Montagem e Configuração de PC – Memória VII

* Memória VII

Como foi visto em tutoriais anteriores o conhecimento básico sobre algumas partes fundamentais de computadores, começaremos a partir deste tutorial a detalhar informações mais especializadas sobre os diversos assuntos de montagem e manutenção de PC.

Dando continuidade ao tema estudado sobre memória, veremos mais sobre memórias e suas características gerais.

Foram apresentados inicialmente alguns encapsulamentos usados pelos módulos de memórias. Agora veremos algumas características do ponto de vista eletrônico, abordando os principais tipos de memórias RAM. É importante salientar para não confundir “tipos” de memórias com “formatos” de memórias. Memórias com formatos (encapsulamento) iguais podem ser de tipos eletrônicos diferentes, por tanto é necessário tomar bastante cuidado para não utilizar memórias inválidas, iludidos por formatos aparentemente corretos.

* Um pouco mais sobre DDR SDRAM

É muito difícil tecnologicamente, fazer as células de DRAM serem mais rápidas. Veja a evolução nos seus tempos de acesso ao longo das últimas décadas:

Neste período de 20 anos, as memórias tornaram-se 5 vezes mais rápidas, enquanto o clock dos processadores aumentou 200 vezes.

Para compensar esta desigualdade, os processadores passaram a utilizar barramentos com mais bits. Um barramento de 64 bits com memórias de 50 ns é aproximadamente 40 vezes mais rápido que um barramento de 8 bits e 250 ns.

Ainda assim este aumento de 40 vezes não aumentou tanto quanto o clock dos processadores.

A situação é ainda pior quando consideramos que o aumento do desempenho dos processadores foi muito maior que o simples aumento de clock.

Uma forma de solucionar o problema seria aumentar mais ainda a largura dos barramentos, passando a 128 ou 256 bits, mas isto tornaria os projetos de placas extremamente complexo devido ao grande número de trilhas de circuito. A solução mais simples e que foi realmente adotada, foi aumentar o número de bits do barramento interno das memórias.

A RDRAM, por exemplo, busca 1024 bits simultâneos. Uma vez acessados, esses bits são transmitidos em alta velocidade, por um barramento externo que continua com 64 bits, porém com clock elevadíssimo.

* O chamado SPD ( Serial Presence Detect)

Este é um recurso que possibilita ao BIOS identificar corretamente as características dos módulos de memória, e desta forma configurar o chipset para realizar o acesso da forma mais eficiente. Foi introduzido nos módulos de memória SDRAM e mantido nos módulos de DDR SDRAM e RDRAM.

É implementado através de um minúsculo chip de memória EEPROM existente nos módulos, onde estão armazenadas todas as suas características.

Normalmente este chip tem 8 terminais e fica localizado na parte direita do módulo.

Observe a figura abaixo:

Antes de existir o SPD, o BIOS precisava determinar através de contagem, a quantidade de memória instalada.

Vários parâmetros relacionados com a temporização de acesso às memórias deviam ser obrigatoriamente programados no BIOS. Como existem módulos com características bem diferentes, as 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 obter maior desempenho.

Com as memórias atuais, suas características são corretamente detectadas através do SPD, e o BIOS pode programar o chipset para obter o máximo desempenho possível para as memórias instaladas. A seguir apresentamos alguns dos diversos parâmetros armazenados na EEPROM SPD:

* A voltagem da memória DDR

Assim como as memórias SDRAM usadas na maioria dos PCs operam com 3,3 volts, as memórias DDR SDRAM mais usadas operam com 2,5 volts, mas existem ainda as versões de 1,8 volts, ainda pouco utilizadas.

Existem diferenças no soquete e nos módulos, que impedem o uso de módulos de 1,8 volts em soquetes de 2,5 volts, e vice-versa. A diferença fica por conta do posicionamento do chanfro do soquete.

* Velocidade DDR

A seleção da DDR SDRAM começa pelo seu clock, de acordo com o apresentado na tabela abaixo. Note que as denominações DDRxxx são adotadas principalmente pelos chips de memória, enquanto nomenclaturas como PCXXXX (PC1600, PC2100, etc.) são usadas para designar módulo. O correto, portanto seria dizer, por exemplo, que “um módulo de DDR PC1600 utiliza chips DDR200”.

As memórias DDR conseguem transferir dois dados por pulso de clock e por isso o clock ofertado não é o clock real, como ocorre com o barramento externo dos processadores da AMD.

Observe a tabela abaixo:

Como já explicamos para a SDRAM, diferentes módulos podem operar com latência do CAS com valores 2 ou 3 (CL=2 / CL=3). Duas memórias SDRAM PC133 podem operar com 133 MHz, porém uma com CL=2 e outra com CL=3.

As memórias com menor ciclo têm maiores chances de operar com CL=2, o que resulta em melhor desempenho. Por exemplo, um módulo SDRAM com ciclo de 7 ns pode ser capaz de operar com 133 MHz e CL=2, enquanto outro de 7,5 ns pode operar com os mesmos 133 MHz, mas com CL=3.

Memórias DDR SDRAM também podem utilizar diferentes latências do CAS. As versões disponíveis no mercado devem operar com CL=2 ou CL=2,5. Daí surgem às versões DDR266A e DDR266B. Os chips classificados como DDR266A podem operar com CL=2, enquanto os do tipo DDR266B operam com CL=2,5.

As placas de CPU que usam este tipo de memória podem ser configuradas de forma automática, na qual o CL é programado de acordo com as informações na EEPROM SPD (Serial Presence Detect), ou então manualmente.

No comércio é possível encontrar módulos DDR SDRAM apenas com as indicações PC1600 (DDR200) ou PC2100 (DDR266).

Somente com essas informações não podemos saber se o chip é capaz de operar com CL=2 (melhor) ou CL=2,5 (pior). Isto não chega a dificultar a instalação, pois usando no CMOS Setup a configuração automática via SPD, os parâmetros corretos são automaticamente programados.

Para checar o valor de CL permitido antes de comprar um módulo DDR, teríamos que anotar o nome e o fabricante dos seus chips, obter pela Internet o manual desses chips de memória e finalmente ter acesso a informações.

Por exemplo, fazendo uma pesquisa na internet no site da fabricante, é possível verificar que os chips MT46V16M8TG, produzidos pela Mícron, são produzidos nas versões –75 e –10 (7,5 ns e 10 ns).

Esses chips podem operar com CL=2 em 133 MHz (DDR266A) e 100 MHz. Podem ainda operar com CL=2,5 em 150 MHz (DDR300) e 133 MHz (DDR266B).

Veja na figura abaixo, uma DDR PC 2700 identificada:

Nos próximas lições veremos mais sobre montagem e configuração de PC.

Até a próxima.