Memorias Ram

Memoria RAM

A lo largo de la historia, la humanidad, siempre ha tenido la necesidad de trabajar con datos. Por supuesto, el mundo de la programación en la computación no podía ser menos. E igual que con todo, los comienzos resultaron ser rudimentarios, cuando menos, teniendo que mover la información bit a bit. Mejorando esto, pasamos a formar palabras, los bytes, automatizando el proceso. Derivado de estos comienzos, acabamos con el diseño de la tabla ASCII, que asignaba 1 valor a cada una de las 256 posibles combinaciones de una red de 16x16 bytes.

Sin embargo, el proceso seguía siendo demasiado lento, además de poco productivo, pues los programadores no veían los resultados "en pantalla", si no que tenían que imprimir el estado del programa. Con el paso del tiempo, pasamos de depender de tarjetas perforadas a memorias de acceso secuencial, que tenían que ser leídas de principio a fin. Y en diferencia con estas cintas de memoria, surgió nuestra RAM, o "Memoria de Acceso Aleatorio" (Random Access Memory).

Memoria RAM de 4Mb para ordenadores VAX.

Al principio se trataba de memorias extremadamente grandes en tamaño físico, pero con una capacidad que a día de hoy nos parecería irrisoria. Sin embargo, era suficiente para las necesidades de la época. Circula de hecho en internet una frase famosa, atribuida a Bill Gates, en la que dice "640Kb. son mucho más de lo que nunca se necesitara de memoria disponible".

La historia en cambio, y sus sistemas operativos han ayudado bastante a ello, ha demostrado que se equivocaba. A día de hoy, hemos pasado de usar memoria de 1kb con un coste carísimo, a poder comprar por lo que cuesta una cena en un restaurante, un millón de veces eso mismo, 1GB. El estándar ha pasado a ser de 4GB, contando en los desarrollos más punteros con memorias DDR3 a 2400mhz, en los modelos G-Skill Pi.

Cometido de la memoria RAM

Actuar de intermediario entre los programas en ejecución, y el registro del procesador, sirviendo los datos a éste, que se dedicará a realizar los cálculos pertinentes.

Pirámide sobre el acceso a memoria y procesador.

Funcionamiento de la memoria RAM

La memoria RAM es volátil, lo que significa que necesita recargarse, de lo contrario, los datos contenidos en ella, se pierden. Entonces aparecen las famosas pantallas de la muerte de Windows, los "madres mías", y los gritos de socorro a los bomberos y los informáticos.

Por esto, es muy importante configurar correctamente la velocidad de nuestra memoria RAM, ya que de lo contrario, las posibilidades de que quede descargada antes de tiempo, son mucho mayores.

Formato actual de la memoria RAM

Intentaremos explicarlo mediante una sencilla imagen:

Las muescas laterales sirven de sujeción una vez instalado el módulo, para que no pueda ser extraído por error.

La muesca del fondo sirve para evitar que se instale RAM no compatible en un zócalo que no le corresponde. Transforma el proceso de instalación por tanto, casi a prueba de tontos. Pero no de persistentes con mucha fuerza bruta.

Los contactos o pines, son los puntos de unión entre nuestra RAM y la placa base, y el lugar por el que esta se comunica. Su número le indicará con precisión a un ojo experto el tipo de RAM con el que está tratando. Si ese ojo experto no es capaz de verlo antes por las etiquetas y números de serie, claro.

Los módulos o chips de memoria, son el corazón de la memoria, donde se almacena la información que está siendo tratada.

Tipos de memoria RAM

Tipos de Módulos

Para empezar a ver los tipos de memoria RAM tenemos que saber los tipos de módulos que hay.

1. En primer lugar tenemos el Módulo SIMM (siglas de Single In-line Memory Module): Son módulos de memoria RAM impresos y se inserta en la placa de memoria o en un zócalo SIMM. Esta se mide en bytes en vez de bits y va a una velocidad aproximada de 25 MHZ y 33 MHz, tiene dos versiones con 30 y con 72 pines. Es el formato más antiguo y tiene un bus de datos de 16 o 32 bits.

1. En segundo lugar tenemos el Módulo DIMM (Siglas de Dual In line Memory Module): Es una placa impresa en el chip de memoria, que se inserta en el zócalo DIMM situado en la placa base y usa conectores de 168 contactos, estos son más alargados, usados en ordenadores de escritorio y se caracterizan por tener un bus de datos de 64 bits.

2. Y en último lugar tenemos la SO-DIMM(Small Outline DIMM): Son módulos para los ordenadores portátiles, cuentan con 144 contactos y tienen un tamaño de aproximadamente la mitad de un módulo SIMM.

Tipos de RAM

Para comenzar a ver los tipos de RAM Tenemos que diferenciar en primer lugar 2 tipos:

1. DRAM (Dynamic RAM), RAM dinámica.

2. SRAM (Static RAM), RAM estática.

Se han dividido en dos por la tecnología que usa cada una: La RAM dinámica necesita refrescarse cientos de veces por segundo mientras que la RAM estática necesita refrescarse mucho menos frecuente, lo que la hace más rápida y a la vez más cara. Ambas son volátiles lo que significa que pueden pierden la memoria cuando se desconecta el ordenador. También nos encontramos la memoria ROM la cual es no-volátil. Todos los ordenadores tienen una memoria ROM para almacenar programas de arranque de sistema, diagnósticos etc.

Memoria SRAM (Static Random Access Memory)

-Es un tipo de memoria basada en semiconductores capaz de mantener los datos (mientras esté alimentada) sin necesidad de circuito de refresco.

-Es una memoria estática que está compaginada con el procesador para evitar estados de espera y es capaz de soportar velocidades de bus de 100 y 133MHz, alcanzando velocidad de hasta menos de 10ns.

Memoria FPM (Fast Page Mode)

-Memoria que se incluía en los antiguos 386, 486 y primeros Pentium.

-Alcanza velocidades de hasta 60 ns, se encuentra en los SIMM de 30 contactos y los posteriores de 72.

-El controlador de memoria envía una sola dirección y recibe a cambio esa y varias consecutivas sin necesidad de generar todas las direcciones.

Memoria EDO (Extended Data Output)

-Tiene tiempos de accesos de 40 o 30 ns lo que supone una mejora sobre su antecesora la FPM.

-Es capaz de enviar direcciones a la vez pero direcciona la columna que va utilizar mientras que se lee la información de la columna anterior, dando como resultado una eliminación de estados de espera.

-Permite mover un bloque completo de memoria a la memoria caché, mejorando así las prestaciones.

-Se encuentra en los Pentium, Pentium Pro y primeros Pentium II en SIMM de 72 contactos y en los primeros DIMM de 168 contactos, funcionando a 5 y 3,3 voltios.

Memoria SDRAM (Synchronous DRAM)

-Es un 20% más rápida que la EDO.

-Entrelaza 2 o más matrices así mientras se accede, la siguiente se está preparando para el acceso.

-SDRAM-II es también conocido como DDR DRAM o DDR SDRAM (Double Data Rate DRAM o SDRAM), permite leer y escribir datos a dos veces la velocidad bús.

-Es una memoria asíncrona que se sincroniza con la velocidad del procesador, para obtener información en cada ciclo de reloj, evitando así los estados de espera.

-Es capaza de soportar velocidades del bus a 100 y 133 MHz, alcanzando velocidades por debajo de 10 ns. Se encuentra mayoritariamente en los módulos DIMM de 168 contactos.

Memoria RRAM (memoria de acceso aleatorio resistente)

-Es una memoria no-volátil pero más resistente, esa tecnología tiene algunas similitudes con CBRAM (Son una de una serie de tecnologías que se están desarrollando para reemplazar la memoria flash, proporcionando una combinación de vida más largos, menor consumo de energía y una mejor densidad de memoria.) y la fase de cambio de memoria.

Memoria DDR SDRAM

-Memoria síncrona, envía los datos dos veces por cada ciclo de reloj, de este modo trabaja al doble de velocidad sin necesidad de aumentar la frecuencia de reloj.

-Se presenta en módulos DIMM de 184.

-Hay varios tipos:

 PC2100 o DDR 266: funciona a un máx de 133 MHz.

 PC2700 o DDR 333: funciona a un máx de 166 MHz.

 PC3200 o DDR 400: funciona a un máx de 200 MHz.

Memoria DDR2-SDRAM

-Las memorias DDR 2 son una mejora de las memorias DDR (Double Data Rate), que permiten que los búferes de entrada/salida trabajen al doble de la frecuencia del núcleo, permitiendo que durante cada ciclo de reloj se realicen cuatro transferencias.

-Se encuentran en módulos DIMM de 240

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