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quarta-feira, 17 de janeiro de 2018

Introdução

As memórias DDR3 (Double Data Rate 3) chegaram ao mercado para substituir o padrão DDR2, tal como este substituiu o tipo DDR. A motivação dessa mudança é, como sempre, a necessidade de melhor desempenho.

Principais características das memórias DDR3

As memórias DDR se destacam em relação ao padrão anterior - memórias SDR SDRAM - porque são capazes de realizar duas operações de leitura ou escrita por ciclo de clock (em poucas palavras, a velocidade com a qual o processador solicita operações. As memórias DDR2, por sua vez, dobram essa capacidade, realizando quatro operações por ciclo de clock.

O tipo DDR3 segue o mesmo caminho: dobra a quantidade de operações por vez em relação ao padrão anterior, ou seja, realiza 8 procedimentos de leitura ou gravação a cada ciclo de clock, quatro no início deste e outros quatro no final.

Para compreender melhor este aspecto, considere que, quando nos referimos ao ciclo de clock, estamos tratando da comunicação da memória com o exterior. Porém, a memória trabalha com uma frequência própria internamente.

Levando essa característica em conta mais a questão das operações por ciclo de clock, temos o seguinte cenário:

- Um módulo DDR-400, por exemplo, funciona internamente a 200 MHz, mas oferece 400 MHz por trabalhar com duas operações por ciclo (2 x 200);

- Um pente DDR2-800, que também funciona internamente a 200 MHz, pode oferecer 800 MHz, já que faz uso de quatro operações por vez (4 x 200).

- Seguindo a mesma lógica, podemos tomar como exemplo um módulo DDR3-1600 que, assim como os anteriores, funciona internamente a 200 MHz, no entanto, por utilizar 8 operações por ciclo de clock, pode oferecer 1.600 MHz (8 x 200).

Vale frisar que, em termos gerais, as taxas da frequência de comunicação externa são quatro

vezes maiores que o clock interno. Com isso, um módulo que trabalhar internamente a 200

MHz funciona externamente a 800 MHz, por exemplo.

Há, no entanto, um aspecto onde a memória DDR3 leva desvantagem: a latência, em poucas palavras, o tempo que a memória leva para fornecer um dado solicitado. Quanto menor esse número, melhor. Eis as taxas mais comuns para cada tipo de memória:

- DDR: 2, 2,5 e 3 ciclos de clock;
- DDR2: 3, 4 e 5 ciclos de clock;
- DDR3: 7, 6, 8 ou 9 ciclos de clock.

Perceba que, com isso, um módulo DDR2 pode gastar até 5 ciclos de clock para começar a fornecer um determinado dado, enquanto que no tipo DDR3 esse intervalo pode ser de até 9 ciclos.

Para conseguir diminuir a latência, fabricantes fazem uso de vários recursos nos módulos DDR3, como um mecanismo de calibragem de sinal elétrico, que proporciona maior estabilidade nas transmissões.

No que se refere ao consumo de energia, as memórias DDR3 conseguem levar vantagem em relação às tecnologias anteriores: por padrão, trabalham com 1,5 V, contra 1,7 V e 2,5 V dos tipos DDR2 e DDR, respectivamente. É importante destacar, no entanto, que esses valores podem ser aumentados ligeiramente pelo fabricante para atender a determinadas necessidades - alcançar um determinado nível de clock, por exemplo.

Dual-Channel e Triple-Channel

Tal como acontece com seus antecessores, os módulos DDR3 também podem trabalhar com o esquema Dual-Channel, onde controlador faz com que as memórias possam transferir o dobro de dados por ciclo: em vez de 64 bits, transferem 128 bits.

Placa-mãe com suporte a Triple-Channel - Imagem por Asus

Mas, a partir da linha de processadores Intel Core i7, as memórias DDR3 passaram a contar com uma nova modalidade: Triple-Channel. Como o nome indica, neste modo, as memórias passam a trabalhar com o triplo de dados por ciclo. Assim, se cada canal transmite 64 bits, temos então um total de 192 bits por vez. Além disso, se no modo Dual-Channel é necessário utilizar dois pentes de memória com as mesmas especificações, no Triple-Channel são necessários três. Isso indica que a placa-mãe necessita contar não só com um chipset compatível (o mesmo vale para o processador) como também possuir mais slots de memória, tornando tais dispositivos mais caros ao usuário.

Da mesma forma que é possível encontrar kits com pentes de memória para Dual-Channel, há fabricantes disponibilizando kits para Triple-Channel.

Aspectos físicos das memórias DDR3

Assim como as memórias DDR e DDR2, os módulos DDR3 contam com uma ranhura, isto é, com uma pequena divisão entre seus terminais de contato. Para evitar confusão entre os padrões, cada tipo possui esse espaço em uma posição diferente. No caso das memórias DDR3, a ranhura está mais à esquerda. A imagem abaixo mostra um comparativo entre os três tipos:

Comparativo: memórias DDR3, DDR2 e DDR - Imagens por Kingston

As memórias DDR3 seguem o exemplo do tipo DDR2: geralmente são encontradas com chips que utilizam encapsulamento CSP (Chip Scale Package) com encaixes FBGA (Fine pitch Ball Grid Array), cuja principal característica é o fato de os terminais do chip serem pequenas soldas. A vantagem disso é que o sinal elétrico flui mais facilmente e há menos chances de danos físicos. A memória DDR, por sua vez, é frequentemente encontrada em encapsulamento TSOP (Thin Small Outline Package).

Nos notebooks, as memórias geralmente possuem dimensões diferentes - Na foto, um pente DDR3 em um Macbook Pro

O número de contatos dos módulos DDR3 também é o mesmo dos pentes DDR2: 240. O tipo DDR possui 184.

On-Die Termination (ODT)

Este é mais um ponto onde as memórias DDR3 são semelhantes ao padrão DDR2: ambas trabalham com um recurso denominado On-Die Termination (ODT). Trata-se de uma tecnologia que ajuda a evitar erros de transmissão. Como?

Os sinais elétricos sofrem um efeito de retorno quando chegam ao final de um caminho de transmissão. Grossamente falando, é como se a energia batesse em uma parede no final de seu caminho e voltasse. Por motivos diversos, esse efeito também pode ocorrer no "meio do caminho". No caso das memórias, esse problema, conhecido como "sinal de reflexão", pode significar perda de desempenho e necessidade de retransmissão de dados.

Nas memórias DDR, esse problema é tratado por meio de um método que reduz o sinal de reflexão a partir de resistores que são adicionados à placa-mãe. É desse dispositivo que vem o nome "terminação resistiva".

Nas tecnologias DDR2 e DDR3, a terminação resistiva na placa-mãe não se mostrou eficiente, pelas características físicas desses tipos de memória. Diante desse problema, foi necessário estudar alternativas e então surgiu o ODT. Nesta tecnologia, a terminação resistiva fica dentro do próprio chip de memória. Com isso, o caminho percorrido pelo sinal é menor e há menos ruídos, isto é, menos perda de dados. Até a placa-mãe acaba se beneficiando dessa tecnologia, já que um componente deixa de ser adicionado, reduzindo custos de produção.

Nomenclatura das memórias DDR3

Tal como suas antecessoras, as memórias DDR3 seguem duas denominações: DDR3-XXXX e PC3-YYYY, onde YYYY indica a quantidade de megabytes transferidos por segundo (valor máximo teórico). A tabela a seguir mostra as especificações mais comuns:

Memória	Nome Alternativo	Frequência interna	Frequência externa	Taxa de transmissão
DDR3-800	PC3-6400	100 MHz	400 MHz	6.400 MB por segundo
DDR3-1066	PC3-8500	133 MHz	533 MHz	8.533 MB por segundo
DDR3-1333	PC3-10600	166 MHz	667 MHz	10.667 MB por segundo
DDR3-1600	PC3-12800	200 MHz	800 MHz	12.800 MB por segundo
DDR3-2000	PC3-16000	250 MHz	1000 MHz	16.000 MB por segundo
DDR3-2133	PC3-17000	266 MHz	1066 MHz	17.066 MB por segundo

Faltou explicar o significado de XXXX, não é mesmo? Esse número faz alusão a uma medida conhecida como megatransfer - em nosso caso, megatransfer por segundo, isto é, MT/s -, que informa a quantidade de dados transferidos por vez. Assim, um módulo DDR3-800 indica que o dispositivo trabalha com até 800 milhões de transferência de dados por segundo.

MEMÓRIAS DDR 2

Memória DDR2 (Double Data Rate 2)

Introdução

Como o próprio nome sugere, a memória DDR2 (Double Data Rate 2) é uma evolução da memória DDR. Entre suas principais características estão o consumo menor de energia elétrica e maiores taxas de velocidade.

Funcionamento e características das memórias DDR2

A principal característica das memórias DDR é a sua capacidade de realizar duas operações por ciclo de clock (em vez de uma, como acontece no padrão anterior (SDR SDRAM). Tal capacidade não é mero capricho: as memórias precisam ser rápidas o bastante para acompanhar o desempenho crescente dos processadores. É por esse mesmo motivo que as memórias DDR2 entraram em cena.

O tipo DDR2 é mais rápido que o padrão DDR por um conjunto de fatores. Para começar, realiza quatro operações por ciclo de clock, duas no início deste e duas no final. O padrão anterior trabalha com duas operações por ciclo.

Módulo de memória DDR2

Para entender o diferencial deste aspecto, considere o seguinte: até agora, quando nos referimos ao ciclo de clock, estamos falando da comunicação da memória com o exterior, isto é, com o seu controlador de memória. Internamente, no entanto, a memória trabalha com uma frequência própria.

Módulo de memória inserido em um slot

Assim, um módulo de memória do tipo DDR-400, por exemplo, funciona internamente a 200 MHz, mas oferece 400 MHz por trabalhar com duas operações por vez (2 x 200). Já uma memória DDR2 que também trabalha a 200 MHz pode contar com 800 MHz, já que faz uso de quatro operações por ciclo (4 x 200). É por esse motivo que uma memória DDR-400 e outra DDR2-800 possuem a mesma frequência interna: 200 MHz.

A frequência para comunicação externa do padrão DDR2, por sua vez, acaba sendo o dobro do clock interno. Assim, um módulo DDR2-800 trabalha externamente a 400 MHz.

Em relação à velocidade como um todo, é necessário considerar também o "CAS Latency" (latência do CAS - Column Address Strobe). Em poucas palavras, trata-se do tempo que a memória leva para fornecer um dado solicitado. Assim, quanto menor o valor da latência, mais rápida é a "entrega".

Nas memórias DDR, a latência pode ser, em termos gerais, de 2, 2,5 e 3 ciclos de clock. Nas memórias DDR2, a latência vai de 3 a 5 ciclos de clock. Isso significa que a memória DDR2 é mais lenta que a DDR? Na prática não, pois as demais características do padrão DDR2, especialmente seus valores de frequência, compensam essa desvantagem.

Há ainda outros parâmetros que devem ser considerados. Um deles é o "Additional Latency" (AL) ou "latência adicional", um fator utilizado para permitir que os procedimentos ligados às operações de leitura e escrita sejam realizado até "expirar" o tempo da latência do CAS mais a latência adicional. É como se houvesse um aumento do prazo para tais operações. Assim, a medição da latência deve considerar a soma desses dois parâmetros para se obter um total.

A memória DDR2 também merece destaque pelo seu menor consumo de energia elétrica. Enquanto o tipo DDR trabalha com 2,5 V, a tecnologia DDR2 requer 1,8 V por padrão. Por causa disso, a memória DDR2 acaba tendo melhor desempenho inclusive no controle da temperatura.

Aspectos físicos das memórias DDR2

No aspecto físico, as memórias DDR2 são parecidas com os módulos DDR, tanto que há quem pense que uma placa-mãe pode trabalhar com os dois tipos nos mesmos slots, o que não é verdade. Apesar da semelhança, há diferenças notáveis.

Para começar, o tipo DDR tem 184 terminais, enquanto que o DDR2 utiliza 240 contatos. Além disso, aquela pequena abertura que há entre os terminais está posicionada em um local diferente nos pentes de memória DDR2, como mostra a imagem a seguir:

Memória DDR2 acima e DDR abaixo -
Note que a posição da divisão entre os terminais de contato é diferente

Outra diferença perceptível nos módulos de memória DDR2 é o tipo de encapsulamento usado: embora possa ser encontrada em outras tecnologias, geralmente utiliza-se o tipo CSP (Chip Scale Package) com encaixes FBGA (Fine pitch Ball Grid Array), cuja principal característica é o fato de os terminais do chip serem pequenas soldas. A vantagem disso é que o sinal elétrico flui mais facilmente e há menos chances de danos físicos. A memória DDR, por sua vez, é frequentemente encontrada em encapsulamento TSOP (Thin Small Outline Package).

On-Die Termination (ODT)

A memória DDR2 conta com um recurso conhecido como On-Die Termination (ODT). Trata-se de uma tecnologia que ajuda a evitar erros de transmissão. Para compreender a utilidade disso é necessário conhecer a chamada "terminação resistiva".

Os sinais elétricos sofrem um efeito de retorno quando chegam ao final de um caminho de transmissão. Grossamente falando, é como se a energia batesse em uma parede no final de seu caminho e voltasse, como se fosse uma bola. Por motivos diversos, esse efeito também pode ocorrer no "meio do caminho". No caso das memórias, esse problema, conhecido como "sinal de reflexão", pode significar perda de desempenho e necessidade de retransmissão de dados.

No padrão DDR2, a terminação resistiva na placa-mãe não se mostrou eficiente, pelas características físicas desse tipo de memória. Diante desse problema, foi necessário estudar alternativas e então surgiu o ODT. Nesta tecnologia, a terminação resistiva fica dentro do próprio chip de memória. Com isso, o caminho percorrido pelo sinal é menor e há menos ruídos, isto é, menos perda de dados. Até a placa-mãe acaba se beneficiando dessa tecnologia, já que um componente deixa de ser adicionado, reduzindo custos de produção. Esse é mais um motivo pelo qual a memória DDR2 não é compatível com o padrão DDR.

Nomenclatura

Em relação à nomenclatura, as memórias DDR2 seguem praticamente o mesmo padrão das memórias DDR, como mostra a tabela a seguir:

Memória	Nome alternativo	Frequência interna	Frequência externa	Taxa de transmissão
DDR2-400	PC2-3200	100 MHz	200 MHz	3.200 MB/s
DDR2-533	PC2-4200	133 MHz	266 MHz	4.200 MB/s
DDR2-667	PC2-5300	166 MHz	333 MHz	5.300 MB/s
DDR2-800	PC2-6400	200 MHz	400 MHz	6.400 MB/s
DDR2-1066	PC2-8500	266 MHz	533 MHz	8.500 MB/s

Vale frisar que as taxas de transferência são aproximadas e indicam o máximo que pode ser alcançado. Há também memórias DDR2 com outras especificações, mas estas são as mais comuns.

Você pode ter se perguntado sobre o porquê da denominação "PC2-3200" em relação à memória de 400 MHz (e assim se segue com os outros tipos). O número 3200 indica a quantidade de megabytespor segundo com a qual a memória é capaz de trabalhar. Isso quer dizer que, no caso da memória de 400 MHz, sua velocidade é de 3.200 MB ou 3,2 GB por segundo.

Dual-Channel

Tal como acontece com as memórias DDR, o tipo DDR2 também pode contar com Dual-Channel. Trata-se de uma solução que ameniza o fato de as memórias não acompanhar a velocidade dos processadores. Para isso, o esquema faz com que as memórias transfiram o dobro de dados por vez. Assim, 3.200 MB por segundo podem ser tornar 6.400 MB por segundo, por exemplo.

Isso é possível porque, no Dual-Channel, o controlador de memória faz com que os chips DDR2 possam transferir o dobro de dados por vez, ou seja, em vez de 64 bits (8 bytes), transferem 128 bits (16 bytes).

Para ativar o esquema Dual-Channel em um computador, é necessário ter um chipset compatível (ou, se for o caso, um processador). Além disso, é recomendável ter um ou dois pares (sempre pares) de módulos de memória idênticos (ou, ao menos, com as mesmas especificações). A igualdade diminui o risco de problemas. Neste ponto, uma dica interessante é adquirir um kit para Dual-Channel, que oferece dois pentes de memória DDR próprios para funcionar neste modo.

Consulte o manual da placa-mãe para saber em quais slots os módulos devem ser instalados para ativar o modo Dual-Channel, assim como para saber se é necessário alterar algum parâmetro no setup do BIOS.

ABA INGLÊS 141

Friday Message
12/1/2018
There is, there are

Hello there!

I hope you are having a nice Friday.

Seu progresso:

Beginners

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Today we are going to have a look at “there was” and “there were” to see exactly when and how to use them.Hoje vamos estudar “there was” e “there were” para saber quando e como usá-los.

We use “there was” and “there were” when we want to say something existed or something was present in the past. Usamos “there was” e “there were” quando queremos dizer que algo existia ou estava presente no passado.

* Remember that “there was” and “there were” refer to the past and are the past tense of “there is” and “there are”.* Lembre-se que “there was” e “there were” são as formas no passado de “there is” e “there are”.

- We use there was with singular nouns. For example:Usamos “there was” com substantivos singulares. Por exemplo:

There was a big garden in the front of the house.Havia/tinha um grande jardim na frente da casa.

There was a man at the bus stop.Havia/tinha um homem na paragem do ônibus.

- We use there were with plural nouns. For example:Usamos “there were” com substantivos plurais. Por exemplo:

There were many travel guides at the bookshop yesterday.Havia/tinha muitos guias de viagem na livraria ontem.

There were seven hundred people at the convention last week.Havia/tinha setecentas pessoas no congresso a semana passada.

Look at this dialogue between Eric (E) and Pam (P) to see how to use “there was” and “there were” in conversation:

E: Were there many people at the show, Pam?Havia/tinha muita gente no espetáculo, Pam?

P: Yes, it was packed. You should have come! There was enough room in the car for you.Sim, estava lotado. Você deveria ter vindo! Havia lugar suficiente para você no carro

E: I know, I just didn’t feel like going out. There was a great film on TV last night anyway.Eu sei, mais não tinha vontade de sair. Passou um filme muito bom na TV ontem à noite, de qualquer jeito.

P: There were amazing decorations set up too around the stage area and there was a new guitar player who I hadn’t seen before.Havia umas decorações incríveis ao redor do palco e também um novo guitarrista que não tinha visto antes.

E: It sounds great. Next time I might come along.Parece ótimo. Talvez eu me anime na próxima vez.

As you can see, we make questions by placing “was” or “were” at the beginning of the sentence followed by “there.”

• Were there many people at the show?Havia/tinha muita gente no espetáculo?

• Was there anything good on TV last night?¿Havia/tinha algo algo bom na TV ontem à noite?

To form the negative we add “not” to “was” or “were” to form “was not” or “were not.” Alternatively, you can use the contracted forms “wasn’t” or “weren’t”. Look at some examples:

• There were not / There weren’t many people at the show.Não havia/tinha muita gente no espetáculo.

• There was not / wasn’t anything good on TV last night.Não havia/tinha nada algo bom na TV ontem à noite

I hope this has been helpful for you. For more information on this topic, please take a look at unit 64 of the online ABA course.

Have a great weekend!

Bye for now!