La RAM

G r u p o : 2 0 1

Perla Elisa Ramos Juárez

Introducción.

¿Qué es y para qué sirve la RAM?

La memoria de acceso aleatorio (en inglés: random-accessmemory) se utilizacomo

memoria de trabajo para el sistema operativo, los programas y la mayoría

delsoftware. Es allí donde se cargan todas las instrucciones que ejecutan el

procesador y otras unidades de cómputo. Se denominan «de acceso aleatorio»

porque se puedeleer 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 memoriaprincipal. Terminado ese proceso, la memoria BIOS puede

realizar un test básico sobre la memoria RAM indicando fallos mayores en la misma.

En la actualidad, memoria suele referirse a una forma de almacenamiento de estado

sólido conocido como memoria RAM y otras veces se refiere a otras formas de

almacenamiento rápido pero temporal. De forma similar, se refiere a formas

dealmacenamiento masivo como discos ópticos y tipos de almacenamiento

magnético como discos duros y otros tipos de almacenamiento más lentos que las

memorias RAM, pero de naturaleza más permanente. Estas

distincionescontemporáneas son de ayuda porque son fundamentales para la

arquitectura decomputadores en general.

TIPOS DE CONECTORES O DE RAM:

1. SIMM: traducida: (siglas de Single In-line Memory Module),significa módulo de memoria únicamente en

línea Es un formato para módulos de memoria RAM que consisten en placas de circuito

impresosobre las que se montan los integrados de memoria DRAM. Estos módulos se insertan en

zócalossobre 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

delos 80 hasta finales de los 90, el formato fue estandarizado por JEDEC bajo el número JESD-

21C.

2. DIMM: Los DIMM (sigla en inglés de dual in-line memory module, traducible como «módulo de memoria con

contactos duales») son, al igual que sus precedentes SIMM, módulos de la RAM que se conectan directamente en las

ranuras de la placa base de las computadoras personales y están constituidos por pequeños circuitos impresos que

contienen circuitos integrados de memoria. Los módulos DIMM son reconocibles externamente por tener cada contacto

(o pin) de una de sus caras separadas del opuesto de la otra, a diferencia de los SIMM en que cada contacto está unido

a su opuesto. La disposición física de los DIMM duplica el número de contactos diferenciados con el bus.

Los módulos DIMM comenzaron a reemplazar a los SIMM como el tipo predominante de memoria cuando

los microprocesadores Intel Pentium tomaron dominio del mercado.

Un DIMM puede comunicarse con la caché a 64 bits (y algunos a 72 bits), a diferencia de los 32 bits de los SIMM.

El hecho de que los módulos en formato DIMM sean memorias de 64 bits, explica por qué no necesitan

emparejamiento. Los módulos DIMM poseen circuitos de memoria en ambos lados de la placa de circuito impresa, y

poseen a la vez, 84 contactos de cada lado, lo cual suma un total de 168 contactos. Además de ser de mayores

dimensiones que los módulos SIMM (130x25 mm), estos módulos poseen una segunda muesca que evita confusiones.

Cabe observar que los conectores DIMM han sido mejorados para facilitar su inserción, gracias a las palancas ubicadas

a ambos lados de cada conector.

También existen módulos más pequeños, conocidos como SO DIMM (DIMM de contorno pequeño), diseñados

para computadoras portátiles. Los módulos SO DIMM sólo cuentan con 144 contactos en el caso de las memorias de

64 bits, y con 77 contactos en el caso de las memorias de 3

3. RIMM: acrónimo de Rambus In-line MemoryModule(Módulo de Memoria en Línea Rambus), 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.

Inicialmente los módulos RIMM fueron introducidos para su uso en servidores basados en Intel Pentium 4. Rambus no

manufactura módulos RIMM sino que tiene un sistema de licencias para que éstos sean manufacturados por terceros,

siendo Samsung el principal fabricante de éstos.

4. DDR 1: DDR SDRAM, DDR o también llamado DDR1, es uno de los tipos máscomunes dememoria

que se encuentran en las computadoras portátiles y de escritorio.

5. Los módulos DDR2 son capaces de trabajar con 4 bits por ciclo, es decir 2 de ida y 2 de vuelta en un mismo ciclo mejorando

sustancialmente el ancho de banda potencial bajo la misma frecuencia de una DDR SDRAM tradicional (si una DDR a 200 MHz

reales entregaba 400 MHz nominales, la DDR2 por esos mismos 200 MHz reales entrega 800 MHz nominales). Este sistema

funciona debido a que dentro de las memorias hay un pequeño buffer que es el que guarda la información para luego transmitirla

fuera del módulo de memoria. En el caso de la DDR convencional este buffer trabajaba tomando los 2 bits para transmitirlos en 1

sólo ciclo, lo que aumenta la frecuencia final. En las DDR2, el buffer almacena 4 bits para luego enviarlos, lo que a su vez redobla la

frecuencia nominal sin necesidad de aumentar la frecuencia real de los módulos de memoria.Las memorias DDR2 tienen mayores

latencias que las conseguidas con las DDR convencionales, cosa que perjudicaba su rendimiento. Reducir la latencia en las DDR2

no es fácil. El mismo hecho de que el buffer de la memoria DDR2 pueda almacenar 4 bits para luego enviarlos es el causante de la

mayor latencia, debido a que se necesita mayor tiempo de "escucha" por parte del buffer y mayor tiempo de trabajo por parte de los

módulos de memoria, para recopilar esos 4 bits antes de poder enviar la información.

Las memorias DDR2 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.

Operan tanto en el flanco alto del reloj como en el bajo, en los puntos de 0 voltios y 1,8 voltios, lo que reduce el consumo de energía

en aproximadamente el 50 por ciento del consumo de las DDR, que trabajaban a 0 voltios y a 2,5.

Terminación de señal de memoria dentro del chip de la memoria ("Terminación integrada" u ODT) para evitar errores de transmisión

de señal reflejada.

Comparación DDR

DDR2 se introdujo a dos velocidades iniciales: 200 MHz (llamada PC2-3200) y 266 MHz (PC2-4200). Ambas tienen un menor

rendimiento que sus equivalentes en DDR, ya que su mayor latencia hace que los tiempos totales de acceso sean hasta dos veces

mayores. Sin embargo, la DDR no ha sido oficialmente introducida a velocidades por encima de los 266 MHz. Existen DDR-533 e

incluso DDR-600, pero la JEDEC ha afirmado que no se estandarizarán. Estos módulos son, principalmente, optimizaciones de los

fabricantes, que utilizan mucha más energía que los módulos con un reloj más lento, y que no ofrecen un mayor rendimiento.

Actualmente, Intel soporta DDR2 en sus chipsets 9xx. AMD incluye soporte DDR2 en procesadores de la

plataforma AM2 introducidos en el 2006.

Los DIMM DDR2 tienen 240 pines, mientras que los de DDR tienen 184 y los deSDR 168.

6. DDR3 SDRAM permite usar integrados de 1 MiB a 8 GiB, siendo posible fabricar módulos de hasta 16 GiB.

Los DIMMs DDR3 tienen 240 contactos, es el mismo número que DDR2; sin embargo, los DIMMs son físicamente

incompatibles, debido a una ubicación diferente de la muesca.3

Ventajas

El principal beneficio de instalar DDR3 es la habilidad de poder hacer transferencias de datos más rápido, y con esto

nos permite obtener velocidades de transferencia y velocidades de bus más altas que las versiones DDR2.

Proporciona significativas mejoras en el rendimiento en niveles de bajo voltaje, lo que lleva consigo una disminución

global de consumo eléctrico.

Desventajas

No hay una reducción en la latencia, la cual es proporcionalmente más alta.

7. Las DDR4 SDRAM están actualmente (2014) en fase de producción.

Características

Los módulos de memoria DDR4 SDRAM tienen un total de 288 pines DIMM. La velocidad de datos por pin, va de un

mínimo de 1,6 GT/s hasta un objetivo máximo inicial de 3,2 GT/s.

Las memorias DDR4 SDRAM tendrán un mayor rendimiento y menor consumo que las memorias DDR

predecesoras.5 Tienen un gran ancho de banda en comparación con sus versiones anteriores.

Ventajas

Sus principales ventajas en comparación con DDR2 y DDR3 son una tasa más alta de frecuencias de reloj y de

transferencias de datos (2133 a 4266 MT/s en comparación con DDR3 de 800M a 2.133MT/s), la tensión es también

menor a sus antecesoras (1,2 a 1,05 para DDR4 y 1,5 a 1,2 para DDR3) DDR4 también apunta un cambio en la

topología descartando los enfoques de doble y triple canal, cada controlador de memoria está conectado a un módulo

único.

No es compatible con versiones anteriores por diferencias en los voltajes, interfaz física y otros factores.