MEMORIA RAM

6. Memoria RAM

 

                                        

                                                               Video 

>DEFINICION 

 

Random Access Memory, un tipo de memoria de ordenador a la que se puede acceder aleatoriamente; es decir, se puede acceder a cualquier byte de memoria sin acceder a los bytes precedentes. La memoria RAM es el tipo de memoria más común en ordenadores y otros dispositivos como impresoras.

Hay dos tipos básicos de memoria RAM

    RAM dinámica (DRAM)

    RAM estática (SRAM)

Los dos tipos de memoria RAM se diferencian en la tecnología que utilizan para guardar los datos, la meoria RAM dinámica es la más común.

La meoria RAM dinámica necesita actualizarse miles de veces por segundo, mientras que la memoria RAM estática no necesita actualizarse, por lo que es más rápida, aunque también más cara. Ambos tipos de memoria RAM son volátiles, es decir, que pierden su contenido cuando se apaga el equipo.

Coloquialmente

Coloquialmente el término RAM se utiliza como sinónimo de memoria principal, la memoria que está disponible para los programas, por ejemplo, un ordenador con 8M de RAM tiene aproximadamente 8 millones de bytes de memoria que los programas puedan utilizar.

6.1 Términos técnicos de memoria: tiempo de refresco o latencia,  Tiempo de acceso, Buffer de datos y paridad

TIEMPO DE REFRESCO O LATENCIA

El tiempo de latencia es el tiempo de retardo en una respuesta, es decir el tiempo de refresco de una solicitud o tiempo que se tarda responder a una solicitud. El tiempo que se consume durante la preparación inicial necesaria para localizar la dirección de memoria se conoce como latencia.

En consecuencia, el tiempo real de acceso a la memoria, es el resultado de la suma de la latencia y el tiempo por ciclo. Por ejemplo, que un módulo de memoria indique un tiempo de acceso de 60 ns significa que tiene una latencia de unos 25 ns y un tiempo por ciclo de 35 ns. El aumento de frecuencia de los buses de datos y de los procesadores ha favorecido la continua aparición de memorias RAM que hacen servir técnicas diferentes para alcanzar accesos de memoria mucho más rápidos. Llamamos ciclo de refresco al tiempo que necesita el procesador para acceder a todas las direcciones de memoria para actualizar su contenido y no perderlo. Un ciclo de refresco de memoria puede emplear varios ciclos del microprocesador.

TIEMPO DE ACCESO

Es el tiempo que transcurre para que la memoria RAM dé un cierto resultado que el sistema le solicite y su medida es en nanosegundos (nseg).

EJEMPLOS

DDR3 PC3-8500    7.5 nseg.

DDR3 PC3-10666 6 nseg,

DDR3 PC3-12800 5 nseg,

DDR3 PC3-14900 ±4 nseg,

DDR3 PC3-16000 ± No disponible nseg,

BUFFER DE DATOS

 

Es un espacio de memoria, en el que se almacenan datos para evitar que el programa o recurso que los requiere, ya sea hardware o software, se quede sin datos durante una transferencia. Normalmente los datos se almacenan en un buffer mientras son transferidos desde un dispositivo de entrada (como un ratón) o justo antes de enviarlos a un dispositivo de salida (como unos altavoces). También puede utilizarse para transferir datos entre procesos, de una forma parecida a los bufferes utilizados en telecomunicaciones.

PARIDAD

Se trata de una técnica empleada también en las comunicaciones serie y que persigue garantizar la integridad de los datos. Consiste en añadir a la memoria un bit adicional (el bit de paridad) por cada x número de bits de datos. Así es posible comprobar si hay algún error en la información.

6.1 ESTRUCTURA FISICA DE LA MEMORIA RAM

 

En las imágenes se muestra la estructura física la memoria RAM.

 

6.2 La memoria RAM es volátil y aleatoria

La RAM solo funciona reteniendo datos cuando el computador esta encendido al momento de apagar se pierde todo lo que haya en ella. Originalmente también se les solía denominar memorias aleatorias (de ahí RAM o Random Access Memory, memorias de acceso aleatorio). Aunque este nombre no le es el más apropiado ya que hoy en día todas las memorias en PC, sean volátiles o no como por ejemplo los discos duros, disquetes y demás dispositivos de almacenamiento disponen de un sistema de acceso al dato aleatorio, ya que en caso de disponer de un sistema de acceso secuencial éste tardaría mucho en cargar datos.

RESUMEN: La memoria volátil de una computadora, contrario a memoria no volátil, es aquella memoria cuya información se pierde al interrumpirse el flujo de corriente eléctrica.

 

6.3 Almacenamiento de información en la memoria RAM.

Es la memoria desde donde el procesador recibe las instrucciones y guarda los resultados. Es el área de trabajo para la mayor parte del software de un computador Existe una memoria intermedia entre el procesador y la RAM, llamada cache, pero ésta sólo es una copia (de acceso rápido) de la memoria principal (típicamente discos duros) almacenada en los módulos de RAM.

Se trata de una memoria de estado sólido tipo DRAM en la que se puede tanto leer como escribir información. Se utiliza como memoria de trabajo para el sistema operativo, los programas y la mayoría del software. Es allí donde se cargan todas las instrucciones que ejecutan el procesador y otras unidades de cómputo. Se dicen "de acceso aleatorio" porque se puede leer o escribir en una posición de memoria con un tiempo de espera igual para cualquier posición, no siendo necesario seguir un orden para acceder a la información de la manera más rápida posible.

6.4 Tipos de memoria RAM: síncronas y asíncronas

RAM SINCRONAS

 

La memoria de acceso aleatorio es la memoria desde donde el procesador recibe las instrucciones y guarda los resultados.

Se utiliza como memoria de trabajo para el sistema operativo, los programas y la mayoría del software. Es allí donde se cargan todas las instrucciones que ejecutan el procesador y otras unidades de cómputo. Se denominan "de acceso aleatorio" porque se puede leer o escribir en una posición de memoria con un tiempo de espera igual para cualquier posición, no siendo necesario seguir un orden para acceder a la información de la manera más rápida posible. Durante el encendido del computador, la rutina POST verifica que los módulos de memoria RAM estén conectados de manera correcta. En el caso que no existan o no se detecten los módulos, la mayoría de tarjetas madres emiten una serie de pitidos que indican la ausencia de memoria principal. Terminado ese proceso, la memoria BIOS puede realizar un test básico sobre la memoria RAM indicando fallos mayores en la misma.

RAM ASINCRONAS

O Memoria Estática de Acceso Aleatorio es un tipo de memoria basada en semiconductores que a diferencia de la memoria DRAM, es capaz de mantener los datos, mientras esté alimentada, sin necesidad de circuito de refresco. Sin embargo, sí son memorias volátiles, es decir que pierden la información si se les interrumpe la alimentación eléctrica.

Estas memorias son de Acceso Aleatorio, lo que significa que las posiciones en la memoria pueden ser escritas o leídas en cualquier orden, independientemente de cual fuera la última posición de memoria accedida. Cada bit en una SRAM se almacena en cuatro transistores, que forman un biestable. Este circuito biestable tiene dos estados estables, utilizados para almacenar (representar) un 0 o un 1. Se utilizan otros dos transistores adicionales para controlar el acceso al biestable durante las operaciones de lectura y escritura. Una SRAM típica utilizará seis MOSFET para almacenar cada bit. Adicionalmente, se puede encontrar otros tipos de SRAM, que utilizan ocho, diez, o más transistores por bit.1 2 3 Esto es utilizado para implementar más de un puerto de lectura o escritura en determinados tipos de memoria de video.

La memoria SRAM es más cara, pero más rápida y con un menor consumo (especialmente en reposo) que la memoria DRAM. Es utilizada, por tanto, cuando es necesario disponer de un menor tiempo de acceso, o un consumo reducido, o ambos. Debido a su compleja estructura interna, es menos densa que DRAM, y por lo tanto no es utilizada cuando es necesaria una alta capacidad de datos, como por ejemplo en la memoria principal de los computadores personales.

6.5 Módulos de memoria RAM (DIP, SIPP, SIMM, DIMM, RIMM)

Los módulos de memoria RAM son tarjetas de circuito impreso que tienen soldados integrados de memoria DRAM por una o ambas caras. La implementación DRAM se basa en una topología de Circuito eléctrico que permite alcanzar densidades altas de memoria por cantidad de transistores, logrando integrados de cientos o miles de Megabits. Además de DRAM, los módulos poseen un integrado que permiten la identificación de los mismos ante el computador por medio del protocolo de comunicación SPD.

MODULO DIP

Es una forma de encapsulamiento común en la construcción de circuitos integrados. La forma consiste en un bloque con dos hileras paralelas de pines, la cantidad de éstos depende de cada circuito. Por la posición y espaciamiento entre pines, los circuitos DIP son especialmente prácticos para construir prototipos en tablillas de protoboard. Concretamente, la separación estándar entre dos pines o terminales es de 0.1“ (2.54 mm).La nomenclatura normal para designarlos es DIPn, donde n es el número de pines totales del circuito. Por ejemplo, un circuito integrado DIP16 tiene 16 pines, con 8 en cada fila.

MODULO SIPP

 

Consiste en un circuito impreso (también llamado módulo) en el que se montan varios chips de memoria RAM, con una disposición de pines correlativa (de ahí su nombre). Tiene un total de 30 pines a lo largo del borde del circuito, que encajan con las ranuras o bancos de conexión de memoria de la placa base del ordenador, y proporciona 8 bits por módulo. Se usó en sistemas 80286 y fueron reemplazadas por las SIMM, más fáciles de instalar y que proporcionan 8 o 32 bits por módulo (según si son de 30 o de 72 contactos).

MODULO SIMM

 

es un formato para módulos de memoria RAM que consisten en placas de circuito impreso sobre las que se montan los integrados de memoria DRAM. Estos módulos se insertan en zócalos sobre la placa base. Los contactos en ambas caras están interconectados, esta es la mayor diferencia respecto de sus sucesores los DIMMs. Fueron muy populares desde principios de los 80 hasta finales de los 90, el formato fue estandarizado por JEDEC bajo el número JESD-21C.

MODULO DIMM

 

Son módulos de memoria RAM utilizados en ordenadores personales. Se trata de un pequeño circuito impreso que contiene chips de memoria y se conecta directamente en ranuras de la placa base. Los módulos DIMM son reconocibles externamente por poseer sus contactos (o pines) separados en ambos lados, a diferencia de los SIMM que poseen los contactos de modo que los de un lado están unidos con los del otro.

Las memorias DIMM comenzaron a remplazar a las SIMM como el tipo predominante de memoria cuando los microprocesadores Intel Pentium dominaron el mercado.

Un DIMM puede comunicarse con el Cache a 64 bits (y algunos a 72 bits) en vez de que se salga por la calle de los 32 bits de los SIMM. Funciona a una frecuencia de 123 MHz cada una

MODULO RIMM

designa a los módulos de memoria RAM que utilizan una tecnología denominada RDRAM, desarrollada por Rambus Inc. a mediados de los años 1990 con el fin de introducir un módulo de memoria con niveles de rendimiento muy superiores a los módulos de memoria SDRAM de 100 MHz y 133 MHz disponibles en aquellos años.

Los módulos RIMM RDRAM cuentan con 184 pines y debido a sus altas frecuencias de trabajo requieren de difusores de calor consistentes en una placa metálica que recubre los chips del módulo. Se basan en un bus de datos de 16 bits y están disponibles en velocidades de 300MHz (PC-600), 356 Mhz (PC-700), 400 MHz (PC-800) y 533 Mhz (PC-1066) que por su pobre bus de 16 bits tenía un rendimiento 4 veces menor que la DDR. La RIMM de 533MHz tiene un rendimiento similar al de un módulo DDR133, a pesar de que sus latencias son 10 veces peores que la DDR.

6.6 Módulos RAM para portátiles: SO-DIMM, MICRODIMM  y SO-RIMM

MODULO SO-DIMM

 

Los ordenadores portátiles llevan un tipo determinado de módulos de memoria RAM. Este tipo de módulos se llaman módulos SO DIMM (Small Outline DIMM).

La característica diferenciadora es más que nada su tamaño, ya que en cuanto a avances y tecnología suelen ir prácticamente a la par que los módulos de memoria para PC.

Los módulos SO DIMM tienen una longitud de 67.60mm, variando tanto la distancia de la muesca de control al lateral derecho como el número de contactos, dependiendo del tipo de módulo del que se trate.

 Los módulos SO-DIMM tienen 100, 144 ó 200 pines. Los de 100 pines soportan transferencias de datos de 32 bits, mientras que los de 144 y 200 lo hacen a 64 bits. Estas últimas se comparan con los DIMM de 168 pines (que también realizan transferencias de 64 bits). A simple vista se diferencian porque las de 100 tienen 2 hendiduras guía, las de 144 una sola hendidura casi en el centro y las de 200 una hendidura parecida a la de 144 pero más desplazada hacia un extremo.

MODULO MICRODIMM

 

Es muy similar a la SO-DIMM lo único es que la MICRODIMM es usada para portátiles más pequeños, y videojuegos portátiles.

MODULO SO-RIMM

(Contorno pequeño Autobús del ESPOLÓN en la LÍNEA MEMORIA de módulos) el módulo de la memoria se basa en ése Autobús del ESPOLÓN- Tecnología, particularmente para Cuadernos y otras computadoras portables una desarrolladas. Los módulos son substancialmente más compactos por lo tanto que RIMM y tienen 160 contactos.