Descripción
El término memoria
se refiere a los componentes electrónicos de la microcomputadora
que almacenan los datos e instrucciones, ya sea a temporeramente o en varios
grados de permanencia. Más específicamente, la memoria
representa cualquier dispositivo de almacenaje en la computadora, incluyendo
la unidad de disco duro, la unidad de disco flexible, la memoria ROM, RAM,
y caché. Sin embargo, para propósitos de este escrito,
la memoria es aquella parte del equipo de un sistema de computadora donde
el procesador de la computadora encuentra los programas y los datos cuando
realiza sus funciones.
Los sistemas de computadora
poseen una memoria física y una memoria virtual.
Este último tipo de memoria no existe físicamente, sino que
se emplea un espacio en el disco duro para simular memoria. Representa
un método propio para extender el RAM de una microcomputadora.
Una gran número de programas emplean la unidad de disco duro para
almacenar temporalmente parte de la información o las instrucciones
del programa mientras se encuentra activo. Esto crea unos archivos
temporeros. La memoria física representa el almacenamiento
primario (temporal) de los datos procesado en una microcomputadora.
La más importante es la memoria de acceso aleatorio
(RAM, siglas en Inglés, "Random Access Memory").
A la RAM se le conoce también como memoria de lectura y escritura.
El propósito es diferenciar la RAM con la memoria ROM
("Read Only Memory" o Memoria de Solo Lectura).
La memoria base se encuentra integrada (un chip) en la tarjeta
del sistema y tiene una capacidad de 640 K. La memoria extendida
es aquella que se le añada a la máquina (RAM).
La memoria RAM se encarga
de almacenar temporalmente instrucciones de programas y datos, de manera
que la unidad central de procesamiento (CPU) pueda accesarlos directamente
a través del bus de datos externos ("data bus")
de alta velocidad del procesador. El bus de datos representa la trayectoria
electrónica interna que le permite al CPU intercambiar datos con
la RAM. El ancho del bus es, por lo general, de 32 bits, lo cual
determina la cantidad de datos que puede enviarse simultáneamente.
La mayoría de los programas o aplicaciones destinan una parte de
RAM como espacio de trabajo temporal para los datos. Esto permite
hacer modificaciones en éstos hasta que esten listos para su impresión
o almacenaje en un almacenamiento secundario (e.g., unidades de disco duro).
Los datos almacenados en la RAM se borran una vez la computadora se halla
apagado.
En ocasiones la memoria caché
de la tarjeta del sistema se puede daña. An algunas tarjetas
del sistema esta memoria esta instalada en un conector tipo ranura (color
marrón). Si el sistema no sube (se congela durante la inicialización),
simplemente remueva este módulo de memoria y reinicie la máquina.
La máquina puede funcionar si esta memoria, auque es osible que
corra una poco más lenta.
Tamaño de los Datos Almacenados
en la Memoria
El tamaño para el
almacenamiento de los datos en la memoria es medido en megabytes
(MB). Se pueden vender los módulos con 16, 32,
64, 128, 256, 512 y 1066 MB de memoria. Los módulos
actuales comunmente se venden con capacidades mayores de 128 MB de memoria.
Velocidad para Almacenar los Datos en
la Memoria
La velocidad a la cual los
datos son almacenados y accesados en los chips de la memoria se conoce
como tiempo de acceso. Esta velocidad se mide en unidades
de nanosegundos (ns) o milmillonésimas
de segundo (10-9). Entre más bajo
sea el tiempo de acceso, más rápida será la memoria.
La mayoría de las computadoras PC emplean velocidades entre 60 y
70 ns.
Memoria Propietaria
Ciertos fabricantes emplean
un diseño patentado para sus módulos de memoria, lo cual
se conoce como RAM propietaria. La memoria propietaria
esta diseñada para emplearse con un tipo específico de computadora
(e.g., las "notebooks", los servidores, entre otros).
Módulos y Bancos de Memoria
Físicamente, la memoria
se encuentra ensamblada en módulos, de manera que se conocen como
módulos
o tabletas de memoria. Estos módulos tienen la forma
de una placa o tarjeta de circuito pequeña, la cual sostiene los
chips
de memoria. Los chips de memoria almacenan temporalemnte
los datos procesados en la microcomputadora. Cada módulo se
conecta a un zócalo designado en la tarjeta del sistema. Por
los regular, los zócalos de memoria tipo SIMM son de color
blanco, mientras que los DIMM son de color negro. La conexión
se hace mediante unos pequeñas clavijas. Cada tarjeta del
sistema cuenta con una serie paralela que designa los zócalos para
la memoria RAM, lo cual se conoce como un banco de memoria.
El número de bancos de memoria depende del diseño que posee
la tarjeta del sistema. Por ejemplo, existen tarjetas del sistema
que poseen dos y otras tres o cuatro. Estos bancos se encuentran
identificados (ID) por unos numeros, comenzando con el cero ("0").
Por ejemplo, en una tarjeta del sistema que tenga tres bancos, éstos
será numerados como
0, 1 y 2.
Esta numeración es importante porque en algunas tarjetas del sistema
es requerido llenar los bancos de memoria en un orden particular.
Los detalles de esta instalación debe de estar descritos en el manual
de la tarjeta del sistema.
Tipos de Memorias
Conforme ha evolucionado
la arquitectura de las tarjetas de sistema, también han cambiado
los tipos de memoria que estas emplean. Las memorias han evolucionado
grandemente desde que se lanzaron al mercado los primeras microcomputadoras.
Los tipos de memoria pueden ser fundamentalmente de tres categorías,
a saber, el DRAM ("Dynamic RAM" o RAM
Dinámico), el EDO DRAM ("Extended Data
Output DRAM" o Salida de Datos Extendidos DRAM),
el FPM DRAM ("Fast Page Memory DRAM" o Memoria
de Página Rápida DRAM), la SRAM
("Static RAM" o RAM Estático).
Chips de Memoria DRAM
(DRAM Asincrónico)
Emplean capacitadores diminutos
que almacena cargas eléctricas (guardan un bit de datos), los cuales
se deben de refrescarse contínuamente (son dinámicos) para
poder recargarse. Refrescar la memoria le roba tiempo al procesador.
Un capacitador es un componente electrónico que almacena
una carga eléctrica. Los DRAM se emplean en algunas tarjetas
de video de bajo costo. Ademas, este tipo de tecnología es
muy común en las computadoras "laptops".
Chip de Memoria SRAM
Conserva su contenido sin
la necesidad de refrescarse constantemenmte desde el CPU. Este tipo
de memoria es comunmente empleada en pequeñas cantidades como memoria
caché. La memoria cahé mejora se encarga de
organizar los datos que emplea frecuentemnte el sistema, de manera que
sea más eficiente el desempeño de una computadora personal.
La memoria SRAM es, pues mucho más rápida que la DRAM y es
capaz de mantener el paso con los modernos procesadores. La memoria
SRAM esta disponible en tiempos de acceso de 2 ns o menos, de manera que
puede mantener el paso con los procesadores que corren a 533 MHz.
FPM DRAM
Representa un tipo de DRAM
lento. La memoria de página representa un esquema simple para
mejorar el rendimiento de la memoria que divide la memoria en páginas
que fluctúan de 512 bytes a unos pocos kilobytes de largo.
Memoria EDO RAM
Es un poco más rápida
que la FPM DRAM. Es una modificación de la memoria FPM DRAM,
lanzada en el mercado para el 1995. La EDO RAM proporciona un desempeño
casi del 15% mejor que los chips que no son del tipo EDO.
Al presente, existen tres
tipos de memorias de mayor uso en las tarjetas madre de las microcomputadoras,
a saber: SDRAM o SDR SDRAM ("Synchronous Dynamic RAM"
o
RAM Sincronizado Dinámico, "SDR" significa
"Single Data Rate" o Frecuencia de Datros Sencillos),
DDR
("Double Data Rate" o Frecuencia de Datos Doble)
tipo SDRAM
y
RDRAM ("Rambus Dynamic RAM"
o
Rambus RAM Dinámico).
Memoria SDRAM (DRAM Sincrónica
) ó SDR SDRAM
El chip de memoria SDRAM
es dinámica, de manera que debe ser refrescada. La memoria
SDRAM corre en sincronización con la memoria del bus. Este
corre a velocidades mucho más altas que la memoria convencional
DRAM. Esta alta velocidad se logra al sincronizar la memoria con
el reloj interno de la computadora, lo cual permite alcanzar velocidades
sobre los 100 megahercios. La SDRAM II duplica la velocidad
de la memoria SDRAM. El conjunto de chips de la tarjeta del sistema
debe darle soporte a este tipo de memoria, de manera que pueda ser usada
por la máquina.
Memoria DDR SDRAM
Se lanzó al mercado
para el 2000. Los datos se transfieren el doble de rápido,
i.e, se conducen dos veces por cada transferencia de ciclo. La memoria
DDR
SDRAM de 184 clavijas son más rápidas que que la
SDRAM regular y se emplean en aquellos procesadores con velocidades sobre
1.0 GHz. La memoria DDR emplea, pues, un nuevo módulo DIMM
que posee 184 clavijas. Los DDR DIMMs comunmente corren a 2.5
voltios. Los estándares (velocidades) actuales del DDR1 son
el DDR-266 (2,100 MB/seg [PC2100]), DDR-333 (2,700 MB/seg [PC2700])
y DDR-400 (3,300 MB/seg[PC3300]). Se espera que para el el año
2004 se lance al mercado el DDR2-533 (4300 MB/seg) y en el 2005 el
DDR2-667 (5400 MB/seg.
Memoria RDRAM
Representa la memoria más
reciente en el mercado, lanzada originalmente en el 1999. Se basa
en la interfaz de memoria y el bus. Este tipo de memoria puede
correr a una muy altas velocidades, entre 800 MHz (PC800) y 1066 MHz. (PC1066).
Los chips de Rambus han alcanzado en la actualidad velocidades de 1200
MHz (produciendo 4.8 GB/seg un un modo de canal dual). Representa
una memoria del bus de chip-a-chip. La memoria RDRAM son dispositivos
de canales estrechos. Transfieren datos solamente 16 bits (2
bytes) a la vez (más 2 parity bits opcionales. Estos
tipos de memoria son mucho más costosa que la DDR, y solamente son
compatibles para los sistema fabricados por Intel. Los módulos
RDRAM (conocidos como RIMM) corren en serial. Emplea los módulos
de memoria RIMM ("Rambus Inline Memmory Module"
o Módulos de Memoria Rambus) para los sistemas Pentium
4.
Tipos de Módulos de Memoria
Ahora bien, estos tipos memoria emplean unos
módulos de memoria paticulares, a saber: RIMM ("Rambus
Inline Memmory Module" o Módulos de Memoria Rambus)
y DIMM ("Dual Inline Memory Module" o Módulos
de Memoria de Doble Línea).
Módulos RIMM
Son empleados en aquellas
tarjetas de sistema particulares tipo Pentium 4, las cuales quieren tomar
ventaja de este tipo de memoria. Los primeros RIMM de canal sencillo
(16 bit) corrían a 800 MHz. Los RIMM actuales corren a 1066
MHz ó a 1200 MHz. Esto estan disponibles en canal sencillo
de 16 bits o en múltiples canales de 32 y 64 bits. Las tabletas
RIMM comunes pueden ser de tipo PC1066 o PC800. Los RIMM-PC
1066 se emplean en los bus que corren a una velocidad de 533 MHz (i.e.,
la velocidad en la cual el CPU se comunica con el resto del sistema).
Por el otro lado, los RIMM-PC800 son tan costosos como los RIMM-PC1066
y no son evidentes los cambios en la ejecutoria del sistema, al compararse
con las memorias DDR-SDRAM. Al presente (2003) existen tres
tipos de tabletas RIMM.
-
RIMMs de 16/18 bits con 184 clavijas
-
RIMMs de 32/36 bits con 232 clavijas: Introducido en el 2002.
-
RIMMs de 64/72 bits con 326 clavijas: Será lanzado en el mercado
para el 2004.
Cada uni de estos tipos de RIMM se instalan en el mismo conector
Módulos DIMM
No obstante, las tabletas
de memorias actuales para la mayoría de las tarjetas de sistema
son de tipo DIMM. Estos tipos de memoria fueron los que reemplazaron
a los SIMM ("Single Inline Memory Module" o
Módulo
de Memoria Sencilla en Línea). Las memorias
DIMM pueden proporcionar hasta 64 bits de memoria al instante, comparado
con los 32 bits de las tabletas SIMM. Cada módulo DIMM posee
168 pines, lo cual ofrece un mejor desepeño en comparación
con los SIMMs. Cada banco de memoria para los DIMMs poseen solamente
un zócalo, de manera que se deben instalar un DIMM a la vez.
Estas memorias no tienen que instalarse en pares.
Existen dos tipos de módulos
DIMM. El primero soporta el chip de memoria estándar SDR SDRAM
y el otro los chips DDR SDRAM. Los DIMMs estándar poseen 168
clavijas, una escotadura en uno de los dos lados, y dos escotadoras a lo
largo del área de contacto. Por el otro lado, los DIMMM tipo
DDR poseen 184 clavijas, dos escotadura en cada lado y solamente una escotadura
a lo largo del área de contacto. Todos los DIMMM son
64 bis ("nonparity") o 72 bits ("parity" o "error corrceting code" [ECC])
Módulos SIMM
Los módulos de memoria
SIMM pueden tener 30 o 72 clavijas. Los SIMM deben instarlase simultáneamente
(en parejas, con la misma capacidad), puesto que consisten de dos zócalos.
Esto quiere decir que quiere decir que si la memoria RAM total a instalarse
es de 32 MB, se deben instalar dos SIMMs de 16 MB cada uno. Los chips
de memoria para los SIMMs se les denomina comunmente como DRAM.
Se recomienda siempre instalar
módulos de memoria que provienen del mismo fabricante (e.g., Kingston,
Intel,
IBM,
entre otros). Esto es así para evitar errores de lectura
y escritura. Además, posterior a la instalación de
la memoria, se recomienda realizar una prueba contínua (e.g., procesando
datos en una hoja de cálculo) por hasta 48 horas. |