Como funciona a memória RAM?

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como funciona a memória RAM

No artigo anterior falamos sobre os processadores e um pouco da história dos computadores. Neste artigo, iremos continuar falando sobre informática. Neste artigo, entenderemos como funciona a memória RAM.

como funciona a memória RAM

Memória RAM. Fonte: Wikipédia

A memória RAM (do inglês Random Access Memory, RAM) é uma memória de acesso rápido, sendo temporário o armazenamento de informações. Essa memória é a responsável por armazenar os dados das instruções que o processador faz, e permite a execução de aplicativos nos computadores, por exemplo.

Uma característica importante da memória RAM é que ela armazena um dado naquele momento, e caso ela for desligada, perderá todos os dados que armazena. Isto significa que a memória RAM não serve para armazenamento de dados de longo prazo, como fotos e documentos, mas sim armazenamento temporário, como os dados que um aplicativo gera enquanto ele está em execução.

Como funciona a memória?:Registradores 

Registradores são células de armazenamento rápido e temporário. Esses registradores podem armazenar vários tipos de informações, como números inteiros e pontos flutuantes.

Esses registradores têm a capacidade de reter um estado elétrico digital. Imagine um pino de um registrador que armazena um bit. Esse bit é igual a 1 se estiver em uma tensão diferente de 0 volt (nível lógico alto), ou 0 se seu nível lógico estiver baixo. Existe um circuito que vai conseguir manter esse pino sempre nesse estado, até que queiramos fazer alguma mudança, para ele armazenar.

Em eletrônica, conhecemos o circuito flip flop tipo D. Esse circuito é um circuito digital que armazena um estado elétrico, até que ele receba um pulso. Após receber um pulso, ele troca o estado para o estado inverso, e assim em diante. 

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Diagrama Flip Flop tipo D. Fonte: Lambda Geeks

Contudo, armazenar um bit não é tão útil. Então, podemos armazenar bits em sequência de 8 bits. Essa estrutura de 8 bits se chama byte. Um byte pode armazenar um caractere ASCII(uma letra, símbolo ou número), e é a unidade de memória dos computadores. Sempre falamos dos múltiplos de byte, como Kb (Kilo Byte), Mb(Mega byte). 

Vale lembrar que as memórias de armazenamento interno têm outras características. Elas devem ser gravadas e permanecer nesse estado, mesmo após ser desligada. Os HDs são um exemplo disso, pois eles usam alguns “CDs” metálicos para guardar bytes fazendo algumas “marcas” magnéticas em locais específicos. 

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Estrutura interna de um HD. Fonte: TechTudo

Como funciona a memória?: Principais tipos

Existem 2 tipos principais de memória RAM, SDR e DDR. Memórias SDR são mais simples, e fazem 1 leitura por ciclo de clock. Já as memórias DDR são mais rápidas e fazem 2 leituras por ciclo. A memória SDR foi mais utilizada em chips antigos, por isso, é muito rara de ser encontrada nos dias atuais.

O DDR2 é uma evolução da memória DDR,pois onde ela é capaz de fazer 4 leituras por ciclo de clock. A memória DDR3, ainda muito utilizada, é capaz de fazer 8 leituras em um único ciclo de clock. 

A memória DDR4 e DDR5 já estão disponíveis comercialmente, contudo, essa última uma novidade mais recente.

Conclusão

Em suma, entendemos o princípio básico do funcionamento de memórias RAM e conhecemos alguns dos seus principais tipos. Memórias RAM são primordiais na computação, e o desenvolvimento de memórias mais rápidas e potentes está sempre em andamento, para aumentar a capacidade e eficiência dos computadores. Até a próxima!  

Referências

http://labdeeletronica.com.br/tipos-de-flip-flops-flip-flop-d/

https://www.hardware.com.br/artigos/ddr5-tudo-que-voce-precisa-saber/

https://pt.wikipedia.org/wiki/Mem%C3%B3ria_de_acesso_aleat%C3%B3rio

https://pt.lambdageeks.com/d-type-flip-flop-circuit-conversion-truth-table/

https://en.wikipedia.org/wiki/Processor_register

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