Qual é a diferença entre memórias DDR3 e DDR4?

Principal protocolo de memórias RAM entre os anos de 2014 a 2021, os módulos DDR4 prometeram oferecer melhorias marcantes frente às memórias DDR3, aprimorando o desempenho de desktops, notebooks e servidores. Além das frequências mais altas, a quarta geração de RAM trouxe melhorias significativas em diversos departamentos, incluindo consumo de energia, capacidade e mais.

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Relembrando o que é memória DDR

Lançadas no início dos anos 2000, as memórias DDR (Double-Data Rate) foram uma evolução das SDR (Single-Data Rate) utilizadas até então, trazendo otimizações no envio de dados. Ambas trabalham transferindo informações em múltiplos pulsos de eletricidade, medidos pela frequência (MHz), mas enquanto as SDR enviam apenas um pacote de dados por pulso, as DDR transmitem dois pacotes — um no início e outro no final.

Como exemplo, em um cenário hipotético em que temos uma memória SDR e uma DDR operando a 100 MHz, a primeira consegue realizar 100 milhões de transferências por segundo, ou 100 MT/s, enquanto a segunda atinge os 200 MT/s. Essa abordagem de dupla transferência trouxe ainda outros benefícios, incluindo menor consumo de energia e maior densidade dos chips de memória, o que levou o protocolo DDR a se tornar o padrão da indústria.

DDR3 vs DDR4: principais diferenças

Os protocolos DDR3 e DDR4 são, respectivamente, a terceira e quarta geração das memórias DDR, trazendo assim diferenças marcantes entre si. A primeira delas é a taxa de transferência: módulos DDR3 estrearam com taxas na casa dos 800 MT/s, e em sua maturidade atingiram os 3.000 MT/s. Enquanto isso, modelos DDR4 já partiram de 2.666 MT/s, chegando aos 4.800 MT/s nos melhores módulos com a maturidade do processo de fabricação.

As mudanças de arquitetura e as frequências mais altas resultaram na segunda diferença: a latência CAS, ou a demora até que os dados sejam coletados dos bancos de memória, de maneira resumida. Apesar de não ser uma unidade precisa, já que há múltiplos fatores envolvidos, normalmente quanto menor o número de latência, identificado pelo código CL, melhor.

Memórias DDR3 "mais lentas" apresentam CL12, enquanto módulos DDR4 mais velozes chegam a CL15 e além, conforme as frequências aumentavam. Em contrapartida, esse aumento das frequências acaba compensando a maior latência, já que mais dados são transferidos no mesmo espaço de tempo — motivo pelo qual o atraso nem sempre é considerado como uma medida precisa.

Outra mudança importante na passagem de gerações foi o aumento da densidade dos chips de memória e o consequente crescimento na capacidade total dos módulos. Soluções DDR3 foram disponibilizadas em versões que partem de 512 MB e atingem 8 GB por módulo, possibilitando um limite de 32 GB em sistemas com quatro módulos. Com o DDR4, cada módulo possuía de 4 GB a 32 GB, entregando um limite de até 128 GB.

Os protocolos também apresentavam diferenças no consumo — enquanto a DDR3 trabalha com voltagem de 1,5 V, a DDR4 opera com apenas 1,2 V, exigindo assim menos energia para funcionar. Essa mudança foi positiva não apenas para desktops, que acabavam tendo mais margem para outros componentes, como principalmente para notebooks, que viram a autonomia de bateria crescer.

Por fim, as melhorias impactaram nos conectores que, apesar das semelhanças, apresentavam configuração e posicionamento diferentes. Para utilizar memórias DDR4, era preciso ter um processador e placa-mãe compatíveis, não havendo retrocompatibilidade.

Fonte: Avell