MEMORIA RAM




La memoria RAM (Random Access Memory Module o memoria de acceso aleatorio) 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 una memoria de tipo volátil, es decir, que se borra cuando apagamos el ordenador, aunque también hay memorias RAM no volátiles (como por ejemplo las memorias de tipo flash.

Los datos almacenados en la memoria RAM no sólo se borran cuando apagamos el ordenador, sino que tambien deben eliminarse de esta cuando dejamos de utilizarlos (por ejemplo, cuando cerramos el fichero que contiene estos datos).

Estas memorias tienen unos tiempos de acceso y un ancho de banda mucho más rápido que el disco duro, por lo que se han convertido en un factor determinante para la velocidad de un ordenador. Esto quiere decir que, dentro de unos límites, un ordenador irá más rápido cuanta mayor sea la cantidad de memoria RAM que tenga instalada, expresada en MegaBytes o GigaBytes.

Los chips de memoria suelen ir conectados a unas plaquitas denominadas módulos, pero no siempre esto ha sido así, ya que hasta los ordenadores del tipo 8086 los chips de memoria RAM estaban soldados directamente a la placa base.

Con los ordenadores del tipo 80386 aparecen las primeras memorias en módulos, conectados a la placa base mediante zócalos, normalmente denominados bancos de memoria, y con la posibilidad de ampliarla (esto, con los ordenadores anteriores, era prácticamente imposible).

Los primeros módulos utilizados fueron los denominados SIMM (Single In-line Memory Module). Estos módulos tenían los contactos en una sola de sus caras y podían ser de 30 contactos (los primeros), que posteriormente pasaron a ser de 72 contactos.

Este tipo de módulo de memoria fue sustituido por los módulos del tipo DIMM (Dual In-line Memory Module), que es el tipo de memoria que se sigue utilizando en la actualidad.

TIPOS DE  MEMORIA RAM

DRAM:

Las memorias DRAM (Dynamic RAM) fueron las utilizadas en los primeros módulos (tanto en los SIMM como en los primeros DIMM). Es un tipo de memoria más barata que la SDRAM, pero también bastante más lenta, por lo que con el paso del tiempo ha dejado de utilizarse. Esta memoria es del tipo asíncronas, es decir, que iban a diferente velocidad que el sistema, y sus tiempos de refresco eran bastante altos (del orden de entre 80ns y 70ns), llegando en sus últimas versiones, las memorias EDO-RAM a unos tiempos de refresco de entre 40ns y 30ns.

SDRAM:

Las memorias SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) son las utilizadas actualmente (aunque por SDRAM se suele identificar a un tipo concreto de módulos, en realidad todos los módulos actuales son SDRAM).

Son un tipo de memorias síncronas, es decir, que van a la misma velocidad del sistema, con unos tiempos de acceso que en los tipos más recientes son inferiores a los 10ns, llegando a los 5ns en los más rápidos.

Las memorias SDRAM se dividen a su vez en varios tipos :

SDR: Módulo SDR. Se pueden ver las dos muescas de posicionamiento.

Los módulos SDR (Single Data Rate) son los conocidos normalmente como SDRAM, aunque, como ya hemos dicho, todas las memorias actuales son SDRAM.

Se trata de módulos del tipo DIMM, de 168 contactos, y con una velocidad de bus de memoria que va desde los 66MHz a los 133MHz. Estos módulos realizan un acceso por ciclo de reloj.
Empiezan a utilizarse con los Pentium II y su utilización llega hasta la salida de los Pentium 4 de Intel y los procesadores Athlon XP de AMD, aunque las primeras versiones de este último podían utilizar memorias SDR.

Este tipo de módulos se denominan por su frecuencia, es decir, PC66, PC100 o PC133.

DDR:
Módulo DDR. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada a la derecha del centro del módulo.

Los módulos DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) son una evolución de los módulos SDR. Se trata de módulos del tipo DIMM, de 184 contactos y 64bits, con una velocidad de bus de memoria de entre 100MHz y 200MHz, pero al realizar dos accesos por ciclo de reloj las velocidades efectivas de trabajo se sitúan entre los 200MHz y los 400MHz. Este es un punto que a veces lleva a una cierta confusión, ya que tanto las placas base como los programas de información de sistemas las reconocen unas veces por su velocidad nominal y otras por su velocidad efectiva.

Comienzan a utilizarse con la salida de los Pentium 4 y Thlon XP, tras el fracasado intento por parte de Intel de imponer para los P4 un tipo de memoria denominado RIMM, que pasó con más pena que gloria y tan sólo llegó a utilizarse en las primeras versiones de este tipo de procesadores (Pentium 4 Willamette con socket 423).

Se han hecho pruebas con módulos a mayores velocidades, pero por encima de los 200MHz (400MHz efectivos) suele bajar su efectividad. Esto, unido al coste y a la salida de los módulos del tipo DDR2, ha hecho que en la práctica sólo se comercialicen módulos DDR de hasta 400MHz (efectivos).

Estas memorias tienen un consumo de entre 0 y 2.5 voltios.

 
Este tipo de módulos se está abandonando, siendo sustituido por los módulos del tipo DDR2.

DDR2: Módulo DDR2. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada a la derecha del centro del módulo, aunque más hacia el centro que en los módulos DDR. También se puede apreciar la mayor densidad de contactos.

Los módulos DDR2 SDRAM son una evolución de los módulos DDR SDRAM. Se trata de módulos del tipo DIMM, en este caso de 240 contactos y 64bits. Tienen unas velocidades de bus de memoria real de entre 100MHz y 266MHz, aunque los primeros no se comercializan.

La principal característica de estos módulos es que son capaces de realizar cuatro accesos por ciclo de reloj (dos de ida y dos de vuelta), lo que hace que su velocidad de bus de memoria efectiva sea el resultado de multiplicar su velocidad de bus de memoria real por 4.

Esto duplica la velocidad en relación a una memoria del tipo DDR, pero también hace que los tiempos de latencia sean bastante más altos (pueden llegar a ser el doble que en una memoria DDR).

El consumo de estas memorias se sitúa entre los 0 y 1.8 voltios, es decir, casi la mitad que una memoria DDR.

Tanto las memorias DDR como las memorias DDR2 se suelen denominar de dos formas diferentes, o bien en base a su velocidad de bus de memoria efectiva (DDR-266, DDR-333, DDR-400, DDR2-533, DDR2-667, DDR2-800) o bien por su ancho de banda teórico, es decir, por su máxima capacidad de transferencia (PC-2100, PC-2700 y PC-3200 en el caso de los módulos DDR y PC-4200, PC-5300 y PC-6400 en el caso de los módulos DDR2).

 
El Ancho de banda de los módulos DDR y DDR2 se puede calcular multiplicando su velocidad de bus de memoria efectiva por 8 (DDR-400 por 8 = PC-3200).

DDR3.

Módulo DDR. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada en esta ocasión a la izquierda del centro del módulo.

Este tipo de memorias (que ya han empezado a comercializarse, y están llamadas a sustituir a las DDR2) son también memorias del tipo SDRAM DIMM, de 64bits y 240 contactos, aunque no son compatibles con las memorias DDR2, ya que se trata de otra tecnología y además físicamente llevan la muesca de posicionamiento en otra situación.

Según las informaciones disponibles se trata de memorias con una velocidad de bus de memoria real de entre 100MHz y 250MHz, lo que da una velocidad de bus de memoria efectiva de entre 800MHz y 2000MHz (el doble que una memoria DDR2 a la misma velocidad de bus de memoria real), con un consumo de entre 0 y 1.5 voltios (entre un 16% y un 25% menor que una DDR2) y una capacidad máxima de transferencia de datos de 15.0GB/s.

En cuanto a la medida, en todos los casos de memorias del tipo SDRAM (SDR, DDR, DDR2 y DDR3) se trata de módulos de 133mm de longitud.

Una cuestión a considerar es que estos tipos de módulos no son compatibles entre sí, para empezar porque es físicamente imposible colocar un módulo en un banco de memoria que no sea de su tipo, debido a la posición de la muesca de posicionamiento.

Hay en el mercado un tipo de placas base llamadas normalmente duales (OJO, no confundir esto con la tecnología Dual Channel) que tienen bancos para dos tipos de módulos (ya sean SDR y DDR o DDR y DDR2), pero en estos casos tan sólo se puede utilizar uno de los tipos. Esto quiere decir que en una placa base dual DDR - DDR2, que normalmente tiene cuatro bancos (dos para DDR y otros dos para DDR2), podemos poner dos módulos DDR o dos módulos DDR2, pero NO un módulo DDR y otro DDR2 o ninguna de sus posibles combinaciones. Es decir, que realmente sólo podemos utilizar uno de los pares de bancos, ya sea el DDR o el DDR2.

RANURAS DE MEMORIA RAM

Las ranuras de memoria RAM son los conectores en los cuales se conectan los módulos de memoria principal del ordenador. A estos conectores también se les denomina bancos de memoria.

 Según la antigüedad de la placa podemos encontrarnos con distintos tipos de conectores:

Ø  conectores para chips de RAM (como pequeñas pastillas negras de plástico) existentes en los más antiguos.

Ø  conectores para módulos SIP (primera agrupación de chips de memoria en una placa) que aparecieron en placas para procesadores 286.

Ø  Conectores SIM, similares a los SIP pero con los conectores sobre el borde del módulo, y con 30 conectores y una longitud de unos 8,5 cm., que aparecieron con los primeros procesadores 386 y permanecieron hasta la última generación de los 486

Ø  Conectores para módulos SIMM (Single In Line Module Memory) de 72 contactos, más largos (unos 10,5 cm.) con una muesca en su punto medio.

Ø  Los módulos montan memora DRAM (Dynamic Random Access Memory) de tipo EDO o FP, y su capacidad de almacenamiento va de 8 Mb a 64Mb.

Ø  Conectores para módulos DIMM de 168 contactos y unos 13 cm con dos muescas. Permite direccional con 64 bits frente a los 32 que permitia la SIMM. LA velocidad de trabajo es de 66, 100 y 133 MHz. Los módulos montan memoria SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) pues los módulos de DRAM EDO(Extended Data Output)/FPM(FAST Page Mode) son mucho más lentas (60-70 ns), con capacidades que van desde los 4 Mb a los 510 Mb por módulo

Ø  Conectores DDR. Funcionan a 266 MHZ. Hay módulos de 128, 256 y 510 Mb Las velocidades de transferencia son: PC1600 1,6 GB/s, PC2100 de 2,1 GB/s, PC2700, PC3000 y PC3200.

Ø  Conectores de memoria RIMM (Rambus Inline Memry Module).

 Únicamente los usa Intel. Son las más veloces y caras. Se distinguen pues los chips están cubiertos por una tapa metálica que actúa con protección y protección de la memoria.

 Además del tipo de memoria hay que considerar la velocidad de trabajo y la capacidad, tanto del módulo como del total que soporta la placa base. La velocidad de trabajo del módulo de memoria debe ser siempre mayor o igual a la de la placa. Hablaremos más sobre tipos de memoria en el apartado de ensamblaje, ya que existen diversas configuraciones que no son compatibles y otras que vienen determinadas por parte de la propia placa base.

AMPLIACIÓN

La velocidad de trabajo del módulo de memoria debe ser siempre mayor o igual a la de la placa. Si se pone más cantidad de memoria que la que soporta la placa base, funcionará pero no reconocerá el exceso de memoria.

Aumentar la cantidad de memoria al máximo admisible es la forma más sencilla y barata de mejorar la velocidad de un ordenador y darle nueva vida.

Las placas que admiten SIMM y DIMM no suelen admitir que ambas memorias trabajen de forma simultánea. Para instalar memoria SIMM de 30 contactos hay que introducirla de forma oblicua y una vez insertada se ponen en posición vertical momento en el que suena un clic de un par de seguros metálicos que tiene. Se montan en grupos de 4,

Para instalar memoria SIMM hay que introducirla de forma oblicua y una vez insertada se ponen en posición vertical momento en el que suena un clic de un par de seguros metálicos que tiene. Cada par de módulos deben ser iguales en tamaño tipo, por lo que se deben instalar por pares,

Para instalar memoria DIMM hay que introducirla de forma vertical en su ranura y cuando está completamente insertada se cierran sobre el módulo un par de seguros.

Microprocesador

Circuito electrónico que actúa como unidad central de proceso de un ordenador, proporcionando el control de las operaciones de cálculo. Los microprocesadores también se utilizan en otros sistemas informáticos avanzados, como impresoras, automóviles o aviones. En 1995 se produjeron unos 4.000 millones de microprocesadores en todo el mundo.

El microprocesador es un tipo de circuito sumamente integrado. Los circuitos integrados, también conocidos como microchips o chips, son circuitos electrónicos complejos formados por componentes extremadamente pequeños formados en una única pieza plana de poco espesor de un material conocido como semiconductor. Los microprocesadores modernos incorporan hasta 10 millones de transistores (que actúan como amplificadores electrónicos, osciladores o, más a menudo, como conmutadores), además de otros componentes como resistencias, diodos, condensadores y conexiones, todo ello en una superficie comparable a la de un sello postal.

Un microprocesador consta de varias secciones diferentes. La unidad aritmético-lógica (ALU, siglas en inglés) efectúa cálculos con números y toma decisiones lógicas; los registros son zonas de memoria especiales para almacenar información temporalmente; la unidad de control descodifica los programas; los buses transportan información digital a través del chip y de la computadora; la memoria local se emplea para los cómputos realizados en el mismo chip. Los microprocesadores más complejos contienen a menudo otras secciones; por ejemplo, secciones de memoria especializada denominada memoria cache, que sirven para acelerar el acceso a los dispositivos externos de almacenamiento de datos. Los microprocesadores modernos funcionan con una anchura de bus de 64 bits (un bit es un dígito binario, una unidad de información que puede ser un uno o un cero): esto significa que pueden transmitirse simultáneamente 64 bits de datos.

Un cristal oscilante situado en el ordenador proporciona una señal de sincronización, o señal de reloj, para coordinar todas las actividades del microprocesador. La velocidad de reloj de los microprocesadores más avanzados es de unos 300 megahercios (MHz) —unos 300 millones de ciclos por segundo—, lo que permite ejecutar unos 1.000 millones de instrucciones cada segundo.