Memórias DDR2

Introdução

 

Como o próprio nome indica, a memória DDR2 é uma evolução da tão utilizada memória DDR. Entre suas principais características estão o menor consumo de energia elétrica, menor custo de produção, maior largura de banda de dados e velocidades mais rápidas. Este artigo mostrará essas e outras características, além das diferenças entre as memórias DDR e DDR2.

A memória DDR2

DDR2 é a sigla para Double Data Rate 2. Trata-se de uma espécie de "substituto natural" das memórias DDR, uma vez que, em comparação com esta última, a tecnologia DDR2 traz diversas melhorias. Seu desenvolvimento foi feito pela JEDEC, um grupo criado por fabricantes para definir padrões de produtos da indústria de semi-condutores.

Ao contrário do que alguns pensam, a memória DDR2 não é compatível com placas-mãe que trabalham com memória DDR. Embora os pentes de memória de ambos os tipos pareçam iguais numa primeira olhada (pois possuem o mesmo tamanho), na verdade, não são. Para começar, o tipo DDR tem 184 terminais e o DDR2 conta com 240 terminais. 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.

 

Uma outra diferença visível nos módulos de memória DDR2 é o tipo de encapsulamento usado: o FBGA (Fine pitch Ball Grid Array). Esse tipo é derivado do padrão BGA e sua principal característica é que os terminais do chip são pequenas soldas. A vantagem disso é que o sinal elétrico flui mais facilmente e há menos chances de danos físicos. A memória DDR usa um encapsulamento conhecido como TSOP (Thin Small Outline Package).

 

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

Freqüências da memória DDR2

As memórias DDR são comumente encontradas nas freqüências de 266 MHz, 333 MHz e 400 MHz. Por sua vez, o padrão DDR2 trabalha com as freqüências de 400 MHz, 533 MHz, 667 MHz e 800 MHz (esses eram os tipos existentes até o fechamento deste artigo). Na verdade, tanto no caso da memória DDR quanto no caso da memória DDR2, esses valores correspondem à metade. A explicação para isso é que ambos os tipos podem realizar duas operações por ciclo de clock. Grossamente falando, é como se a velocidade dobrasse.

Em relação à velocidade como um todo, é necessário também considerar 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 de 2, 2,5 e 3 ciclos por clock . Nas memórias DDR2, a latência vai de 3 a 5 ciclos de clock. Isso significa que, nesse aspecto, a memória DDR2 é mais lenta que a DDR? Na prática não, pois as demais características do padrão DDR2, especialmente seus valores de freqüência, compensam essa desvantagem.

Há ainda um recurso nas memórias DDR2 que deve ser citado: o Additional Latency (AL) ou "latência adicional". Esta é usada para permitir que os procedimentos ligados às operações de leitura e escrita sejam feitos 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.

On-Die Termination (ODT)

A memória DDR2 conta com um recurso conhecido como On-Die Termination (ODT). Trata-se de uma tecnologia que praticamente evita erros de transmissão de sinal. 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 numa parede no final de seu caminho e voltasse, como se fosse uma bola. Esse efeito também pode ocorrer no "meio do caminho", por motivos diversos, como trechos com impedância diferente. 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 foi tratado através de um método que reduz o sinal de reflexão por meio de resistores que são adicionados à placa-mãe. É desse dispositivo que vem o nome "terminação resistiva".

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. Nessa 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 desenvolvimento. 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:

Freqüência	Nomenclatura
400 MHz	DDR2-400 ou PC2-3200
533 MHz	DDR2-533 ou PC2-4300
677 MHz	DDR2-677 ou PC2-5300
800 MHz	DDR2-800 ou PC2-6400

Você pode ter se perguntado 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 MB por segundo que 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.

Finalizando

Os recursos ODT e AL são considerados por muitos os principais destaques da memória DDR2. No entanto, o InfoWester arrisca a afirmar que o menor consumo de energia também é um fator altamente relevante, pois essa característica, se somada aos aspectos de velocidade do DDR2, permite alta performance com menos custo, ou seja, faz-se mais com menos. Esse menor consumo é especialmente interessante a computadores móveis (notebooks), uma vez que economiza-se a energia da bateria e há menos riscos de problemas ligados à temperatura.