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DIRECCIÓN GENERAL DE ESCUELAS DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN SUPERIOR

I.E.S. Nº 9-012 “SAN RAFAEL EN INFORMÁTICA”

COMPUTACION

-MEMORIA RAM-

Es uno de los componentes más importantes de la PC y su función es almacenar información hasta que el procesador la solicite. Almacena temporalmente datos e instrucciones necesarios para ejecutar programas. De este modo, el procesador puede acceder rápidamente a la información si necesidad de buscarla en el disco rígido. Es “aleatoria” porque es posible acceder a cualquiera de los datos almacenados en la memoria a la misma velocidad y de manera no lineal, es decir que puede tomar cualquier dato sin importar el orden. RAM significa “memoria de acceso aleatorio” (Random Access Memory). Otra característica es la “volatilidad”, significa que la información sólo se mantiene en la memoria mientras haya suministro eléctrico; si se apaga la PC, todos los datos se borran en forma definitiva. Acceso a la memoria RAM Suponemos que el S.O. está previamente cargado y en marcha, donde se está utilizando una porción de la memoria. El proceso es el siguiente: 1-Comienza cuando se ingresa un comando desde el teclado. 2-El microprocesador lo interpreta y le indica al disco duro que “cargue” el comando o el programa en la memoria RAM. 3-Una vez que los datos está allí, el microprocesador puede llegar hasta ellos de manera más rápida y realizar otras acciones a la vez, conocido como “multitarea”. Es en este punto cuando la memoria juega su mejor papel. Dos parámetros son importantes: a-Velocidad de acceso estimada: medida en MHZ, Ej.: 333, 400, 667, 800. b-Capacidad de almacenamiento:: medida en MB-GB, Ej.: 256, 512, 1 GB.

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Parámetros de una memoria RAM 1-Frecuencia Se denomina así a la VELOCIDAD DE LA MEMORIA que se mide en Hertz (Hz). a-Velocidad del bus física: es la que permite la tecnología utilizada. b-Velocidad de bus efectiva o equivalente: la que surge de aprovechar de forma doble el ciclo de reloj. Ej.: DDR 333 MHZ / Bus físico = 166 MHz / Bus efectivo = 166 MHz * 2 = 333 MHz. 2-Tiempo de Acceso Basado en el lapso de tiempo que se tarda en llegar a los datos almacenados en la memoria. Se expresa en “nanosegundos” (ns). Determinante para el tratamiento y el procesamiento de los datos: cuanto mayor sea, mejor será la memoria RAM. IMPORTANTE: si queremos combinar un módulo de memoria que esté instalado con otro nuevo, será imprescindible que ambos tengan el mismo tiempo de acceso; caso contrario surgirán incompatibilidades o el sistema se tornará muy lento. 3-Latencia CAS La más importante es la CAS (Column Address Select, o Selección de Dirección de Columna) o CL). Es el tiempo que transcurre hasta que se selecciona la columna de la memoria donde está el dato buscado, expresado en “cantidad de ciclos de reloj” que transcurren desde que el controlador de memoria envía una petición para leer una determinada posición de memoria y antes de que los datos vayan a los contactos de salida del módulo RAM. Es conveniente seleccionar módulos de memoria RAM con la menor CAS, ya que en este caso mejor será el rendimiento del sistema en general. • CAS RAM DDR: entre 3 ns y 2 ns. • CAS RAM DDR2: entre 3 ns y 5 ns.

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4-Ancho de Banda o BUS El BUS determina la cantidad de información que se transfiere simultáneamente por una cierta cantidad de líneas de transmisión. Este paquete de datos está expresado en BITS y corresponde al número de líneas físicas por las cuales manda información. El ANCHO DE BANDA O BUS permite conocer el número de bits que una línea de transmisión puede transmitir de manera simultánea. La FRECUENCIA (Hertz) es el Nº de paquetes de datos que pueden enviarse o recibirse por segundo. El envío o la recepción de un dato por segundo = a un ciclo o un Hertz. Las memorias actuales funcionan a varios megahertz (millo de ciclos por segundo). La VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA MÁXIMA DEL BUS es el producto del Ancho de Banda (bits) y la Frecuencia (Hertz). Para las memorias DDR, el ANCHO DE BANDA es el producto de el ancho de la memoria de bus por el rango de datos (rango de datos = velocidad del bus * operaciones/ciclo del reloj). Ejemplo, para una memoria DDR - PC2700: • Ancho de banda o bus = 64 bits (u 8 Bytes). • Velocidad de bus física = 166 MHZ. • Nº operaciones / ciclo de reloj = 2 • Rango de datos = 166 MHZ * 2 = 333 MHz. • Velocidad de transferencia máxima del bus = 8 bytes * 333 MHz = 2,664

MB/s = 2.7 GB/s Tecnologías que podemos encontrar 1-DIMM (Dual in line memory module o Módulo de memoria lineal doble) • Poseen 168 contactos (84 a cada lado) y dos muescas de posición. • Podían comunicarse con la PC a 64 bits, el doble de los 32 bits que

manejaban los SIMM. • Podemos encontrar: PC66, PC100 y PC133. • Trabajan con un voltaje de 2.5 Volt. • Reemplazaron a la tecnología SIMM, pero ambos son obsoletos. 2-DDR (Double Data Rate, o Doble tasa de transferencia de datos) Son módulos compuestos por memorias SDRAM, disponibles en encapsulados DIMM, que permiten la transferencia de datos por dos canales o buses distintos simultáneamente en el mismo ciclo de reloj.

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Las variantes son: a-DDR: • Tienen 184 contactos. • Trabajan con 2.5 Volt. • Frecuencias de reloj: parten de 200 MHZ y llegan hasta 400 MHZ. • Capacidad máxima: 1 GB. • Parecen idénticos a las antiguas memorias SDRAM, pero sólo tienen una

ranura en vez de las dos que poseen los DIMM. • Incompatibles con las DIMM en factor de forma y en voltaje. • Compatibles con los microprocesadores Intel con FSB (Front Side Bus) de

64 bits de datos y frecuencias de reloj (clock) desde 200 MHz hasta 400 MHz.

• Nomenclatura: PC1600 a PC4800, ya que tienen la posibilidad de transferir información de 8 bits (= 1 Byte) en cada ciclo de reloj a las frecuencias anteriormente descriptas. Ej.: para una PC1600 sería: 100 MHz * 2 ciclos * 8 bits = 1600 MB/s (Mega BYTE por segundo). Los 2 ciclos se refiere a que aprovecha dos ciclos de reloj del sistema.

Los motherboards que trabajan con esta tecnología pueden utilizarla de dos maneras diferentes: 1-Single memory channel: todos los módulos de memoria intercambian información con el bus por intermedio de un único canal. 2-Dual memory channel: los módulos de memoria se dividen entre los dos bancos de slots diferenciados en el motherboard e intercambian datos con el bus a través de dos canales de forma simultánea, uno para cada banco. b-DDR2: • Tienen 240 contactos o pines. • Sus frecuencias comienzan en 533 MHz y llegan a 1000 MHz. • La ranura central está más desplazada con respecto a las DDR, por lo que

resulta imposible instalarlas en mothers que soportan esa tecnología. c-DDR3: • El nuevo estándar y han reemplazado a las que poseen la tecnología

DDR2. • Poseen 240 pines, igual cantidad que las DDR2 aunque son físicamente

incompatibles debido a una diferenciación de la muesca. • Trabaja con 1.5 Volt (por el uso de la tecnología de diseño de 80 nm).

Disminuye el consumo de energía en un 50 % frente a las DDR y aproximadamente un 35 % menos que las DDR2. Útiles para tecnología móvil.

• Pueden transferir datos a una tasa de reloj efectiva de entre 800 y 1600 MHZ, comparado con el rango actual de las DDR2 (entre 533 MHZ y 800 MHz) o con los 200 MHz y 400 MHZ del DDR convencional.

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TIPS PARA COMPRAR UNA MEMORIA RAM

1-Recordemos que se trata de memorias tipo SDRAM. 2-El motherboard debe soportar DDR o DDR2: dado que son incompatibles entre sí. 3-A mayor velocidad, mejor rendimiento: No olvidar el concepto de FSB (Front Side Bus): el FSB es el medio por el cual el microprocesador se comunica con el subsistema de memoria y los distintos dispositivos. Hablamos de “Frecuencia del FSB” o “Frecuencia Base” y se mide en Mhz (Megahetz). Lo ideal es igualar la velocidad nominal (en MHz) de una memoria RAM con el FSB del microprocesador instalado o a instalar, para evitar que se produzcan cuellos de botella entre los buses de memoria RAM y el FSB. Para conocer el FSB del microprocesador, consultar la caja o el manual del fabricante. CASOS: A-Velocidad nominal de la RAM = FSB del microprocesador (mejor caso): Ejemplo: Microprocesador con FSB de 800 MHZ. Entonces será ideal instalar una memoria RAM DDR2 que opere a 200 MHZ, ya que, nominalmente trabajará a 800 MHZ. Recordar que: Las memorias DDR: funcionan con dos bits que almacenan en el buffer de entrada para transmitirlos fuera del módulo de memoria en UN solo ciclo de reloj. Las memorias DDR2: en cambio, funcionan almacenando 4 bits por cada ciclo de reloj. Mayor velocidad nominal para la misma velocidad real, pero mayor latencia dado que tiene que almacenar en su buffer de entrada los 4 bits antes de enviarlos. Entonces: Velocidad Nominal (o frecuencia) “DDR2” = 200 MHZ * 4 operaciones/ciclo de reloj = 800 MHz. B-Velocidad nominal de la memoria RAM mayor que el FSB del microprocesador: Ejemplo: Microprocesador AMD Duron 1.3 MHZ con FSB = 200 MHZ. Si adquirimos un módulo de memoria PC-2700 DDR RAM que tiene una velocidad física de 200 MHZ y nominal de 400 MHZ (2 bits por cada ciclo de reloj), entonces la memoria se verá forzada a trabajar a 200 MHz, lo que implica que la estaremos desaprovechando la capacidad de la RAM.

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C-Caso inverso: Se produciría un verdadero cuello de botella dado que la CPU procesaría datos más rápidamente de lo que la RAM podría soportar. 4-Marcas disponibles: A-Primeras marcas: Kingston, Corsair, Samsung y Panasonic son las marcas más conocidas. Traen garantía de por vida y tenemos la opción de adquirirlas con o sin disipador de calor. B-Genéricas: son más económicas, no tienen garantía de por vida y solamente vienen sin disipador. Cálculo del tiempo de respuesta ( o “tiempo de acceso”) de una memoria RAM (en nanosegundos, “ns”): Ejemplo: Módulo que trabaja a 133 MHz. 1-Pasar MHZ a Hz: 133 MHZ * 1.000.000 Hz /MHz = 133.000.000 Hz 2-Pasar a nanosegundos: 1 segundo = 1.000.000.000 ns, dividimos los ns por los Hz y obtenemos: 7.5 ns Otro ejemplo: la memoria trabaja a 100 MHZ, 10 ns.