida como latência do CAS (Column Address Strobe) ou 
simplesmente CL.
• Este número é expresso em pulsos de clock. 
• Por exemplo, uma memória CL3 significa que o controlador de memória 
precisa esperar três pulsos de clock até que o dado seja fornecido após a sua 
solicitação. Com uma memória CL5 o controlador de memória terá de esperar 
mais: cinco pulsos de clock.
Latência
Latência
• As memórias DDR4 têm latências maiores que as memórias DDR3, que têm latências 
maiores do que as memórias DDR2, que por sua vez têm latências maiores do que as 
memórias DDR. 
• As memórias DDR2 e DDR3 têm um parâmetro adicional chamado AL (Additional
Latency ou Latência Adicional) ou simplesmente A.
• Com as memórias DDR2 e DDR3 a latência total será CL+AL. Felizmente praticamente 
todas as memórias DDR2 e DDR3 são AL 0, o que significa que não há necessidade de 
latência adicional.
Latência
• Isto significa que as memórias DDR4 demoram mais pulsos de clock para começarem a 
transferir dados do que as memórias DDR3 (assim como as memórias DDR3 demoram mais 
pulsos de clock para começarem a transferir dados se comparado com as memórias DDR2).
• Uma memória DDR3-2133 CL7 demorará menos tempo (ou seja, será mais rápida) para 
começar a fornecer dados do que uma memória DDR4-2133 CL15. 
• Como as memórias são de “2.133 MHz”, ambas oferecem a mesma taxa de transferência 
máxima teórica (17.064MB/s). 
• Neste caso, a memória DDR4 é “pior” (mais lenta) que a memória DDR3 embora a memória 
DDR4 tenha como vantagem consumir menos energia do que memória DDR3.
• Entretanto, a queda no desempenho causada pela maior latência é compensada pelo 
aumento na taxa de transferência.
Latência
• No caso de as memórias sendo comparadas tenham clocks diferentes, a 
situação pode ser outra.
• Ao comparar módulos com clocks diferentes você precisa fazer algumas contas 
para poder comparar as latências. 
• Preste atenção que estamos falando em “pulsos de clock”. Quando o clock é 
maior, cada pulso de clock é menor (ou seja, o período é menor). Por exemplo, 
em uma memória DDR3-2133 ou DDR4-2133, cada pulso de clock leva 0,9372 
ns (937,2 ps). 
• A conta é simples, período = 1 / frequência (clock externo)
Latência
• Normalmente os fabricantes anunciam as temporizações da memória como uma 
série de vários números separados por traços (por exemplo, 5-5-5-5, 7-10-10-10, etc). 
• A latência do CAS é sempre o primeiro número desta série. 
DDR2-1066 com CL 5 DDR3-1066 com CL 7
Latência
http://www.clubedohardware.com.br/artigos/a-latencia-da-memoria-interfere-no-desempenho-do-computador/3206
http://www.tecmundo.com.br/memoria-ram/33413-clock-x-latencia-qual-fator-tem-mais-importancia-na-performance-da-memoria-ram.htm
http://www.clubedohardware.com.br/artigos/a-latencia-da-memoria-interfere-no-desempenho-do-computador/3206
http://www.tecmundo.com.br/memoria-ram/33413-clock-x-latencia-qual-fator-tem-mais-importancia-na-performance-da-memoria-ram.htm
Tensões de alimentação
• Cada geração requer uma tensão de alimentação menor que a geração 
anterior, o que significa dizer que a cada nova geração, as memórias 
consomem menos energia e esquentam menos do que a geração anterior.
• A tecnologia DDR3 oferece duas variantes com tensões de alimentação mais 
baixas, tipicamente usada em dispositivos móveis, de modo a consumirem 
menos energia. 
• A exemplo da DDR3, é esperada uma versão de menor tensão de alimentação 
da memória DDR4. 
• As memórias DDR4 requerem ainda uma alimentação auxiliar de 2,5 V (que é 
fornecida pelo próprio soquete da memória).
Tensões de alimentação
* Existem módulos de 1,6 V e 1,65 V.
Aspecto físico
• Você compra chips de memória já soldados em uma placa de circuito impresso 
chamada “módulo de memória”.
• Os tipos mais comuns de módulos de memória são aqueles para computadores de 
mesa, chamados DIMM, os voltados para computadores de tamanho reduzido e 
computadores portáteis, chamados SO-DIMM. Para este mercado há ainda o padrão 
microDIMM.
• Os módulos para cada geração de memória DDR são fisicamente diferentes e você 
não conseguirá instalar um módulo DDR4 em uma soquete DDR3, por exemplo.
• Módulos DIMM DDR2 e DDR3 têm a mesma quantidade de pinos, porém o chanfro 
delimitador está em uma posição diferente. O mesmo ocorre com módulos SO-DIMM 
DDR e DDR2.
Aspecto físico
Diferença entre os contados de 
borda das memórias DDR e DDR2
Diferença entre os contados de borda das 
memórias DDR2 e DDR3
Aspecto físico
• Todos os chips DDR2, DDR3 e DDR4 utilizam encapsulamento BGA (Ball Grid 
Array), enquanto que os chips DDR quase sempre utilizam encapsulamento 
TSOP (Thin Small-Outline Package). 
Chips DDR quase sempre 
utilizam encapsulamento TSOP
Chips DDR2, DDR3 e DDR4 
utilizam encapsulamento BGA
Pesquise e responda...
1. O que diferencia um tipo de memória de outro?
2. Encapsulamentos de memória é o que dá forma física aos chips de memória. 
Pesquise e escreva a definição sobre os principais encapsulamentos:
DIP (Dual In-line Package)
PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier)
SOJ (Small Outline J-Lead)
TSOP (Thin Small Outline Package)
CSP (Chip Scale Package)
Pesquise e responda...
3. O módulo de memória, vulgarmente conhecido como “pente”, é 
uma pequena placa onde são instalados os encapsulamentos de 
memória. Essa placa é encaixada na placa-mãe por meio de encaixes 
(slots) específicos para isso. Pesquise e escreva a definição sobre os 
principais tipos de módulos de memória:
SIPP (Single In-line Pins Package)
SIMM (Single In-line Memory Module)
DIMM (Double In-line Memory Module)
SO-DIMM (Small Outline DIMM)
RIMM (Rambus Inline Memory Module)
4. Existem módulos de memória com Código de Correção de Erro –
ECC (Error Correcting Code) e paridade. Pesquise e escreva o que é o 
ECC e por que as memórias convencionais são denominadas non-ECC
5. Pesquise e descreva os erros de memória RAM do tipo Soft-Errors e 
Hard-Errors. Quais as causas desses erros.