Instituto Federal de Educação, Ciência e

Tecnologia

Seminário Arquitetura de Computadores

Tipos Atuais de Memória Principal

Alan Belisário

Rafael Carpinetti

Wagner Almeida

Memória de Acesso Aleatório Magneto Resistiva - MRAM

CaracterísticasUtiliza magnetização para seu

funcionamento;Magnetismo é aplicado no chip;Capaz de ler dados em nanosegundos;

Funcionamento O material magnético contido na

memória, sabe se determinado bit vale 1 ou 0 conforme sua polarização. Ímãs com pólos opostos se atraem, e com polaridades diferentes se repelem. O tratamento dos dados funciona de maneira parecida, sendo possível identificar e gravar dados a partir dessa pequena diferença que ocorre na magnetização.

ProblemasMagnetização é uma técnica de difícil

controle, por isso dados são afetados com muita facilidade;

Técnica antiga, data de 1990, mas até agora o maior módulo desenvolvido é de capacidade de 32 MB.

MRAM

Memória de Acesso Aleatório com Mudança

de Fase - PCRAM

CaracterísticasApesar de ser antiga, dispõe de muita

tecnologia eletrônica;Funcionamento a base de calor;Capaz de obter ciclos de escrita e

leitura ultra rápidos.

FuncionamentoPara gravar dados, ela esquenta o

material da qual é feita, permitindo que o chip possa interpretar a área gravada como bits de valor 1 ou 0. É composta por uma espécie de vidro, o qual pode ser modificado entre a forma cristalina e amorfa.

ProblemasNão possui protótipo de alta

capacidade, maior protótipo desenvolvido até hoje é de apenas 512 MB;

O calor utilizado para gravar os dados requisita de uma quantidade de energia maior e não possibilita um nível aceitável de qualidade.

PCRAM

Memória de Acesso Aleatório Resistiva - RRAM

CaracterísticasUtiliza pouca energia;Assemelha-se com a PCRAM;Atinge velocidades altíssimas.

FuncionamentoAssemelha-se muito as memórias

PCRAM, porém nela a gravação dos dados é feita através de uma mudança no material cristalino, o qual tem sua composição alterada conforme reações eletroquímicas.

ProblemasAo reduzir-se o tamanho a escala

nano, fica difícil estabilizar as reações químicas;

Ainda não há informações sobre um protótipo 100% funcional em escala nano e com grande capacidade de dados.

Racetrack

CaracterísticasPadrão novo desenvolvido pela IBM;Também utiliza magnetização para

manipular dados;Utilização de nanofios magnéticos.

FuncionamentoA memória Racetrack deve utilizar

nanofios magnéticos, que são movidos sobre os dispositivos que permitem a leitura e gravação. A nova tecnologia deve ganhar espaço em mercado graças a sua alta estabilidade, baixo consumo de energia, velocidade elevada e capacidade imensa de armazenamento.

ProblemasO modo de funcionamento da

Racetrack depende muito de alta precisão na utilização da energia elétrica.

A memória Racetrack deve ser um dispositivo de acesso 3D, ainda que até agora os protótipos não tenham saído do bidimensional.

Memória de Acesso Aleatório de Taxa Dupla de Transferência –

DDR4

CaracterísticasEvolução natural da memória DDR3;DDR4 opera a 3200 MHz;Funciona com 1.2 Volts;A confiabilidade da DDR4 também é

considerada maior, já que há mais ferramentas de depuração e diagnóstico para prevenir erros de dados;

Capacidade de transferência de dados de 2.667 Mb/s;

CaracterísticasConsumo energético 30% menor em

relação a DDR3.

LimitaçõesPrevista implantação no início apenas

para servidores (segundo semestre 2014);

Será necessário fazer o upgrade de placa-mãe e processador para poder utilizar a nova tecnologia.

DDR 4

Conclusão

Muito conceito, mas nem tantos avanços;

Alguns modelos como MRAM e RRAM são memórias que armazenam dados mesmo sem energia;

Altos custos de desenvolvimento e pesquisa.