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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
Características
 Utiliza magnetização para seu
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 Magnetismo é aplicado no chip;
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Funcionamento
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 Técnica antiga, data de 1990, mas até
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MRAM
Memória de Acesso Aleatório
com Mudança de Fase -
PCRAM
Características
 Apesar de ser antiga, dispõe de muita
tecnologia eletrônica;
 Funcionamento a base de calor;
 Capaz de obter ciclos de escrita e leitura
ultra rápidos.
Funcionamento
 Para gravar dados, ela esquenta o material
da qual é feita, permitindo que o chip possa
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Problemas
 Não 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
Características
 Utiliza pouca energia;
 Assemelha-se com a PCRAM;
 Atinge velocidades altíssimas.
Funcionamento
 Assemelha-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.
Problemas
 Ao 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
Características
 Padrão novo desenvolvido pela IBM;
 Também utiliza magnetização para
manipular dados;
 Utilização de nanofios magnéticos.
Funcionamento
 A 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.
Problemas
 O 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
Características
 Evolução 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;
Características
 Consumo energético 30% menor em
relação a DDR3.
Limitações
 Prevista 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.

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Memórias emergentes MRAM, PCRAM, RRAM e Racetrack

  • 1. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Seminário Arquitetura de Computadores
  • 2. Tipos Atuais de Memória Principal Alan Belisário Rafael Carpinetti Wagner Almeida
  • 3. Memória de Acesso Aleatório Magneto Resistiva - MRAM
  • 4. Características  Utiliza magnetização para seu funcionamento;  Magnetismo é aplicado no chip;  Capaz de ler dados em nanosegundos;
  • 5. 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.
  • 6. Problemas  Magnetização 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.
  • 8. Memória de Acesso Aleatório com Mudança de Fase - PCRAM
  • 9. Características  Apesar de ser antiga, dispõe de muita tecnologia eletrônica;  Funcionamento a base de calor;  Capaz de obter ciclos de escrita e leitura ultra rápidos.
  • 10. Funcionamento  Para 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.
  • 11. Problemas  Não 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.
  • 12. PCRAM
  • 13. Memória de Acesso Aleatório Resistiva - RRAM
  • 14. Características  Utiliza pouca energia;  Assemelha-se com a PCRAM;  Atinge velocidades altíssimas.
  • 15. Funcionamento  Assemelha-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.
  • 16. Problemas  Ao 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.
  • 18. Características  Padrão novo desenvolvido pela IBM;  Também utiliza magnetização para manipular dados;  Utilização de nanofios magnéticos.
  • 19. Funcionamento  A 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.
  • 20. Problemas  O 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.
  • 21. Memória de Acesso Aleatório de Taxa Dupla de Transferência – DDR4
  • 22. Características  Evolução 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;
  • 23. Características  Consumo energético 30% menor em relação a DDR3.
  • 24. Limitações  Prevista 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.
  • 25. DDR 4
  • 27.  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.