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Memória Um dos upgrades mais comuns é o de memória. Em geral quando é realizado, o computador se torna mais rápido, mas isso depende muito dos programas e da quantidade original de memória. Por exemplo, aumentar de 64 MB para 128 MB em um PC moderno, resultará em aumento de desempenho. Já uma expansão de 256 MB para 512 MB provavelmente não trará melhoramentos, a menos que sejam usados muitos programas de forma simultânea, que exijam muita memória. Felizmente temos como verificar previamente se uma expansão de memória se faz necessária. Quando um PC tem muita memória, o sistema operacional pode usar uma parte desta memória como cache de disco, o que aumenta bastante o desempenho do disco rígido. Muitos usuários têm dificuldades para conseguir memórias que já se tornaram raras. Em alguns locais se vendem memórias PC133, mas não se vendem PC100 nem PC66. Em micros um pouco mais antigos, a inexistência de módulos FPM e EDO impede o upgrade. Uma solução definitiva para o problema é comprar memórias através da Kingston (www.kingston.com.br). Suas memórias são um pouco mais caras que as genéricas mais vendidas no Brasil, mas têm garantia lifetime e são disponíveis em todos os modelos, até os mais antigos. Desta forma não é necessário recorrer ao mercado de peças de segunda mão, que é pouco confiável. Atenção com a eletricidade estática As memórias, assim como todos os componentes eletrônicos usados nos computadores, são extremamente sensíveis à eletricidade estática, podendo ser danificados com facilidade. Tome as precauções usuais ao manusear as memórias: Descarregando a eletricidade estática das mãos. 1) Antes de manusear as memórias, descarregue a eletricidade estática das suas mãos. Isto pode ser feito tocando as duas mãos na carcaça metálica da fonte de alimentação (não pintada) ou da chapa metálica interna do gabinete do computador. Se você trabalhar profissionalmente, é recomendável usar uma pulseira anti-estática. _________________________________________________________________________________________ ______________ Página 1 de 41 Não importa se o seu PC é novo ou antigo, aumentar a sua memória normalmente é um upgrade que melhora o desempenho, principalmente na execução de programas mais

12 apostilando memoria

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Memória

Um dos upgrades mais comuns é o de memória. Em geral quando é realizado, o computador setorna mais rápido, mas isso depende muito dos programas e da quantidade original dememória. Por exemplo, aumentar de 64 MB para 128 MB em um PC moderno, resultará emaumento de desempenho. Já uma expansão de 256 MB para 512 MB provavelmente não trarámelhoramentos, a menos que sejam usados muitos programas de forma simultânea, que exijammuita memória. Felizmente temos como verificar previamente se uma expansão de memória sefaz necessária.Quando um PC tem muita memória, o sistema operacional pode usar uma parte desta memóriacomo cache de disco, o que aumenta bastante o desempenho do disco rígido. Muitos usuários têm dificuldades para conseguir memórias que já se tornaram raras. Emalguns locais se vendem memórias PC133, mas não se vendem PC100 nem PC66. Em micros umpouco mais antigos, a inexistência de módulos FPM e EDO impede o upgrade. Uma soluçãodefinitiva para o problema é comprar memórias através da Kingston (www.kingston.com.br).Suas memórias são um pouco mais caras que as genéricas mais vendidas no Brasil, mas têmgarantia lifetime e são disponíveis em todos os modelos, até os mais antigos. Desta formanão é necessário recorrer ao mercado de peças de segunda mão, que é pouco confiável.

Atenção com a eletricidade estática As memórias, assim como todos os componentes eletrônicos usados nos computadores, sãoextremamente sensíveis à eletricidade estática, podendo ser danificados com facilidade.Tome as precauções usuais ao manusear as memórias:

Descarregando a eletricidadeestática das mãos.

1) Antes de manusear as memórias, descarregue a eletricidade estática das suas mãos. Istopode ser feito tocando as duas mãos na carcaça metálica da fonte de alimentação (nãopintada) ou da chapa metálica interna do gabinete do computador. Se você trabalharprofissionalmente, é recomendável usar uma pulseira anti-estática.

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Não importa se o seu PC é novo ou antigo, aumentar a sua memória normalmente é umupgrade que melhora o desempenho, principalmente na execução de programas mais

Pulseira anti-estática.

2) Ao manusear os módulos de memória, não toque nos seus chips nem no seu conector. Afigura seguinte mostra as formas correta e errada de manusear as memórias.

Formas correta e errada demanusear módulos de memória.

Leitura e escrita Dividem-se as memórias em duas grandes categorias: ROM e RAM. Em todos os computadoresencontramos ambos os tipos. Cada um desses dois tipos é por sua vez, dividido em váriasoutras categorias.ROMROM significa read only memory, ou seja, memória para apenas leitura. É um tipo de memória que,em uso normal, aceita apenas operações de leitura, não permitindo a realização deescritas. Outra característica da ROM é que seus dados não são perdidos quando ela édesligada. Ao ligarmos novamente, os dados estarão lá, exatamente como foram deixados.Dizemos então que a ROM é uma memória não volátil. Alguns tipos de ROM aceitam operações deescrita, porém isto é feito através de programas apropriados, usando comandos de hardwareespeciais. Uma típica aplicação da ROM é o armazenamento do BIOS do PC, aquele programaque entra em ação assim que o ligamos. Este programa testa a memória, inicializa ohardware e inicia a carga do sistema operacional.Normalmente não fazemos o upgrade de ROMs, mas é comum um upgrade de software nessasmemórias, que consiste na atualização do seu programa armazenado. Podemos citar o casomais comum, que é o upgrade de BIOS.RAMSignifica random access memory, ou seja, memória de acesso aleatório. Além de permitir leituras eescritas, a RAM tem outra característica típica: trata-se de uma memória volátil, ou seja,seus dados são apagados quando é desligada. Resumindo, as principais características da ROM e da RAM são:

ROM RAM Significado Read only memory Random access memory Faz leituras SIM SIM Faz escritas Normalmente NÃO SIM

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Perde dados ao serdesligada

NÃO SIM

O que é encapsulamento ?

O chip de memória é um circuito elétrico integrado em uma minúscula fatia de silício contendo impurezas. É um pouco mais espesso que uma folha de papel e é muito delicado, não podendo suportar exposição ao ar. Portanto, o que é denominado “chip de memória”, é o encapsulamento, ou seja, o invólucro protetor do circuito, que é feito de material plástico ou resinaepóxi. A memória está lá dentro e se liga ao mundo exterior por fios metálicos que saem do invólucro e se conectam a contatos metálicos que se encaixarão nos soquetes ou slots (fendas com contatos elétricos) da placa-mãe.

Encapsulamentos de memórias ROMs Quase sempre se encontrarão memórias ROMs fabricadas com encapsulamento DIP cerâmico ouplástico, conforme exemplo na figura abaixo.

ROM com encapsulamentoDIP.

O encapsulamento DIP (dual in-line package) cerâmico é mais utilizado pelas ROMs do tipoEPROM (ou UV-EPROM). Essas ROMs possuem uma janela de vidro, através da qual os dadospodem ser apagados através de raios ultra-violeta. Depois de apagadas, podem sernovamente gravadas. Em uso normal esta janela deve permanecer tampada por uma etiqueta.Portanto nunca retire a etiqueta da ROM expondo sua janela de vidro, pois ela pode serapagada por exposição prolongada à luz natural.

Podemos ainda encontrar ROMs com outros encapsulamentos diferentes do DIP, como o PLCC(plastic leadless chip carrier), mostrado na figura seguinte. Este tipo de ROM é muitoencontrado em modems e nas placas de CPU modernas.

ROM com encapsulamento PLCC.

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Encapsulamento das memórias RAMs

Os chips de memória RAM também podem ser encontrados em diversos formatos, sendo que omais comum é o encapsulamento SOJ (small outline package J-lead), mostrado logo abaixo.Você encontrará com freqüência este encapsulamento nos chips que formam os módulos dememória e nos que forma a memória de vídeo, encontrados em placas de vídeo.

Chips de RAM com encapsulamentoSOJ.

Também é comum encontrar chips de RAM com encapsulamento QFP (quad flatpack). São usadospor chips que formam a cache L2 em placas de CPU com cache externa, e nos chips queformam a memória de vídeo.

Chips de RAM com encapsulamentoQFP.

Comenta-se sobre esses chips por razões meramente ilustrativas. Quem está preocupadoapenas em realizar upgrades não precisará se envolver diretamente com esses chips dememória.

Encapsulamento de módulos de memória

Até o início dos anos 90, as memórias dos PCs usavam encapsulamento DIP e eraminstaladas, chip por chip. Os módulos de memória foram criados para facilitar a suainstalação. É muito mais rápido conectar um módulo de memória que instalar um grandenúmero de chips avulsos.

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Chip de memória com encapsulamentoDIP e módulos de memória SIPP e

SIMM.

Os primeiros módulos de memória eram chamados SIPP (single inline pin package), e foram lançadosem meados dos anos 80. Este módulo era uma pequena placa com chips de memória e terminais(“perninhas”) para encaixe no soquete apropriado. Mais tarde surgiram os módulos SIMM(single inline memory module). Ao invés de utilizar terminais de contato como o SIPP,esses módulos têm um conector na sua borda. Os módulos SIPP caíram em desuso já no iníciodos anos 90.

Os módulos SIPP e os primeiros módulos SIMM forneciam 8 bits simultâneos e precisavam serusados em grupos para formar o número total de bits exigidos pelo processador.Processadores 386 e 486 utilizam memórias de 32 bits, portanto os módulos SIMM eramusados em grupos de 4. Por exemplo, 4 módulos iguais, com 4 MB cada um, formavam um bancode 16 MB, com 32 bits.

Os módulos SIMM usados até então tinham 30 contatos, portanto eram chamados de SIMM/30, oumódulos SIMM de 30 vias (ou 30 pinos). Ainda eram bastante comuns em meados dos anos 90, mas jáexistiam na época, módulos SIMM de 72 vias (SIMM/72), que forneciam 32 bits simultâneos.Em placas de CPU 486, um único módulo SIMM/72 formava um banco de memória com 32 bits.

Os módulos SIMM/72, apesar de serem mais práticos que os SIMM/30, eram pouco utilizados,até o lançamento do processador Pentium. O Pentium trabalha com memórias de 64 bits,portanto dois módulos SIMM/72 iguais formam um banco de 64 bits. Já em 1996 erapraticamente impossível encontrar à venda módulos SIMM/30, exceto no mercado de peçasusadas.

Módulos SIMM/30 e SIMM/72.

Visando uma integração de componentes ainda maior, foram criados módulos que fornecem 64bits simultâneos. Esses módulos são chamados DIMM/168 (dual inline memory module), e possuem168 vias. Um único módulo DIMM/168 forma um banco de memória com 64 bits.

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Módulo DIMM/168.

Muitas placas de CPU Pentium produzidas entre 1995 e 1997 usavam módulos COAST (Cache ona Stick). Este tipo de módulo era usado para formar a memória cache de algumas placas deCPU Pentium, e também de algumas placas de CPU 486 e 586 produzidas naquela época. Noteque os módulos COAST para placas de CPU Pentium são um pouco diferentes dos utilizadospara placas de CPU 486/586, porém com chips diferentes. A diferença é visualizada nafigura seguinte.

Módulos COAST.

Dois novos tipos de memória passaram a ser comuns a partir de 2001. São as memóriasRAMBUS (RDRAM) e as memórias DDR SDRAM. Memórias RAMBUS usam o o encapsulamento RIMM de184 vias (figura A). Este tipo de módulo pode ter uma chapa metálica cobrindo seus chips.Esses módulos têm tamanho similar ao dos módulos DIMM/168, cerca de 13 centímetros.Entretanto não existe risco de conexão em um soquete errado, já que as duas fendasexistentes do conector só se ajustam aos soquetes apropriados.

(Figura A)

Módulo RIMM/184.

Também bastante parecidos são os módulos DIMM/184, utilizados pelas memórias DDR SDRAM. Amedida é similar à dos módulos DIMM/168 e RIMM/184, mas esses módulos também possuem umchanfro característico que impede o seu encaixe em um soquete errado.

Módulo DIMM/184.

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Observe que antes de fazer um upgrade de memória, temos que saber quais são os tipos dememórias suportadas pela placa de CPU. Por exemplo, muitas placas de CPU para Pentium 4operam com RDRAM, outras com DDR SDRAM, e outras com SDRAM. Podemos encontrar placas deCPU para processadores Athlon e Duron que operam com SDRAM, outras com DDR SDRAM, outrascom ambos os tipos. As placas para Pentium III e Celeron normalmente aceitam apenasSDRAM. Placas de CPU para processadores mais antigos podem operar com SDRAM, outras commemórias SIMM/72 (FPM ou EDO), outras aceitam ambos os tipos. Quando uma placa de CPUsuporta mais de um tipo de memória, o ideal é que seja escolhido para uma expansão,aquele de maior desempenho. (O ideal é seguir o ditado: “cada caso é um caso”).

RAMs estáticas e dinâmicas RAMs podem ser divididas em duas grandes categorias: RAMs estáticas (SRAM) e RAMsdinâmicas (DRAM). A DRAM é a memória usada em larga escala nos PCs. Quando dizemos que umPC possui, por exemplo, 128 MB, tratam-se de 128 MB de DRAM. São memórias baratas ecompactas, o que é um grande atrativo. Por outro lado, são relativamente lentas, o que éuma grande desvantagem. Por esta razão, os PCs utilizam em conjunto com a DRAM, umamemória especial, mais veloz, chamada cache, que serve para acelerar o desempenho da DRAM.

A SRAM (cache) tem como objetivo o aumento do desempenho através de um processo deaceleração de troca de informações entre memória principal (DRAM) e processador.Antigamente a memória cache localizava-se na placa-mãe. Atualmente ela encontra-seembutida no processador e também na placa-mãe em alguns casos. No momento existem 03(três) tipos de memória cache:

L1 (level 1 – nível 1 – interna) : - Localizada dentro do processador.- Extremamente importante para performance do processador.- Varia de 16 Kb a 512 Kb em média.

L2 (level 2 – nível 2 – externa) : - Localizada na placa-mãe.- Controlador desta memória se encontra embutido no chipset.- Tamanhos mais comuns: 256 Kb, 512 Kb, 1 Mb.

L3 (level 3 – nível 3) : - Determinados processadores acabaram embutindo a cache L2 para acelerar

sua performance. Isto possibilitou que a cache localizada na placa-mãepudesse ser utilizada como um terceiro nível de memória cache.

Segue um exemplo simples de funcionamento de uma memória cache:

Imagine que o serviço deste secretário seja atender 10.000 clientes da seguradoraque ligam esporadicamente. Cada cliente possui uma ficha, sendo que todas as 10.000fichas estão organizadas num grande arquivo do outro lado da sala. Quando um clienteliga, o secretário precisa de se levantar e procurar a ficha do cliente no arquivo, antesque possa atendê-lo, fazendo com que cliente precise esperar um tempo razoável.

Com o passar do tempo, o secretário percebe que dos 10.000 clientes, 50 ligam commais freqüência. Ele então resolve colocar um pequeno fichário sobre a mesa, e nele_______________________________________________________________________________________________________Página 7 de 41

guarda as fichas destes 50 clientes que são responsáveis pela maioria das chamadas. Quando um destes clientes ligar, o secretário poderá localizar a sua ficha em muito

menos tempo, já que elas já estarão sobre a sua mesa. Enquanto estiver atendendo ocliente, ele manterá a ficha deste à mão, para que possa atender imediatamente aqualquer solicitação.

O grande arquivo ilustra a memória RAM, onde todos os programas abertos sãocarregados. O pequeno fichário sobre a mesa ilustra a cache L2, que armazena os dadosusados com mais freqüência pelo processador. Finalmente, a ficha mantida à mão enquanto ocliente é atendido ilustra a cache L1, que é brutalmente mais rápido do que a memória RAMe até mesmo que a cache L2, apesar do seu tamanho reduzido não permitir a armazenagem demuitos dados, assim como não é possível (pelo menos no exemplo) manter mais que uma fichaà mão ao mesmo tempo.

A DRAM por sua vez pode ser subdividida em outras categorias, sendo as principais (emordem cronológica):

DRAM FPM DRAM EDO DRAM SDRAM DDR SDRAM RDRAM

A DRAM não é caracterizada pela rapidez, e sim pelo baixo custo, aliado à altacapacidade, em comparação com a SRAM. A alta capacidade é devida ao fato das suas célulasde memória serem mais simples. Com células mais simples, é possível criar chips com maiornúmero de células de memória.

As RAMs estáticas são muito utilizadas para formar a cache L2 externa, em placas de CPUpara processadores que não possuem esta cache intergrada. Os módulos COAST, por exemplo,já citados neste capítulo, são formados por chips de RAM estática.Comparando SRAM e DRAMComo mostra a tabela, a DRAM leva vantagem em todos os pontos, exceto na velocidade. Estadesvantagem é compensada com o uso de memória cache. A lentidão da DRAM é resultado dasua natureza capacitiva.

SRAM DRAM * Rápida Lenta Baixa

densidade * Alta

densidade Alto custo * Baixo custo Alto consumo * Baixo consumo

DRAMs FPM e EDO As memórias dinâmicas usadas nos PCs produzidos nos últimos anos dividem-se em váriascategorias. Nos PCs mais recentes, encontramos memórias SDRAM, DDR SDRAM e RDRAM. Nos PCs um pouco mais antigos (1994-1997), encontramos memórias DRAM dos tipos FPM (FastPage Mode) e EDO (Extended Data Out).

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FPM DRAMA principal característica da FPM DRAM é que os seus acessos são feitos em grupos de 4transferências. A primeira transferência é tão demorada quanto a de uma DRAM comum, masas três transferências seguintes são mais rápidas. Por exemplo, pode demorar 100 ns paraacessar o primeiro dado, e 40 ns para acessar cada um dos três dados seguintes.

O tempo de acesso de uma FPM DRAM deve estar relacionado com o clock do processador. Aduração de um ciclo de clock depende do clock utilizado pelo chipset, que em geral é omesmo clock externo do processador:

Clock Período Clock Período 33 MHz 30 ns 95 MHz 10,5 ns 40 MHz 25 ns 100 MHz 10 ns 50 MHz 20 ns 133 MHz 7,5 ns 60 MHz 16,6 ns 166 MHz 6 ns 66 MHz 15 ns 200 MHz 5 ns 75 MHz 13,3 ns 266 MHz 3,75 ns 83 MHz 12 ns 400 MHz 2,5 ns

De um modo geral, para obter o valor do período, dado em ns, basta dividir 1000 pelonúmero de MHz. Considere por exemplo um Pentium-200, operando com clock externo de 66MHz, ou seja, ciclos de 15 ns. Todas as suas operações são feitas em múltiplos de 15 ns,ou seja, 15ns é a sua unidade básica de tempo. Aquela FPM DRAM que precisa operar com atemporização 100/40/40/40, será controlada pelo chipset com a temporização 7-3-3-3. São7x15 = 105 ns para o primeiro acesso e 3x15 = 45 ns para cada um dos acessos seguintes.

EDO DRAMBastante comum a partir de 1995, a EDO (Extended Data Out) DRAM é obtida a partir de ummelhoramento de engenharia nas memórias FPM DRAM. A idéia é bastante simples. Apóscompletar um ciclo de leitura e fornecer os dados lidos, pode dar início a um novo ciclode leitura, mas mantendo em suas saídas, os dados da leitura anterior. O resultado é umaeconomia de tempo, o que equivale a um aumento de velocidade. É suportada por todas asplacas de CPU Pentium, a partir das que apresentam o chipset i430FX. As primeiras placasde CPU Pentium II também as suportavam, porém essas memórias caíram em desuso, sendo logosubstituídas pela SDRAM tão logo o Pentium II se tornou comum (1998).

Módulos de memória EDO DRAM utilizaram muito o encapsulamento SIMM/72 (assim como a FPMDRAM). Também é possível encontrar módulos de memória EDO DRAM usando o encapsulamentoDIMM/168, porém são mais raras nesta versão.

Reconhecendo a diferença entre FPM DRAM e EDO DRAMNem sempre é fácil reconhecer à primeira vista, a diferença entre memórias FPM e EDO. Seo módulo for do tipo SIMM/30 ou SIPP/30, é do tipo FPM. A confusão ocorre com módulosSIMM/72 produzidos entre 1994 e 1997, comuns em placas de CPU 386, 486 e nas primeiras_______________________________________________________________________________________________________Página 9 de 41

placas de CPU Pentium. Placas de CPU 386 não funcionavam com memórias EDO, e placas deCPU 486 também normalmente não, mas existem alguns modelos que suportam tanto FPM quantoEDO. Já as primeiras placas de CPU Pentium com soquetes SIMM/72 suportavam tanto memóriasFPM quanto EDO. O BIOS dessas placas era capaz de detectar o tipo de memória instalado emcada banco e configurar o chipset para acessos de acordo com o tipo detectado.

figura “EDO”

Alguns módulosapresentavam uma etiqueta“EDO”.

Alguns módulos de EDO DRAM apresentam uma etiqueta indicadora “EDO”, como na figuraacima. Este é um indício para diferenciar memórias EDO das memórias FPM, mas não nosdeixa livres de falsificações, já que qualquer revendedor inescrupuloso pode produziretiquetas falsas. Felizmente esta falsificação não é comum, já que as memórias EDO e FPMtêm preços similares.Em alguns casos é possível diferenciar entre FPM e EDO de acordo com a numeração doschips. Muitos fabricantes usam para os chips FPM DRAM, números terminandos com 0,enquanto os chips EDO têm seus números terminados com 5. A tabela abaixo mostra osprincipais fabricantes e os sufixos utilizados para cada tipo de DRAM:

Fabricante Inscriçõesnos Chips

Sigla Exemplos Diferença entre FPM e EDO

OKI MSM MD

MSM51V17400B MSM51V17405D

FPM termina com 0 EDO termina com 5 ou 8

Samsung KM KM48V8100C KM48V8104B

FPM termina com 0 ou 3 EDO termina com 4 ou 5

Texas Instruments

TMS TMS417400A TMS416409A

FPM termina com 0 EDO termina com 9

Fujitsu MB MB8118160A MB8118165A

FPM termina com 0 EDO termina com 5

Mitsubishi M5M M5M417800D M5M4V17405C

FPM termina com 0 EDO termina com 5

LG Electronics

GM GM71V65160C GM71V65163C

FPM termina com 0 EDO termina com 3

Hyundai HY HY51V17800B HY51V17804B

FPM termina com 0 EDO termina com 4

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Siemens HYB HYB3166160AJ HYB3164165AJ

FPM termina com 0 EDO termina com 5

IBM IBM IBM01164DOT3E IBM0116165BJ3E

FPM termina com 0 EDO termina com 5

Micron MT MT4C1M16C3DJ MT4LC1M16E5DJ

Normalmente o 4º dígito antesdo “-“ é “E” nas memórias EDO.

Motorola MCM MCM218160B MCM218165B

FPM termina com 0 EDO termina com 5

NEC NEC 4265160G5 4264165G5

FPM termina com 0 EDO termina com 5

NPNX NN NN51V17800BJ NN51V17805BJ

FPM termina com 0 EDO termina com 5

Panasonic MN MN41V18160ASJ MN41V18165ASJ

FPM termina com 0 EDO termina com 5

Toshiba TC TC5118180BJ TC5165165AJ

FPM termina com 0 EDO termina com 5

Hitachi HM HM5165160A HM5164165A

FPM termina com 0 EDO termina com 5

Velocidade de memórias FPM e EDO

As memórias FPM e EDO, muito usadas entre 1994 e 1997, apresentam em geral oencapsulamento SIMM/72. O tempo de acesso dessas memórias é medido em ns (nano-segundos).Em geral os tempos de acesso são de 50, 60, 70 e 80 ns, sendo que as de 60 e 70 ns são asmais comuns. Os fabricantes utilizam ao lado do número de cada chip, um indicador detempo de acesso. Por exemplo, 60 ns pode ser indicado como –60, 06, -06 ou similar. Afigura “EDO” mostra chips de um módulo SIMM/72, com tempo de acesso de 60 ns. Asmarcações usadas para memórias FPM e EDO são:

Tempo de acesso Marcações 80 ns -80, -8, -08, -

X8 70 ns -70, -7, -07, -

X7 60 ns -60, -6, -06, -

X6 50 ns -50, -5, -05, -

X5

Por exemplo, os chips MT4C4007JDJ-6, mostrados na figura “EDO”, são de 60 ns. Note que asmarcações que indicamos dizem respeito a memórias FPM e EDO, encontradas em módulosSIMM/72 (e também em SIMM/30). Memórias SDRAM possuem marcações parecidas, mas ossignificados são outros. Por exemplo, uma SDRAM com marcação -8 não é de 80 ns, e sim, de8 ns.

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Se um módulo de memória é SIMM/30, então certamente é FPM. Se é um módulo SIMM/72, entãocertamente é FPM ou EDO. Se o módulo é do tipo DIMM/168, então provavelmente trata-se deuma SDRAM, mas existem alguns raros casos de memórias FPM e EDO que usam o encapsulamentoDIMM/168.

DRAMs síncronas

No final dos anos 90 surgiram as DRAMs síncronas (Synchronous DRAM, ou SDRAM), ideaispara barramentos de 66 a 133 MHz, e alguns modelos chegando a 166 MHz. Para barramentosmais velozes, como 200, 266 e até 400 MHz, foram criadas novas versões ainda maisvelozes, como a DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) e a RDRAM (Rambus DRAM).

SDRAMEsta é a DRAM síncrona (Synchronous DRAM), muito utilizada nas placas de CPU produzidasentre 1997 e 2001. A principal diferença em relação às DRAMs dos tipos EDO e FPM é queseu funcionamento é sincronizado com o do chipset (e normalmente também com oprocessador), através de um clock. Por exemplo, em um processador com clock externo de133 MHz, o chipset também opera a 133 MHz, assim como a SDRAM. Existem exceções, como asprimeiras placas para processadores Athlon, com clock externo de 200 MHz mas com memóriasSDRAM operando com apenas 100 ou 133 MHz. De qualquer forma, sempre existirá umasincronização entre o chipset e a SDRAM. A SDRAM é mais veloz que a EDO DRAM, é suportadapor todas as placas de CPU produzidas a partir de meados de 1997, e seus módulos usam oencapsulamento DIMM/168.Memórias SDRAM modernas operam com temporizações como 3-1-1-1 ou 2-1-1-1. Significa quelevam 3 ou 2 ciclos para fazer o primeiro acesso (isto é o que chamamos de CL, ou latênciado CAS) e 1 ciclo para cada um dos três acessos seguintes.O valor de CL pode ser ajustado pelo CMOS Setup, de forma manual ou então de formaautomática. Para usar o ajuste automático basta programar o item SDRAM timing com a opçãoby SPD. O SPD (Serial Presence Detect) é uma pequena ROM de configuração existente nosmódulos de SDRAM, através da qual o BIOS pode identificar automaticamente ascaracterísticas da memória.PC66, PC100, PC133Inicialmente surgiram chips de SDRAM com clocks de 66, 100 e 125 MHz. Teoricamente eramdestinados a operar com barramentos externos de 66, 100 e 125 MHz, respectivamente. Comoexistiam várias diferenças entre as temporizações das várias versões de SDRAM de váriosfabricantes, algumas incompatibilidades passaram a ocorrer. Visando resolver essesproblemas, a Intel criou os padrões PC66, PC100 (e mais tarde o PC133). São normas quedefinem todos os parâmetros de tempo que as memórias deveriam obedecer para operarseguramente a 66 e a 100 MHz, o que acabou com os problemas de compatibilidade. Osmódulos de 100 MHz já existentes no mercado não atendiam plenamente às especificações dopadrão PC100, por isso esses módulos passaram a ser designados como PC66. Já os módulosde 125 MHz existentes tinham temporizações compatíveis com o PC100, e passaram a serassim designados. Portanto um módulo com marcação de 10 ns ou 100 MHz é PC66. Pode serusado com barramentos externos de 66 MHz, e possivelmente também a 75 ou 83 MHz, mas nãoa 100 MHz. Os módulos com marcação de 8 ns ou 125 MHz são classificados como PC100.Os primeiros módulos para 133 MHz já foram criados obedecendo ao padrão PC133, portantopodem ser seguramente usados em barramentos de 133 MHz. Esses módulos têm tempos deacesso de 7,5 ns ou menores._______________________________________________________________________________________________________Página 12 de 41

DDR SDRAMApesar de envolver um grande esforço de engenharia na sua implementação, a idéia da DDR(Double Data Rate) SDRAM é bastante simples. Ao invés de uma única SDRAM, coloque duasiguais, lado a lado. Quando uma for acessada, a outra também será. Cada SDRAM poderáentregar um dado a cada pulso de clock. Como temos duas memórias “em paralelo”, oconjunto poderá entregar dois dados a cada pulso de clock. O resultado é uma taxa detransferência duas vezes maior. Agora, ao invés de utilizar dois chips SDRAM iguais, ladoa lado, constrói-se um único chip com os circuitos equivalentes aos das duas SDRAMs, eadiciona-se a ele, os circuitos necessários para fazer a transmissão dupla a cada pulsode clock. O chip resultante é uma DDR SDRAM.

Operação da SDRAM e daDDR SDRAM.

A figura acima mostra a diferença, do ponto de vista externo, entre a SDRAM e a DDRSDRAM. Os períodos de clock são representados por T0, T1, T2 e T3. A SDRAM fornece umdado a cada período de clock, e o instante da subida deste clock (transição de “0” para“1”) indica que o dado está pronto para ser lido. Na DDR SDRAM, utilizando períodosiguais, cada transição de subida ou de descida indica a presença de um dado pronto.Portanto são dois dados a cada clock.

As memórias DDR são oficialmente encontradas em versões de 266 MHz, 333 MHz e 400 MHz,

DDR2 SDRAMMemórias do tipo DDR2 já são aceitas em algumas placas-mãe topo de linha. Segue abaixo

uma pequena lista das principais diferenças entre as memórias DDR2 e DDR: As memórias DDR2 são encontradas em versões de 400 MHz, 533 MHz, 667 MHz e 800 MHz.

Assim como as memórias DDR, transferem dois dados por pulso de clock. Por conta disso,os clocks listados são os clocks nominais e não os clocks reais. Para obter o clockreal divida o clock nominal por dois. Por exemplo, a memória DDR2-667 na realidadetrabalha a 333 MHz.

As memórias DDR2 têm menor consumo elétrico comparadas às memórias DDR. As memórias DDR são alimentadas com 2,5V enquanto as memórias DDR2 são alimentadas com

1,8V. Nas memórias DDR a terminação resistiva necessária para a memória funcionar está

localizada na placa-mãe. Já na DDR2 este circuito está localizado dentro do chip dememória. É por este motivo que não é possível instalar memórias DDR2 em soquetes dememória DDR e vice-versa.

Os módulos de memória DDR têm 184 terminais, enquanto os módulos de memória DDR2 têm240 terminais.

Nas memórias DDR o parâmetro “latência do CAS” (CL), também conhecido como “tempo deacesso” – que é o tempo que a memória demora em entregar um dado solicitado –, podeser de 2, 2,5 ou 3 pulsos de clock. Nas memórias DDR2 o tempo de acesso pode ser de 3,4 ou 5 pulsos de clock.

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Nas memórias DDR2, dependendo do chip, há uma latência adicional (chamada AL,“additional latency”) de 0, 1, 2, 3, 4 ou 5 pulsos de clock. Ou seja, em uma memóriaDDR2 com CL4 e AL1, o tempo de acesso (latência) é de 5 pulsos de clock.

Nas memórias DDR2 a latência de escrita é igual à latência de leitura (CL + AL) menos1.

Internamente o controlador das memórias DDR trabalha carregando antecipadamente doisbits de dados da área de armazenamento (tarefa conhecida como “prefetch” ou “pré-busca”), já o controlador das memórias DDR2 trabalha carregando quatro bits.

Aparência FísicaOs módulos de memória DDR e DDR2 possuem o mesmo tamanho físico, porém módulos DDR têm184 terminais, enquanto módulos DDR2 têm 240 terminais. Abaixo se pode comparar osterminais de um módulo DDR2 com um módulo DDR.

Diferença entre o contato de borda dos módulos DDR para os módulos DDR2.Desta forma, não há como instalar um módulo DDR2 em um soquete DDR e vice-versa.

Todo chip DDR2 usa encapsulamento BGA (Ball Grid Array), enquanto chips DDR normalmenteusam encapsulamento TSOP (Thin Small-Outline Package). Existem chips DDR comencapsulamento BGA (como é o caso dos chips da Kingmax), mas não são comuns.

Na Figura A pode ser conferida a aparência de um chip DDR com encapsulamento TSOP, usadoem módulos DDR, enquanto na Figura B pode ser observada a aparência de um chip DDR2 comencapsulamento BGA, usado em módulos DDR2.

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Figura A: Chips DDR normalmente usam encapsulamento TSOP.

Figura B: Chips DDR2 normalmente usam encapsulamento BGA.

Terminação ResistivaNos módulos DDR a terminação resistiva necessária para a memória funcionar estálocalizada na placa-mãe. Já nos módulos DDR2 esta terminação está dentro dos chips dememória – técnica chamada ODT, On-Die Termination.

Isto foi feito para que o sinal a ser lido e escrito pela memória ficasse mais “limpo”.Observando a próxima figura se nota uma comparação do sinal que chega à memória. Do ladoesquerdo estão os sinais no sistema onde a terminação está na placa-mãe (memórias DDR).Já do lado direito surgem os sinais no sistema onde a terminação está na memória(memórias DDR2). Mesmo um leigo é capaz de facilmente identificar que o sinal do ladodireito está mais limpo e estável que o sinal do lado esquerdo. No quadrado amarelo épossível realizar a comparação da diferença de janela de tempo que a memória tem para lerou gravar um dado. Com o uso da terminação resistiva, esta janela de tempo aumentou,significando que clocks maiores podem ser atingidos, já que a memória tem mais tempo paraler ou escrever um dado.

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Comparação entre a terminação resistiva na placa-mãe e a terminação resistiva na memória.

Latências

As memórias DDR2 trabalham com latências maiores do que as memórias DDR. Em outraspalavras, elas demoram mais pulsos de clock para entregarem um dado solicitado. Issosignifica que as memórias DDR2 são mais lentas do que as memórias DDR? Nãonecessariamente. Elas demoram mais pulsos de clock, mas não necessariamente mais tempo.

Se for realizada uma comparação de uma memória DDR com uma memória DDR2 rodando sob ummesmo clock, a que tiver menor latência será mais rápida. Portanto, caso se apresente umamemória DDR400 com CL3 e uma memória DDR2-400 com CL4, a memória DDR400 será mais rápida.Lembrando que as memórias DDR2 têm um parâmetro adicional chamado AL (latência adicional)que deve ser somada à sua latência nominal (CL) para obter a latência total.

No caso de comparações de memória com velocidades diferentes, deve ser levado em conta oclock.No caso de uma memória DDR400 com CL3, este “3” significa que a memória demora 3 pulsosde clock para começar a entregar os dados solicitados. Como esta memória roda a 200 MHz,cada pulso de clock dura 5 ns (T = 1/f). Ou seja, sua latência é de 15 ns.

Já uma memória DDR2-533 com CL3 e AL0, este “3” também significa que a memória demora 3pulsos de clock, só que como esta memória roda a 266 MHz, cada pulso de clock dura 3,75ns, ou seja, sua latência é de 11,25 ns sendo, portanto, mais rápida para entregar dadosdo que uma memória DDR400 CL3. Ou seja, uma memória DDR2-533 com CL4 e AL0 tem a mesmalatência de uma memória DDR400 CL3. Note que estamos assumindo a latência adicional comozero, caso contrário teríamos de incluí-la nas contas. Isto é, uma memória DDR2 com CL3 eAL1 na realidade possui latência de quatro pulsos de clock.

Alguns fabricantes divulgam a latência de seus módulos de memória através de quatronúmeros, como “4-4-4-12” ou “5-4-4-9” ou “3-3-3-8”. A latência referida (CL) é o primeironúmero da seqüência. Já a latência adicional (AL) em geral é encontrada na documentaçãotécnica da memória, normalmente disponível em um arquivo do tipo PDF para download nosite do fabricante.

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Para facilitar as contas e comparações, segue uma tabela abaixo contendo a duração decada pulso de clock dependendo do tipo de memória. Assim somente é necessário pegar onúmero apresentado abaixo de acordo com o tipo de memória a ser comparada e multiplicarpelo valor da sua latência para saber a duração da latência em nanossegundos, podendo,assim, comparar a latência de memórias com clocks diferentes para saber qual memória éefetivamente mais rápida.

Memória Duração de Cada Pulso de ClockDDR266 7,5 nsDDR333 6 nsDDR400 e DDR2-400 5 nsDDR2-533 3,75 nsDDR2-667 3 nsDDR2-800 2,5 ns

Em relação a preço, a Intel acredita, baseada em estudos mercadológicos, que somente nofinal de 2006 chips DDR2-667 de 512 Megabits terão o mesmo preço que hoje os chips DDR-400 de mesma densidade têm. De acordo com os mesmos estudos, a paridade de preços entreDDR2-533 e DDR-400 deve ocorrer no terceiro trimestre do ano de 2006, enquanto a paridadeentre DDR2-400 e DDR-400 deve ocorrer no início de 2006.

DDR3 SDRAM

As memórias DDR3 estão no momento em estágio de protótipo. O JDEC, órgão que padroniza asmemórias RAM, ainda não finalizou as especificações deste padrão. Aliás, o grandeproblema atualmente é que os protótipos de cada fabricante estão usando parâmetrosdiferentes, o que dificulta os testes deste novo tipo de memória. Este problema só seráresolvido quando os fabricantes e o JDEC acordarem sobre um padrão comum a ser seguidopor todos.

As primeiras velocidades das memórias DDR3 serão 800 MHz e 1067 MHz, subindo para 1333MHz e 1667 MHz no futuro.

Lembrando que as memórias DDR3, assim como as DDR2 e DDR, transferem dois dados por pulsode clock e estes valores são os clocks nominais. Para obter o clock real, divida estesvalores por 2.

RDRAMNas memórias RDRAM, é usado um agrupamento de bancos operando em paralelo para obter umataxa de transferência ainda mais elevada. São 16 ou 32 bancos, dependendo dos chips. Umtípico chip de memória RDRAM opera com dados de 16 bits. Também são comuns os chips de 18bits. Os dois bits adicionais são usados como paridade, e servem para implementarmecanismos de detecção e correção de erros.

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A maioria das DRAMs atuais são oferecidas em versões entre 300 e 400 MHz. Parasimplificar nossa explicação, consideremos os chips de 400 MHz. Assim como a DDR SDRAM, aRDRAM também realiza duas transferências por cada ciclo de clock, portanto tudo se passacomo se a operação fosse em 800 MHz. Esses 800 milhões de transferências por segundo,sendo cada uma de 16 bits (2 bytes), resultam na taxa de transferência de 1,6 GB/s. Noteque esta taxa é bem maior que a exigida pela maioria dos processadores:

Processador bits clock Banda Pentium III 64 100 MHz 800 MB/s Pentium III B 64 133 MHz 1,07 GB/s Athlon 64 200 MHz 1,6 GB/s Athlon 64 266 MHz 2,13 GB/s Pentium 4 64 400 MHz 3,2 GB/s

Um único canal de memória RDRAM oferece uma taxa de transferência suficiente para atenderà maioria dos processadores, exceto os mais avançados. O Pentium 4, por exemplo, com seubarramento de 400 MHz e 64 bits, exige 3,2 GB/s, o dobro da taxa de transferência daRDRAM. Portanto nas placas de CPU para Pentium 4, são utilizados dois canais de RDRAM com1,6 GB/s cada um (dois módulos), totalizando os 3,2 GB/s necessários.

Os processadores modernos operam com 64 bits simultâneos, enquanto a RDRAM fornece apenas16. Cabe ao chipset, que faz a ligação entre o processador e a memória, obter 4 gruposconsecutivos de 16 bits vindos da RDRAM, formando os 64 bits exigidos pelo processador.Nas placas de CPU para Pentium 4, são dois canais de 16 bits, ambos a 800 MHz (lembre-seque são na verdade 400 MHz, mas com duas transferências por cada clock). Juntos formam 32bits por 800 MHz. O chipset faz a composição para 64 bits e 400 MHz, exatamente comoexige o Pentium 4.

O futuro da RDRAMEnquanto a AMD incentivava o uso da DDR SDRAM, a Intel apostava na RDRAM. Esta memóriafoi usada sem sucesso em algumas placas de CPU para Pentium III, e foi usada pelasprimeiras placas de CPU para Pentium 4. Sendo uma memória muito cara, tornava difícil apopularização do Pentium 4. Enquanto a Intel, obrigada por contrato, produzia apenasplacas de CPU e chipsets para Pentium 4 com suporte a RDRAM, outros fabricantes dechipsets como a SiS e a VIA produziram chipsets para Pentium 4 com suporte a DDR SDRAM.Alguns meses depois do lançamento do Pentium 4, a Intel produziu um chipset para Pentium4 com suporte a memórias SDRAM. O uso desse tipo de memória não é o ideal para o Pentium4, já que sua taxa de transferência é 3 vezes menor que a exigida.Terminado o prazo legal do contrato com a Rambus, empresa que detém as patentes da RDRAM,a Intel lançou um novo chipset para Pentium 4 com suporte a DDR SDRAM. Apesar da reduçãode preços, a DDR SDRAM é bem mais barata que a RDRAM. Este tipo de memória já é muito difícil de ser encontrado atualmente.

SPD – Serial Presence Detect O SPD permite ao BIOS identificar as características dos módulos de memória, e destaforma configurar o chipset para realizar o acesso da forma mais eficiente. Encontramos oSPD nos módulos de memória SDRAM, DDR SDRAM e RDRAM. É implementado através de um

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minúsculo chip de memória EEPROM existente nos módulos, onde estão armazenadas todas assuas características (figura a seguir).

Figura 16 O chip SPD de ummódulo de SDRAM.

Antes de existir o SPD, o BIOS precisava determinar através de contagem, a quantidade dememória instalada. Vários parâmetros relacionados com a temporização de acesso àsmemórias deviam ser obrigatoriamente programados no BIOS. Como existem módulos comcaracterísticas bem diferentes, os BIOS precisavam utilizar temporizações longas,compatíveis com maior variedade de módulos, e desta forma o desempenho não era otimizado.O usuário mais experiente tinha que ajustar manualmente as temporizações, visando obtermaior desempenho.

Escolhendo a DDR SDRAM correta

A DDR SDRAM é um produto bastante recente, começou a ser produzida em alta escala no ano2000. Sendo um produto novo, maiores são as chances de ocorrerem incompatibilidades, jáque nem sempre todos os fabricantes seguem os mesmos padrões. Vamos então esclarecer osprincipais pontos.Módulos DDR Registered e UnbufferedExistem duas categorias de módulos DDR:1) Registered2) Unregistered ou Unbuffered.

Os fabricantes de memórias normalmente produzem ambos os tipos. O segundo é mais barato emais indicado para PCs comuns. O tipo registered é mais caro, mas tem a vantagem de poderser instalado em maiores quantidades, sendo ideal para servidores. Placas de CPU quesuportam memórias DDR possuem em geral um jumper para a indicação do tipo de DDR.

Jumper para indicar o tipo deDDR SDRAM (Registered /Unbuffered).

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É fácil identificar a diferença entre módulos DDR nas versões Registered e Unbuffered. Adiferença está mostrada na figura seguinte. Ambos utilizam os chips de memória similares,mas o módulo registered possui chips adicionais localizados entre o conector e os chipsde memória. Esses chips são os chamados Registers (registradores).

Módulos de DDR SDRAM DIMM/184nas versões Unbuffered eRegistered.

OBS.: A mesma regra é válida também para memórias SRAM. Os módulos SRAM registeredpossuem chips adicionais (registradores), como mostra a figura 18.

Voltagem da DDR SDRAMAssim como as memórias SDRAM usadas na maioria dos PCs operam com 3,3 volts, as memóriasDDR SDRAM mais usadas operam com 2,5 volts, mas existem as versões de 1,8 volts, aindapouco utilizadas. Existem diferenças no soquete e nos módulos, que impedem o uso demódulos de 1,8 volts em soquetes de 2,5 volts, e vice-versa. A diferença fica por contado posicionamento do chanfro do soquete. A próxima figura mostra os chanfros para osatuais módulos de 2,5 volts (chanfro à esquerda) e para as futuras memórias de 1,8 volts(chanfro no centro). Existe ainda uma posição reservada para uso futuro (chanfro àdireita), que poderá ser usada com um eventual novo padrão de voltagem.

O chanfro indica avoltagem do módulode memória DDR.

Velocidade da DDR SDRAMO selecionamento da DDR SDRAM começa pelo seu clock, de acordo com o apresentado natabela abaixo. Note que as denominações DDRxxx são adotadas pelos chips de memória,enquanto nomenclaturas como PCXXXX (PC1600, PC2100, etc.) são usadas para designarmódulo.

Tipo Clock Taxa de transferênciaDDR200 / PC1600 100 MHz 1,6 GB/s DDR266 / PC2100 133 MHz 2,1 GB/s DDR300 / PC2400 150 MHz 2,4 GB/s DDR333 / PC2700 167 MHz 2,7 GB/s DDR400 / PC3200 200 MHz 3,2 GB/s

Memórias DDR SDRAM também podem utilizar diferentes latências do CAS. As versõesdisponíveis no mercado devem operar com CL=2 ou CL=2,5. Daí surgem as versões DDR266A eDDR266B. Os chips classificados como DDR266A podem operar com CL=2, enquanto os do tipo

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DDR266B operam com CL=2,5. As placas de CPU que usam este tipo de memória podem serconfiguradas de forma automática, na qual o CL é programado de acordo com as informaçõesna EEPROM SPD (Serial Presence Detect), ou então manualmente.

Escolhendo a RDRAM correta

Os módulos de RDRAM são classificados de acordo com a velocidade, número de bits e tempode acesso:

Velocidade PC800, PC700, PC600 Numero de bits 16 ou 18 Tempo de acesso 40 a 55 ns

Os módulos de 18 bits são usados em sistemas que operam com código de correção e detecçãode erros (ECC). Os módulos de 16 bits são um pouco mais baratos e não utilizam esterecurso. As velocidades estão relacionadas com a taxa de transferência:

PC600 1,2 GB/s PC700 1,4 GB/s PC800 1,6 GB/s

As memórias RDRAM são também classificadas de acordo com o seu tempo de acesso. Osfabricantes indicam em geral nos módulos de RDRAM, a taxa de transferência e o tempo deacesso. A próxima mostra um módulo padrão PC800, com tempo de acesso de 40 ns. Observe aindicação “800-40” na parte direita da etiqueta. Um tempo de acesso de, por exemplo, 40ns, indica que o primeiro acesso demorará 40 ns, e os acessos seguintes são feitos emalta velocidade.

Módulo RIMM de800 MHz e 40 ns.

Nas placas de CPU equipadas com RDRAM, o BIOS pode obter os parâmetros de velocidade etempo de acesso a partir dos dados armazenados na EEPROM SPD (Serial Presence Detect) daRDRAM, e programar o chipset para operar no modo correto. Em geral também é possívelprogramar manualmente esses parâmetros através do CMOS Setup.

Módulo RIMM de continuidadeO barramento das memórias RDRAM não pode ter soquetes vazios. É necessário um casamentode impedância devido à sua elevada freqüência de operação. Devemos completar os soquetesvazios com módulos de continuidade.

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Usando módulos decontinuidade RIMM.

Detecção e correção de erros na memória

Todos os chips de memória estão sujeitos a erros. A probabilidade da ocorrência de errosé muito pequena, mas dependendo da aplicação, o erro pode ser tolerado ou não. Se umcomputador usado exclusivamente para jogos apresentar um erro por ano, isto não causaráproblema algum. Se um computador usado no monitoramento de um reator nuclear, a taxa deum erro a cada 10 anos seria catastrófica. Existem mecanismos para detectar erros, eoutros que permitem ainda corrigir o erro encontrado.

ParidadeA paridade é um recurso que serve para aumentar a confiabilidade das memórias DRAM (istose aplica a qualquer tipo de DRAM: RDRAM, DDR, SDRAM, EDO e FPM). A paridade nos PCsconsiste em adicionar a cada grupo de 8 bits, um nono bit, chamado de bit de paridade.Este bit funciona como um dígito verificador, e permite detectar a maior parte dos errosna memória. Módulos SIMM/72 com paridade operam com 36 bits ao invés de 32, e módulosDIMM/168 (SDRAM) e DIMM/184 (DDR) com paridade operam com 72 bits ao invés de 64. MódulosRDRAM com paridade utilizam 18 bits, ao invés de 16. A paridade que já foi tão importantehá alguns anos atrás, caiu de importância pelo fato das memórias terem se tornado maisconfiáveis. Inclusive muitos chipsets para PCs de baixo custo não fazem checagem deparidade.

ECCUma outra técnica mais eficiente tem sido utilizada para detectar e corrigir erros namemória. Trata-se do ECC, usado em placas de CPU de alta confiabilidade, como as usadasem servidores. Para cada grupo de 64 bits, 8 bits adicionais são usados para detecção ecorreção de erros. Por isso os módulos DIMM/168 de 72 bits não são ditos “com paridade”,e sim, “com ECC”.Os 8 bits adicionais de ECC armazenam um código mais complexo, calculado em função dos 64bits de dados. Através de técnicas matemáticas avançadas, porém de simples implementaçãoatravés de circuitos digitais, o ECC permite não apenas detectar um bit errado, mastambém descobrir qual é este bit e corrigir automaticamente o seu valor.

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Memórias ROM

A ROM (Read Only Memory, ou memória de apenas leitura) tem duas característicasprincipais. A primeira trata-se de uma memória não volátil, ou seja, que não perde seusdados quando é desligada. Por isso é a memória ideal para armazenar o BIOS, que precisaentrar em execução assim que o computador é ligado. A segunda característica, seu próprionome já diz. É usada apenas para operações de leitura, não permitindo gravações. Amaioria das ROMs usadas em PCs utiliza o encapsulamento DIP (Dual In-line Package). AsROMs mais comuns são as que armazenam o BIOS da placa de CPU e o BIOS da placa VGA.

ROM, PROM, EPROMAs ROMs são encontradas em diversas modalidades. As principais diferenças dizem respeitoa como os dados originais são armazenados. Em uso normal, a ROM aceita apenas operaçõesde leitura, e não de escrita, mas antes disso, é preciso que alguém (normalmente ofabricante) armazene os seus dados.A ROM é o tipo mais simples. Seus dados são gravados durante o processo de fabricação dochip. Um fabricante de placas de CPU, por exemplo, entrega ao fabricante de memórias, oconteúdo a ser gravado nas ROMs. A partir deste conteúdo, o fabricante de memórias produzuma matriz, com a qual serão construídos milhares de chips.A PROM (Programable ROM) é um tipo de memória ROM, com uma diferença: pode ser programadaem laboratório, através de um gravador especial. Este tipo de gravação é feito através da“queima” de microscópicos elementos, que são como pequenos fusíveis, feitos de materialsemicondutor. Uma PROM nova vem em estado “virgem”, ou seja, com todos os seus fusíveisintactos. O processo de gravação faz a queima seletiva desses fusíveis, a fim derepresentar os bits desejados. Este processo é irreversível. Uma vez “queimada”, ou seja,programada, uma PROM não pode mais ser modificada.A EPROM ou UV-EPROM (Eraseable PROM, ou Ultra Violet Eraseable PROM) é uma ROMprogramável, que pode ser apagada e regravada. Seus dados podem ser apagados através deum feixe de luz ultra violeta de alta intensidade. As EPROMs possuem uma janela de vidro,através da qual podem incidir os raios ultra violeta usados no processo de apagamento.Esses raios são obtidos em um aparelho especial chamado “apagador de EPROMs”, queconsiste em uma caixa plástica com uma lâmpada ultra violeta.

Flash ROMDesde os anos 80 existe no mercado um tipo especial de ROM, que pode ser programada eapagada eletricamente: a EEPROM ou E2PROM (Eletrically Eraseable Programable ROM). Essasmemórias são antecessoras das atuais Flash ROMs, que têm a mesma característica. São ROMsque podem ser regravadas através da aplicação de voltagens de programação especiais. Emuso normal, esta voltagem de programação não chega ao chip, e seus dados permaneceminalteráveis. Este tipo especial de ROM tem sido utilizado nas placas de CPU a partir demeados dos anos 90 para armazenar o seu BIOS. Pelo fato de serem alteráveis, permitemrealizar atualizações do BIOS, através de programas especiais que ativam os seuscircuitos de gravação.

Shadow RAMA técnica da shadow RAM é utilizada para acelerar o BIOS da placa de CPU, o BIOS da placade vídeo e outros BIOS eventualmente existentes em placas de expansão. A habilitação dashadow RAM é feita através do CMOS Setup. Consiste em copiar o conteúdo das ROMs (que são_______________________________________________________________________________________________________Página 23 de 41

lentas) para a memória RAM (que é muito mais rápida). A seguir as ROMs são desativadas, eas áreas de RAM com suas cópias assumem o seu lugar.

Expansão da memória

Aumentar a quantidade de RAM de um PC não é uma tarefa difícil. Esses PCs possuem váriossoquetes para a instalação de módulos de memória, e normalmente alguns deles estão livrespara a instalação de novos módulos. Apenas é preciso saber o módulo correto a ser usadona expansão. Devem ser considerados os seguintes fatores:1) Tipo

A maioria das placas de CPU produzidas nos últimos anos usa módulos SDRAM, comencapsulamento DIMM/168. Modelos mais antigos (1994-1997) podem utilizar módulos SIMM/72,do tipo EDO ou FPM. A partir de 2001 surgiram placas de CPU com suporte para memórias DDRe RDRAM. Antes de comprar novas memórias para uma expansão, é preciso saber o tipo demódulo utilizado pela placa de CPU.

2) Capacidade

Podemos encontrar módulos de memória com diversas capacidades. As mais comuns são as de16 MB, 32 MB, 64 MB e 128 MB, mas encontramos também capacidades maiores (256 MB e 512MB), assim como menores (8 MB, 4 MB, 2 MB, 1 MB). Antes de fazer uma expansão temos queconsultar o manual da placa de CPU para verificar a sua capacidade máxima de memória, bemcomo as capacidades dos módulos suportados. Quando não temos o manual em mãos, podemosusar uma regra que normalmente funciona: utilize nos bancos vazios, módulos de memóriaiguais ao que já está instalado.

3) Velocidade

Todos os tipos de memória são classificados de acordo com a velocidade. É preciso saberidentificar as velocidades de memórias EDO, FPM, SDRAM, DDR e RDRAM. Compre as novasmemórias com velocidade igual ou superior às das memórias que já estão instaladas.

OBS.: Esta regra possui uma exceção. Entre as primeiras placas de CPU com suporte amemórias SDRAM, com barramento de 66 MHz, existem algumas que operam com memórias PC66mas não suportam PC100 ou PC133. Este problema deve-se ao fato dos seus chipsets teremsido projetados antes do estabelecimento do padrão PC66. Podemos citar entre elas, asequipadas com o chipset conhecido como VXPro.

As placas de CPU modernas são extremamente flexíveis no que diz respeito à capacidade dosmódulos de memória. A maioria dos processadores modernos requer memórias de 64 bits, e osmódulos SDRAM e DDR também são de 64 bits. Nesses casos, um único módulo é suficientepara formar um banco de memória.

No passado, isto nem sempre foi simples assim. Nos tempos das velhas memórias SIMM/72 edas ainda mais antigas memórias SIMM/30, era preciso utilizar módulos de 2 em 2 ou de 4em 4 para formar os bancos de memória.

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Cada processador precisa “enxergar” bancos de memória com o mesmo número de bits do seubarramento externo. Processadores 486, por exemplo, exigiam memórias de 32 bits. Ao usarmemórias com encapsulamento SIMM/30 (8 bits), era preciso utilizar 4 módulos iguais paracompletar 32 bits. Em placas de CPU 486/586 com soquetes SIMM/72, um único módulo SIMM/72fornece os 32 bits necessários para formar um banco.

Já as placas de CPU Pentium (64 bits) equipadas com soquetes SIMM/72 necessitam do uso demódulos aos pares. Dois módulos iguais de 32 bits completam os 64 bits exigidos peloprocessador. Os dois módulos SIMM/72 que formavam um banco deveriam ser preferencialmenteiguais. Se isto não fosse possível, eles precisavam ser pelo menos compatíveis com opadrão exigido pela placa de CPU. Deveriam ser obrigatoriamente de mesma capacidade e sepossível, de mesma velocidade, mesmo que sendo de fabricantes diferentes.

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Exemplo 1: Placas com soquetes SIMM/72 e DIMM/168

Até aproximadamente o início de 1997, as placas de CPU para processadores Pentium ecompatíveis possuíam apenas soquetes para instalação de módulos SIMM/72. Depois dissosurgiram placas equipadas com o chipset i430VX, com suporte para SDRAM. Passaram a serproduzidas placas que permitiam a instalação de memórias FPM ou EDO (SIMM/72), e aindaSDRAM (DIMM/168). A próxima figura mostra um caso bastante típico. Observe que existem 4soquetes para instalação de módulos SIMM/72. Cada par desses soquetes forma um banco dememória, já que cada módulo SIMM/72 fornece 32 bits, e o Pentium necessita de 64 bits dememória. Existem também dois soquetes para instalação de módulos DIMM/168. Cada um dessessoquetes forma um banco, já que cada um desses módulos fornece 64 bits.

Layout de uma placade CPU com soquetesSIMM/72 e DIMM/168.

Note que módulos SIMM/72 poderão ser EDO DRAM (mais comuns) ou FPM DRAM, enquanto módulosDIMM/168 poderão ser SDRAM (mais comuns) ou EDO/FPM DRAM. Normalmente as placas de CPUque operam com vários tipos de memórias, não permitem misturar memórias EDO/FPM DRAM eSDRAM.

Exemplo 2: A-Trend ATC 5050 (Pentium e similares)

Agora é demonstrado um exemplo de expansão de memória em uma placa equipada com soquetesSIMM/72 e DIMM/168. A placa do nosso exemplo é a ATC-5050, produzida pela A-Trend. Osmódulos SIMM/72 são agrupados em dois bancos (SIMM1-SIMM2, e SIMM3-SIMM4). Esses módulosfornecem 32 bits, e dois deles devem ser agrupados para formar um banco de 64 bits. Osdois módulos SIMM/72 que formam um banco devem ser iguais, com a mesma capacidade, mesmotempo de acesso, mesmo tipo (ambos FPM ou ambos EDO), e devem ser preferencialmente domesmo fabricante.O fabricante da placa avisa que podem ser usados módulos de 70 ns ou mais rápidos (60 nsé a opção mais comum). Evite instalar módulos de 70 ns, pois em geral apresentamdesempenho baixo. Dê preferência aos módulos de 60 ns.A placa possui ainda dois soquetes DIMM/168, nos quais podem ser instalados módulos SDRAMou EDO DRAM. Também é recomendado pelo fabricante que não sejam misturados módulos SDRAMe EDO/FPM DRAM. A tabela anexa mostra as quantidades de memória que podem ser formadas_______________________________________________________________________________________________________Página 26 de 41

pelo preenchimento dos bancos de módulos SIMM/72. Por exemplo, uma das maneiras de formar16 MB é instalando módulos de 8 MB no primeiro banco. Para aumentar esta memória para,digamos, 48 MB, basta instalar dois módulos de 16 MB no segundo banco.

Exemplo detabela de

configurações dememória.

Exemplo 3: Asus TX97-XV (Pentium e similares)

Este é uma placa de CPU para Socket 7, com barramento de 66 MHz. É equipada com o chipsetIntel i430TX e possui 2 soquetes DIMM/168 e 4 soquetes SIMM/72. Segundo o manual, a placapermite instalar módulos SDRAM DIMM/168 com capacidades entre 8 MB e 128 MB, ou módulosEDO DIMM/168 com até 256 MB (note que os módulos EDO DIMM/168 são bastante raros). Tambémpossui bancos para a instalação de módulos SIMM/72 com capacidades entre 4 MB e 64 MB.

O manual também deixar claro que módulos DIMM e SIMM não podem ser usadossimultaneamente. Este é um erro muito comum cometido por usuários que fazem upgrades dememória sem ter experiência, sem estudar a técnica e sem consultar o manual da placa deCPU.

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Placa de CPU com Socket 7 esuporte a memórias SIMM/72 e

DIMM/168.

Analisando esta figura se nota ainda um detalhe interessante. Esta placa de CPU tem vídeoonboard, mas é de uma época em que os chipsets não tinham circuitos de vídeo. Essasplacas usavam um chip gráfico e uma memória de vídeo independente. Nesse caso existe umchip gráfico ATI, 1 MB de memória de vídeo dedicada, e 2 soquetes para expansão damemória de vídeo para até 2 MB.

Vídeo onboard com chip gráficoe memória dedicados. Este tipode arquitetura não provoca a

queda de desempenho doprocessador, verificada nasplacas com vídeo onboard queusam memória compartilhada.

Exemplo 4: Asus TX97 (Pentium e similares)

A placa seguinte possui 3 soquetes DIMM/168 para a instalação de módulos SDRAM. Podem serusados módulos com capacidades entre 8 MB e 128 MB, desde que a capacidade total nãoultrapasse 256 MB, limite imposto pelo chipset. Por exemplo, podemos instalar 64 MB + 64MB + 128 MB ou 128 MB + 128 MB, mas não podemos instalar 128 MB + 128 MB + 128 MB.

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Placa Asus TX97, com 3 soquetes DIMM/168.

Em caso de dúvida podemos sempre consultar as informações existentes no manual da placade CPU. O manual desta placa traz as informações indicadas na figura 27. É explicado comocada soquete DIMM pode ser preenchido. É explicado que se os soquetes DIMM 1 ou 2 tivereminstalados módulos de 64 MB ou 128 MB, o soquete 3 deverá permanecer vazio. Portanto parafazer uma expansão de memória não basta conectar módulos. É preciso saber o tipo demódulo a ser usado (no caso desta placa os módulos devem ser PC66) e as regras parapreenchimento de bancos. Nem sempre os bancos de memória de uma placa podem serpreenchidos livremente, é preciso consultar o manual da placa de CPU.

Instruções para ainstalação e expansão dememória na placa AsusTX97.

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Exemplo 5: Tyan 1692 (Pentium II e Celeron - Slot 1)

Neste exemplo foi utilizada a placa Tyan modelo 1692. Esta é uma placa de CPU paraPentium II, equipada com o chipset i440LX. Possui 4 soquetes para memórias DIMM/168, quepoderão ser do tipo SDRAM ou EDO DRAM. O manual traz instruções para instalação eexpansão, bem como uma tabela de configurações de memória.

Exemplo de tabela de configurações de memória.

Esta placa permite instalar até 1 GB de memória EDO DRAM, ou então até 512 MB de SDRAM.As memórias SDRAM devem ser do tipo não buferizado (unbuffered). O fabricante diz aindaque a memória instalada é automaticamente detectada, sem a necessidade de alterarjumpers.

O manual diz ainda que para que o POST funcione (Power on self test), é preciso queexista pelo menos um módulo de memória instalado. Avisa ainda que podem ser instaladosmódulos de várias capacidades, sendo que a máxima capacidade permitida para um móduloSDRAM é 128 MB, e a máxima capacidade permitida para um módulo EDO DRAM é 256 MB. Sãocaracterísticas de placas antigas (1997-1998), já que as atuais aceitam módulos comcapacidades bem maiores.

Finalmente, existe uma tabela de configurações de memória que deve ser seguida, tanto nainstalação inicial, como também em expansões. Observe que são mostradas apenas algumasconfigurações possíveis, pois uma tabela completa seria muito extensa. Não está mostrado,por exemplo, que podemos formar 64 MB instalando 4 módulos de 16 MB.

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Observa-se, por exemplo que, para formar 32 MB, podemos instalar módulos de 16 MB nosbancos 0 e 1, ou então instalar um módulo de 32 MB no banco 0. Se existem, por exemplo,dois módulos de 16 MB nos bancos 0 e 1 (32 MB), podemos fazer uma expansão para, digamos,64 MB, instalando um módulo de 32 MB no banco 2, ou então módulos de 16 MB nos bancos 2 e3. Poderíamos instalar módulos de quaisquer outras capacidades, desde que suportados pelaplaca.

Em geral não existe ordem obrigatória no preenchimento dos bancos de memória. Poderíamospor exemplo, deixar os bancos 0 e 1 vazios, e instalar módulos nos bancos 2 e 3. Algumasplacas entretanto exigem que os bancos sejam preenchidos na ordem, portanto dê sempreprioridade à instalação desta forma. Evite por exemplo preencher DIMM1 e DIMM2 e deixarDIMM0 vazio.

Exemplo 6: Placa Asus K7V (Athlon – Slot A)Esta placa suporta processadores Athlon com encapsulamento em forma de cartucho (Slot A)e memórias SDRAM PC100 ou PC133. Possui 3 soquetes DIMM/168 para módulos de 16 MB a 512MB. Todos os três soquetes podem ser preenchidos livremente, e a capacidade máxima dememória da placa é 1,5 GB, obtida quando instalamos 3 módulos de 512 MB.

Placa Asus K7V, paraprocessadores Athlon com Slot

A.

Pode-se observar que as placas para processadores Athlon normalmente usam chipsets quepermitem que a memória opere de forma assíncrona ao processador. Na placa deste exemplo,o processador opera com 200 MHz (100 MHz com DDR) enquanto as memórias podem operar com100 ou 133 MHz (PC100 ou PC133). Através do CMOS Setup podemos definir o tipo de memóriaatravés do item “DRAM to CPU Frequency Ratio”. As opções são 3:3 (memórias PC100) e 4:3(memórias PC133).

Exemplo 7: Placa Soyo SY-7ISA+ (Pentium III e Celeron PGA)

Esta é uma placa de CPU para processadores Pentium III e Celeron com encapsulamento PGA eFC-PGA (Socket 370) e suporte a memórias SDRAM PC100 e PC133. Possui 3 soquetes DIMM/168,mas é preciso tomar cuidado com os tipos de módulos que podem ser usados.

O preenchimento não é totalmente livre como ocorre com outras placas.

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Placa Soyo SY-7ISA+.

Esta placa apresenta restrições em relação ao uso de módulos de face dupla (doublesided). Esses módulos possuem chips em ambas as faces, e operam como dois módulos em umsó encapsulamento. Como consomem uma corrente de entrada maior, nem sempre o chipset temcondições de enviar seus sinais digitais para um número excessivo de módulos de facedupla.

Normas para preenchimento debancos.

A figura imediatamente acima demonstra a tabela de configurações de memória encontrada nomanual desta placa. Podem ser usados módulos de 32 MB até 512 MB, totalizando uma memóriamáxima de 1,5 GB. A tabela mostra as restrições para a instalação de módulos. Se todos osmódulos forem single sided, todos os 3 bancos podem ser preenchidos livremente commódulos PC100 ou PC133. Módulos double sided também podem ser preenchidos livremente nos3 bancos, desde que todos sejam PC100. A restrição diz respeito apenas aos módulos PC133double sides. Nesse caso podem ser usados apenas dois módulos, ou ocupando os bancosDIMM1 e DIMM2, ou ocupando os bancos DIMM2 e DIMM3. Tome cuidado, pois muitas placas deCPU apresentam restrições como esta.

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Exemplo 8: Placa Asus A7V266 (Athlon PGA e Duron)Esta é uma placa de CPU com suporte a processadores Athlon XP, Athlon e Duron. Possui 3soquetes DIMM/184 para memórias DDR, padrões PC1600 (200 MHz) e PC2100 (266 MHz).

Placa de CPU paraAthlon XP.

O preenchimento dos bancos de memória nesta placa é bastante flexível, descrito na tabelaabaixo. Cada soquete pode ter instalado um módulo de face simples ou dupla, comcapacidades de 64 MB a 1 GB, permitindo chegar a uma memória máxima de 3 GB.

Preenchimento dos bancosde memória.

Exemplo 9: Placa Asus P4T (Pentium 4, RDRAM)Esta foi uma das primeiras placas de CPU para o processador Pentium 4, ainda no seuencapsulamento original (Socket 423). Possui dois canais, totalizando 4 soquetes RIMM,para memórias RDRAM. Podem ser usadas memórias PC600 ou PC800, com capacidades de 64 MB a512 MB, permitindo chegar ao máximo de 2 GB de memória.

Placa de CPU para Pentium4.

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A instalação e a expansão de memória RDRAM é um pouco mais complexa que as que usammemórias SDRAM e DDR. Módulos RDAM devem ser usados aos pares. A placa do nosso exemplopossui 2 canais, cada um formado por um par de soquetes. O primeiro canal é o RIMMA, cujos soquetes são chamados de RIMMA1 e RIMMA2. O segundocanal é o RIMMB, cujos soquetes são chamados de RIMMB1 e RIMMB2.

Observar que, apesar dos soquetes serem agrupados em canais, os bancos são formados emsoquetes alternados. O primeiro banco é formado pelos soquetes RIMMA1 e RIMMB1, o segundobanco é formado pelos soquetes RIMMA2 e RIMMB2.

Os dois módulos que formam um banco devem ser exatamente iguais. Quando apenas um banco épreenchido, o outro banco deve ter instalado módulos de continuidade C-RIMM. A figuraseguinte mostra as instruções apresentadas no manual desta placa.

Regras para preenchimento dosbancos de memória em uma placapara Pentium 4 com RDRAM.

Como dito anteriormente, o primeiro banco é formado por RIMMA1 e RIMMB1, e o segundobanco é formado por RIMMA2 e RIMMB2. A próxima figura mostra exemplos de como preencheresses bancos.

Em uma expansão de memória, devemos retirar os dois módulos C-RIMM e instalar no seulugar, dois novos módulos RIMM, que devem ser iguais.

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Modos de preenchimentodos canais de RDRAM.

Expansão de memória em placas antigas

Por placas antigas, consideram-se as equipadas com processadores Pentium e superiores,com soquetes SIMM/72 para memórias dos tipos EDO ou FPM. Pode valer a pena expandir amemória nesses PCs, caso estejam executando softwares para o qual o processador temdesempenho satisfatório. Quando a memória é insuficiente, o PC faz muitos acessos aodisco rígido, usando a memória virtual. A expansão de memória resolve o problema.

A principal característica dessas placas é que não possuem soquete DIMM/168. São placasproduzidas entre 1995 e 1997, aproximadamente. Em geral apresentam dois bancos dememória, formados por módulos SIMM/72. Algumas dessas placas chegam a possuir 3 bancos,formados por 6 soquetes.

Dois bancos de memória SIMM de 72 vias em umaplaca de CPU Pentium antiga.

Vejamos o exemplo de uma placa de CPU Pentium com organização de memória indicada natabela abaixo:

Bank 0 Bank 1 TotalMemory

4 MB - 8 MB 4 MB 4 MB 16 MB 4 MB 8 MB 24 MB 4 MB 16 MB 40 MB 4 MB 32 MB 72 MB 8 MB - 16 MB 8 MB 4 MB 24 MB

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8 MB 8 MB 32 MB 8 MB 16 MB 48 MB 8 MB 32 MB 80 MB 16 MB - 32 MB 16 MB 4 MB 40 MB 16 MB 8 MB 48 MB 16 MB 16 MB 64 MB 16 MB 32 MB 96 MB 32 MB - 64 MB 32 MB 4 MB 72 MB 32 MB 8 MB 80 MB 32 MB 16 MB 96 MB 32 MB 32 MB 128 MB

Neste exemplo temos a tabela com todas as configurações de memória permitidas. A placaaceita memórias FPM e EDO, desde que em cada banco não exista mistura. O fabricanteinforma ainda que a placa não utiliza paridade (ou seja, não faz checagem de erros deparidade na memória), apesar de aceitar o uso de módulos com paridade (36 bits).

Finalmente, é indicado o tempo de acesso necessário às memórias: 70 ns para FPM e 60 nspara EDO. Observe pela tabela que nesta placa não é permitido manter o “Banco 0” vazio eusar o “Banco 1”. São suportados módulos SIMM de 4 MB até 32 MB, totalizando o máximo de128 MB de RAM. Levando em conta a tabela acima, suponha um PC equipado com 32 MB de RAM,formados por dois módulos de 16 MB instalados no “Banco 0”, como mostra a figura abaixo.

Bancos de memória de uma placa de CPUPentium equipada com 32 MB de RAM.

De acordo com a tabela, poderíamos fazer, por exemplo uma expansão para 64 MB, instalandodois módulos de 16 MB no “Banco 1”. Entretanto, faremos uma expansão um pouco melhor.Instalaremos dois módulos de 32 MB no “Banco 1”, totalizando 96 MB, como se observa aseguir.

A memória foi expandida para 96 MB.

Erros na expansão de memória

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Alguns motivos podem levar ao insucesso na expansão da memória. Se isto ocorrer com você,esfrie a cabeça e cheque os pontos discutidos a seguir:Uso de módulos erradosExistem erros grosseiros que, ao ocorrerem, inviabilizam totalmente o funcionamento dasmemórias. São eles:

Uso de módulos com a capacidade errada Uso de módulos do tipo errado (FPM / EDO / SDRAM) Uso de módulos com a velocidade errada

Quando esses erros ocorrem, a memória não funciona. Apenas no caso da velocidade errada(memórias mais lentas que o recomendado), é possível realizar ajustes no CMOS Setup,fazendo com que os ciclos de acesso à DRAM sejam mais demorados, permitindo ofuncionamento das memórias. Esta não é uma boa solução, pois reduz o desempenho docomputador.Existem ainda algumas situações nas quais a memória em geral funciona, mas cuja práticadeve ser evitada, pois existe a possibilidade das memórias não funcionarem:

Mistura de memórias com paridade e sem paridade no mesmo banco Mistura de memórias de fabricantes diferentes no mesmo banco Mistura de memórias mais lentas e mais rápidas no mesmo banco

Mau contato na conexãoAs novas memórias podem não funcionar pelo fato de terem sido mal encaixadas nos seussoquetes. O encaixe deve ser feito cuidadosamente para que fique perfeito, evitando maucontato. O mau contato pode ocorrer tanto nas memórias como nos seus soquetes. Algumasvezes os contatos dos módulos de memórias podem ter mau contato devido à oxidação oudevido à gordura resultante do toque com as mãos. Uma forma simples de solucionar oproblema é passar uma borracha (das usadas para apagar escritas a lápis ou caneta) emambos os lados dos contatos de cada módulo. A seguir limpamos os resíduos da borracha,usando um pano seco, mas evitando esfregar de forma exagerada. Para remover mau contatodos soquetes, precisamos aspirar a poeira usando um micro-aspirador de pó, e aplicarspray limpador de contatos eletrônicos.Ajustes no CMOS SetupO CMOS Setup possui controles para a velocidade de acesso à memória DRAM. Quando amemória é mais lenta, devemos dar mais tempo para essas operações. Isto normalmente éfeito em um comando chamado “DRAM Cycle” ou similar. No caso de memórias FPM e EDO, podemexistir opções como:7-4-4-46-3-3-36-2-2-2A regra geral é que quando usamos números maiores, as operações de leitura e escrita naDRAM serão mais demoradas, dando tempo suficiente para que as memórias mais lentas possamfuncionar (embora o desempenho do PC seja reduzido). Por outro lado, ao usarmos memóriasmais velozes podemos diminuir os números usados nos ciclos de acesso às memórias. Ocomputador ficará mais veloz, porém se as memórias não forem suficientemente rápidas, ofuncionamento será instável. O procedimento mais comum é usar um meio termo entre oacesso mais lento e o mais rápido. Portanto, entre as três opções acima, seria indicada a“6-3-3-3”._______________________________________________________________________________________________________Página 37 de 41

Se você fez uma expansão com memórias SDRAM, DDR SDRAM ou RDRAM, use no CMOS Setup ocomando DRAM Configuration by SPD. Isso fará com que o acesso à memória seja feito com avelocidade adequada a cada módulo. Se mesmo assim o funcionamento for instável (o PCtravar com as memórias novas), programe no CMOS Setup o item DRAM Configuration como Manual eprograme o valor de CAS Latency com 3, ao invés de 2.Memórias danificadasSe você já checou os três itens indicados acima e as memórias continuam apresentandoerros, é provável que alguma delas esteja defeituosa. Esta situação é perfeitamentepossível, já que muitos vendedores tocam os chips e os contatos metálicos das memóriascom as mãos, não tomando os cuidados devidos com a eletricidade estática. Como resultado,os chips de memória podem ser total ou parcialmente danificados. O erro pode semanifestar assim que o computador for ligado, ou pior ainda, pode ser apresentado deforma intermitente. Pode ainda ocorrer o bom funcionamento das memórias durante algumassemanas ou meses, para depois surgir o defeito. Nunca toque com as mãos os contatosmetálicos das memórias.É conveniente fazer um check-up nas novas memórias usando um programa de diagnóstico dehardware.CMOS Memory Size Mismatch Normalmente as placas de CPU ao detectarem que a memória foi expandida (ou mesmoreduzida), apresentam a seguinte mensagem logo no início do processo de boot:

CMOS Memory Size MismatchPress F1 to run Setup

Não se trata de uma mensagem de erro. O que ocorre é que o BIOS detectou uma alteração naquantidade de memória instalada. O BIOS exige que se faça uma confirmação de querealmente esta alteração é válida. Para isto basta ativar o CMOS Setup e usar o comando“Save and Exit”, sem realizar nenhuma alteração nos demais valores existentes no CMOSSetup. Ao fazermos isto, será automaticamente registrada a nova quantidade de memória, ea mensagem “CMOS Memory Size Mismatch” não aparecerá mais.

A expansão de memória é necessária?

Um usuário mal informado pode gastar dinheiro à toa, fazendo uma expansão de memória semnecessidade. Por exemplo, pode achar que o computador está lento para usar aplicações deescritório (edição de texto, planilhas, e-mail, acesso à Internet, etc.) e aumentar amemória de 256 MB para 512 MB, e continuar com a mesma lentidão.

Um PC torna-se lento por falta de memória quando a quantidade de RAM exigida pelosprogramas ativos é maior que a quantidade de RAM instalada. Por exemplo, quando o PC tem64 MB mas os programas em uso no momento estão usando 100 MB. A quantidade de memória queestá em falta é obtida com o uso da memória virtual. Trata-se de um arquivo localizado emC:\Windows, o WIN386.SWP (Windows 9x/ME) ou PAGEFILE.SYS (Windows XP). O gerenciador dememória do Windows move dados entre a memória e o arquivo de troca, à medida em que maismemória é necessária. Apesar de resolver o problema da falta de memória, o desempenho caidrasticamente.

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Podemos descobrir de forma intuitiva quando o arquivo de troca está em uso, o quecaracteriza que a memória está congestionada, tornando necessária a expansão de memória.Basta observar se nos momentos de maior lentidão o LED de acesso ao disco rígido ficamuito tempo aceso, quando na verdade não deveria estar fazendo tantos acessos. Porexemplo, quando temos dois programas abertos e mudamos de um programa para outro,clicando nos botões correspondentes da barra de tarefas.

Podemos também checar isso através do programa Monitor do Sistema, no Windows 9x/ME.Configuramos o programa para exibir dois gráficos simultaneamente:

Gerenciador de memória: Arquivo de permuta em uso Gerenciador de memória: Memória física não usada

Usando o monitor dosistema para analisar afalta de memória.

Programamos o gráfico para atualização a cada 10 segundos e passamos a executar osdiversos programas que nos levam à situação de lentidão. Até o instante 1 indicado nográfico, o sistema tinha quase 60 MB de RAM livre, e o arquivo de permuta não estavasendo usado. A partir do instante 1 foram abertos vários programas, fazendo a quantidadede memória livre reduzir com o passar do tempo. No instante 2, esta quantidade finalmentechegou próxima de zero, enquanto simultaneamente, no instante indicado como 3 no gráficosuperior, o arquivo de permuta começa a ser usado, chegando a ocupar mais de 30 MB. Nesteponto a lentidão do sistema é grande. Notamos lentidão até mesmo para abrir a janela MeuComputador ou para alternar entre os aplicativos pela barra de tarefas.

O problema pode estar ocorrendo pelo mau hábito do usuário de manter muitos programasabertos. A memória do computador não é infinita, e quando não estamos usando um programa,podemos encerrá-lo para liberar memória. Se realmente é necessário manter todos essesprogramas abertos, então é preciso fazer uma expansão de memória. O tamanho máximo doarquivo de permuta em uso indicado no gráfico é igual à quantidade mínima de RAM que deveser adicionada ao sistema. Se o gráfico indica que o uso do arquivo de permuta chega a 40MB, por exemplo, resolveremos o problema adicionando 64 MB, mas se adicionarmos apenas 32MB o arquivo de permuta ainda continuará em uso, o que causará lentidão, apesar de menosfreqüente.

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No Windows NT/2000/XP, esta monitoração pode ser feita com o pressionamento da seqüênciade teclas CONTROL-ALT-DEL, o que provocará a execução do Gerenciador de Tarefas. Na guiaDesempenho, podemos acompanhar o valor da memória física disponível.

Quando a placa suporta 2 tipos de memória

Algumas placas de CPU suportam dois tipos diferentes de memória. Sempre que isso ocorre,devemos tentar fazer a expansão usando o tipo de memória mais avançado suportado pelaplaca, se for tecnicamente possível. Podemos encontrar placas que suportam:

Módulos SIMM/72 FPM e EDO Módulos SIMM/72 e DIMM/168 (SDRAM) Módulos SDRAM PC100 e PC133 Módulos SDRAM e DDR SDRAM

Ao se comprar novas memórias mais avançadas, existem maiores chances de aproveitá-lasfuturamente em um novo upgrade. Por exemplo, se uma placa de CPU tem 32 MB de EDO DRAM(SIMM/72) e mais um banco SIMM/72 livre, e mais um banco de SDRAM livre, é preferívelinstalar um novo módulo SDRAM que instalar os obsoletos módulos SIMM/72. Existe aqui umproblema técnico, que é a impossibilidade de ter funcionando ao mesmo tempo, memóriasFPM/EDO e SDRAM. Para fazer a expansão usando SDRAM teremos que retirar os módulos EDO jáexistentes. Normalmente este procedimento é economicamente compensador, já que as atuaismemórias SDRAM são muito mais baratas que as memórias FPM e EDO.Existem casos em que não é preciso retirar as memórias mais antigas para instalarmemórias novas mais avançadas. Por exemplo, se uma placa de CPU opera com memórias PC100(barramento externo de 100 MHz), podemos fazer um expansão usando memórias PC133, mesmodeixando que operem a 100 MHz. Os preços dos módulos PC100 e PC133 são idênticos, e aoescolhermos módulos PC133, teremos maiores chances de aproveitá-los em futuras expansões.Portanto ao fazer uma expansão de memória, é bom tentar instalar as novas memórias naopção mais avançada oferecida pela placa de CPU, mas temos que checar se isso étecnicamente possível e economicamente compensador.

Memórias incompatíveis

Se uma placa de CPU requer, por exemplo, memórias PC133, então teoricamente qualquermódulo PC133 de qualquer fabricante pode ser instalado. Na prática isso nem sempreocorre. Existe uma pequena chance de que mesmo com o uso de memórias no padrão exigido,ocorram problemas de mau funcionamento. Pequenas diferenças nas característicaseletrônicas de circuitos de memória de fabricantes diferentes podem resultar nessasincompatibilidades. Dado um determinado padrão, como é o caso do PC133, estamos fixandoapenas o clock máximo suportado pelos chips. Existem outras características eletrônicas como margem de ruído, impedância de entrada,reflexão de sinais digitais, correntes e tensões. Alguma dessas características podemestar fora da faixa de valores aceitáveis pela placa de CPU em questão. Até mesmo otraçado das trilhas de circuito da placa de CPU e dos módulos de memória é crítico, epara certos módulos, resultar em degradação dos sinais digitais.

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Os problemas de incompatibilidade são mais comuns em placas de CPU mal projetadas e emmódulos de memória genéricos, mas também pode ocorrer com os produtos de primeira linha.Quem monta PCs em série acaba descobrindo na prática alguns macetes, como “a placa X nãopode funcionar com as memórias de marca Y”. Um usuário que não lida com expansões dememória de forma profissional não terá acesso a tal informação, e poderá acabar comprandoum módulo de memória incompatível com a sua placa de CPU. Para evitar esses problemas,alguns cuidados podem ser tomados:a) Compre memórias de mesma marca que as que já estão instaladas no seu PC, usando chipssemelhantes.b) Compre memórias de primeira linha, como Kingston e Itaucom. São um pouco mais carasque as memórias genéricas, mas vale a pena.c) Consulte o “fabricante” do seu computador e pergunte se ele sabe sobre eventuaisincompatibilidades com certos módulos de memória.d) Muitos fabricantes de placas de CPU apresentam uma lista de memórias compatíveis. Se alista for apresentada, você poderá escolher as memórias com maior segurança.e) Alguns laboratórios independentes realizam homologação de memórias e de placas de CPU.Um deles é encontrado em www.cmtlabs.com.f) A Kingston (www.kingston.com.br) tem módulos de memória específicos para cada modelode placa de CPU. No seu site podemos indicar a marca da placa e o modelo, e serãoindicados os módulos produzidos especificamente para aquela placa. Os módulos podem serentão encomendados em um dos seus revendedores. Quando um PC precisa ter altaconfiabilidade, vale a pena pagar mais caro por esses módulos. De que adianta equipar umservidor com módulos baratos se o funcionamento não for garantido?

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