Funcionamento da Memoria RAM (Random Access Memory)

Definição

O termo ram é um acrônimo para Memória de acesso aleatório (Random Access Memory) usada para armazenar os arquivos e programas que estão sendo executados, como uma espécie de mesa de trabalho. A quantidade de memória RAM disponível tem um grande efeito sobre o desempenho, já que sem memória RAM suficiente o sistema passa a usar memória swap, que é muito mais lenta.

Funcionamento

A velocidade de funcionamento de uma memória é medida em Hz ou MHz. Este valor está relacionado com a quantidade de blocos de dados que podem ser transferidos durante um segundo. Existem no entanto algumas memórias RAM que podem efetuar duas transferências de dados no mesmo ciclo de clock, duplicando a taxa de transferência de informação para a mesma frequência de trabalho. Além disso, a colocação das memórias em paralelo (propriedade da arquitetura de certos sistemas) permite multiplicar a velocidade aparente da memória.

Suas células são compostas por um capacitor e um transistor, sendo o transistor uma espécie de portão (que barra ou dá passagem ao pulso elétrico) e o capacitor o responsável por armazenar a informação (novamente, estados de 0 ou 1).

A memória ram é constituída por centena de milhares de pequenos condensadores que armazenam cargas. Quando está carregado, o estado lógico do condensador é igual a 1, no caso contrário é 0, o que significa que cada condensador representa um bit da memória. Visto que os condensadores se descarregam, é necessário recarregá-los constantemente (o termo exacto é refrescar, em inglês refresh) a intervalos de tempo regulares chamados ciclo de refresco.

Cada ponto memória é por conseguinte caracterizado por um endereço, correspondente a um número de linha (row) e um número de coluna (column). Este acesso não é instantâneo e efectua-se durante um prazo chamado tempo de latência. Por conseguinte, o acesso a um dado em memória dura um tempo igual ao tempo de ciclo ao qual é necessário acrescentar o tempo de latência. o tempo de ciclo corresponde ao contrário da frequência do relógio, por exemplo para um computador cadenciado a 200 MHz, o tempo de ciclo é de 5 NS (1 (200*106)).

Tipos de memoria

Atualmente é fabricado apenas memorias do tipo DDR que são capazes de fazer 2 leituras por ciclo diferente de sua antecessora SDR que é capaz de realizar apenas 1 leitura por ciclo. O desempenho não chega a dobrar, pois o acesso inicial continua demorando o mesmo tempo, mas melhora bastante.

Atualmente nos temos as seguintes memorias:

• DRAM
• SRAM
• SIMM
• DIMM
• SO-DIMM
• SDR SDRAM
• DDR SDRAM
• DDR2
• DDR3

Quanta memoria eu necessito?

Adicionar memória RAM nem sempre aumenta o desempenho do computador. Para entender melhor esta ideia, imagine que seu computador já conta com 1 GB de memória. Com base neste valor, pense que o sistema operacional consome cerca de 300 MB para rodar, que o navegador aberto ocupa mais 120 MB e que a sua planilha de Excel adiciona mais 100 MB na conta sobrando assim 480 MB para executar mais alguns aplicativos. Basicamente  um pente adicional não causaria impacto, pois já há uma quantia livre mais que suficiente.

Computador de uso doméstico – Basicamente  um computador voltado à navegação na internet e para a realização de trabalhos corriqueiros, é claro que não é necessária uma quantia tão grande de memória no sistema, mas mesmo assim devem ser levados em consideração os requisitos para o sistema operacional.

Windows XP – 1 Gb,  Windows Vista – 2 Gb, Windows 7 – 2 Gb, Linux – 1 Gb, MEC – 512 Mg

Computador para Jogos e de uso profissional – Para jogos, criação de imagens, criação de videos, edição de imagens 3D, entre outros, a quantia necessária é muito maior. Podemos dizer que para usarmos as funções descritas acima juntamente com a utilização do sistema sem nenhum problema seria necessário no minimo 2x mais memoria.

Windows XP – 3 Gb,  Windows Vista – 4 Gb, Windows 7 – 4 Gb, MEC – 2 Gb

Informações Técnicas:

• Latches:

Para criar uma memória de 1bit, precisamos de um circuito que de alguma maneira possa “Lembrar” valores anteriores que lhe foram fornecidos como entrada. Tal circuito pode ser constituidopor meio de duas portas NOR, conforme mostra a figura abaixo. Um circuito análogico poderá ser constituido por meio de duas portas NAND. Como essa verssão de circuitos de memória de um bit é conceitualmente idêntica áquela que usaportas NOR, doravante não vamos mais mencioná-la.

• Teste seu conhecimento:

1. Defina celula de memória.
2. Como funciona a memória Ram ?
3. Como funciona a memória Flash ?
4. Defina:
   • Bit
   • Byte
   • Palavra de memória
   • Memória dim
   • Memória DDR