La memoria RAM es un tipo de memoria que utilizan los ordenadores para almacenar los datos y programas a los que necesita tener un rápido acceso. Se trata de chips de memoria alargados situados en la Placa Base (junto al procesador).
Los datos almacenados en la memoria RAM no sólo se borran cuando apagamos el ordenador, sino que también deben eliminarse de esta cuando dejamos de utilizarlos (por ejemplo, cuando cerramos el fichero que contiene estos datos).
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 mas 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.
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.
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.
¿Por qué la Memoria RAM es Volátil y aleatoria?
- Es Volátil, esto es, si se corta el suministro eléctrico se pierde la información.
- Es de acceso aleatorio: se puede acceder a sus posiciones sin requerir una lectura secuencial de los datos anteriores (mayor velocidad)
¿Cómo se almacena la información en una Memoria RAM?
Cuando vamos a utilizar un programa se copia en la Memoria RAM, El procesador lee paso a paso todas las instrucciones del programa y el procesador guarda en la RAM los resultados de los cálculos.
En definitiva, la Memoria Ram determina cuantos programas puede ejecutar el ordenador y a que cantidad de datos puede acceder rápidamente un programa.
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.
4)DRDRAM: 1600 MB/s de anchura de banda , 32 módulos del pedacito.
5)SLDRAM: velocidad eficaz de 400 megaciclos, 64-bit autobús.
ASYNC SRAM: SRAM ASINCRONA se encuentra en tamaños de 4Kb hasta 32Mb.
SYNC SRAM: tiempo 2-1-1-1 ciclos de reloj, velocidades de reloj 66Mhz,velocidad de acceso, 4.5 a 8 nanosegundos.
PIPELINED SRAM: velocidad de acceso 4.5 a 8 nanosegundos, Los tiempos de acceso 3-1-1-1 ciclos.
7)EDRAM : tiempo de 35 ns, tiempo de lectura aleatoria de 15 nanosegundos.
8)ESDRAM: 133MHz , transferencias de hasta 1,6 GB/s, velocidad de 150MHz hasta 3,2 GB/s.
9)VRAM: Es como la memoria RAM normal, pero puede ser accedida al mismo tiempo por el monitor y por el procesador de la tarjeta gráfica, para suavizar la presentación gráfica en pantalla, es decir, se puede leer y escribir en ella al mismo tiempo.
10)SGRAM: Ofrece las sorprendentes capacidades de la memoria SDRAM para las tarjetas gráficas. Es el tipo de memoria más popular en las nuevas tarjetas gráficas aceleradoras 3D
MEMORIA 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.
MEMORIA 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.
MODULOS DE MEMORIA RAM
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.
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).
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 inserta 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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
MICRODIMM: Es muy similar a la SO-DIMM lo único es que la
MICRODIMM es usada para portátiles mas pequeños, y videojuegos portátiles.
1)MEMORIAS ASINCRONAS
DRAM:
Las DRAM fueron creadas por el Dr. Robert
Dennard en el centro de investigación de IBM Thomas J. Watson en 1966 y patentadas
en 1968. Aparece en forma de DIMMs o de
SIMMs, siendo estos últimos de 30 contactos.
La celda de memoria es la unidad
básica de cualquier memoria, capaz de almacenar un Bit en los sistemas digitales. La construcción de la celda
define el funcionamiento de la misma, en el caso de la DRAM moderna, consiste
en un transistor de efecto de campo y un condensador. El principio de funcionamiento básico, es sencillo: una
carga se almacena en el condensador significando un 1 y sin carga un 0. El
transistor funciona como un interruptor que conecta y desconecta al
condensador. Este mecanismo puede implementarse con dispositivos discretos y de
hecho muchas memorias anteriores a la época de los semiconductores, se basaban
en arreglos de celdas transistor-condensador.
Para 1973 Intel y otros fabricantes
construían y empacaban sus integrados de memoria DRAM empleando un esquema en
el que se aumentaba un pin por cada vez que se doblaba la capacidad. De acuerdo
a este esquema, un integrado de 64 kilobits tendría 16 pines solo para las
direcciones. Dentro de los costos más importantes para el fabricante y el
ensamblador de circuitos impresos estaba la cantidad de pines del empaque y en
un mercado tan competido era crucial tener los menores precios. Debido a eso,
un integrado con una capacidad de 16 pines y 4Kb de capacidad fue un producto
apreciado por los usuarios, que encontraban a los integrados de 22 pines,
ofrecidos por Intel y Texas Instruments como insumos
costosos.
FPM-RAM
Ésta es la ram mas antigua y menos sofisticada del
mercado. Aparece actualmente con dos velocidades de acceso, 60 nanosegundos las
más rápidas y 70 nanosegundos las mas lentas. Para sistemas basados en
procesadores Pentium con velocidades de bus de 66Mhz (procesadores a 100, 133,
166 y 200Mhz) es necesario instalar memorias de 60 nanosegundos para no generar
estados de espera de la cpu. Aparece
como SIMMs de 30 ó 72 contactos (los de 72 en los Pentium y algunos 486).
La FPMRAM (Fast Page Mode RAM) se basa en que se
supone que el siguiente acceso a un dato de memoria va a ser en la misma fila
que el anterior, con lo que se ahorra tiempo en ese caso. El acceso mas rápido
de la FPM RAM es de 5-3-3-3 ciclos de reloj para la lectura a ráfagas de cuatro
datos (Byte/Word/Dword) consecutivos.
EDO-RAM:
Extended Data Output-RAM. Evoluciona
de la Fast Page; permite empezar a introducir nuevos datos mientras los
anteriores están saliendo (haciendo su Output), lo que la hace algo más rápida
(un 5%, más o menos).Muy común en los Pentium MMX y AMD K6, con velocidad de
70, 60 ó 50 ns. Se instala sobre todo en SIMMs de 72 contactos, aunque existe
en forma de DIMMs de 168.Se trata de una memoria mas rápida ya que incorpora un
cache interno que agiliza la transferencia ente el micro y la ram.
La BEDO RAM:
lee los datos en ráfagas, lo cual significa
que una vez que se accede a un dato de una posición determinada de memoria se
lee los tres siguientes datos en un solo ciclo de reloj por cada uno de ellos,
lo que se traduce en 5-1-1-1 ciclos máquina el ciclo de lectura de 4 datos.
Esta ram solo es soportada en la actualidad (Primer trimestre de 1997) por los
chipsets VIA 580VP, 590VP y 680VP. Al igual que la memoria EDO, la limitación
de la memoria BEDO es que no puede funcionar por encima de los 66Mhz.
2) MEMORIAS SINCRONAS
SDR SDRAM : 168 contactos. memoria que funciona sincronizada a
la velocidad del bus de datos del procesador haciéndola mucho más rápida que
las anteriores llegando hasta 133 Megahertz, el doble que la EDO-DRAM o
BEDO-DRAM, también se conoce como PC66, PC100 o PC133, dependiendo de la
velocidad a la que trabaje.
PC66: 64
bits, 168 pines, frecuencia de reloj de 66,66 MHz
PC100: 168-pin , en un bits de
ancho de autobús 64
PC133: una frecuencia de reloj de 133
MHz, 168 pines , ancho de banda de 1066 MB por segundo.
DDR SDRAM : (double data rate synchronous dynamic RAM) al igual que la
anterior, esta memoria trabaja en sincronía con el bus del procesador, pero
envía datos en ambos flancos del ciclo de reloj (flanco de subida y flanco de
bajada) esto le permite tener efectivamente el doble de velocidad sin necesidad
de aumentar la frecuencia del bus. A esta memoria comúnmente se le llama
también PC1600 (solo el número cambia) ya que el número 1600 nos dice que esta
memoria puede manejar datos a una velocidad de 1.6 Gigabytes por segundo .Con datos que se transfieren 64 bits a la vez, una velocidad
de transferencia máxima de 1600 MB / s.
PC1600 O DDR200: con una frecuencia
de bus de 100 MHz, se transfieren 64 bits a
la vez.
PC2100 O DDR266: La memoria del
reloj 133, El tiempo del ciclo 7.5, Velocidad de datos 266
PC2700 O DDR333:La memoria del
reloj 166, El tiempo del ciclo 6, Velocidad de datos 333.
PC3200 O DDR400: La memoria del
reloj 200, El tiempo del ciclo 5, Velocidad de datos 200.
PC4200 O DDR2-533: La memoria del
reloj 133, El tiempo del ciclo 7.5, Velocidad de datos 533
PC4800 O DDR2-600: La memoria del
reloj 150, El tiempo del ciclo 6,7, Velocidad de datos 300.
PC5300 O DDR2-667: La memoria del
reloj 166, El tiempo del ciclo 6, Velocidad de datos 667.
PC6400 O DDR2-800: La memoria del
reloj 200, El tiempo del ciclo 5, Velocidad de datos 800.
DDR3: Velocidad del reloj 133 ,Tiempo entre señales 7,5 ,
Velocidad del reloj de E/S 533.
XDR DRAM: soportan una capacidad máxima de 1 GB.
XDR2 DRAM: frecuencia
más alta (hasta 800 MHz, transferencia de 16 bits por pasador por ciclo de
reloj.
4)DRDRAM: 1600 MB/s de anchura de banda , 32 módulos del pedacito.
5)SLDRAM: velocidad eficaz de 400 megaciclos, 64-bit autobús.
6)SRAM: transferencias de hasta 16Mbit por chip.
ASYNC SRAM: SRAM ASINCRONA se encuentra en tamaños de 4Kb hasta 32Mb.
SYNC SRAM: tiempo 2-1-1-1 ciclos de reloj, velocidades de reloj 66Mhz,velocidad de acceso, 4.5 a 8 nanosegundos.
PIPELINED SRAM: velocidad de acceso 4.5 a 8 nanosegundos, Los tiempos de acceso 3-1-1-1 ciclos.
7)EDRAM : tiempo de 35 ns, tiempo de lectura aleatoria de 15 nanosegundos.
8)ESDRAM: 133MHz , transferencias de hasta 1,6 GB/s, velocidad de 150MHz hasta 3,2 GB/s.
9)VRAM: Es como la memoria RAM normal, pero puede ser accedida al mismo tiempo por el monitor y por el procesador de la tarjeta gráfica, para suavizar la presentación gráfica en pantalla, es decir, se puede leer y escribir en ella al mismo tiempo.
10)SGRAM: Ofrece las sorprendentes capacidades de la memoria SDRAM para las tarjetas gráficas. Es el tipo de memoria más popular en las nuevas tarjetas gráficas aceleradoras 3D
11) WRAM: como en la VRAM, pero está optimizada para la
presentación de un gran número de colores y para altas resoluciones de
pantalla. Es un poco más económica que la anterior.
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