Memorias RAM y Modulos de memoria

Introducción

La memoria RAM (Random Access Memory , Memoria de Acceso Aleatorio) es donde se guardan los datos que están utilizando en el momento y es temporal.
Físicamente, los chips de memoria son de forma rectangular y suelen ir soldados en grupos a una placa con "pines" o contactos.
La RAM a diferencia de otros tipos de memoria de almacenamiento, como los disquetes o los discos duros, es que la RAM es mucho más rápida, y se borra cuando se apaga el computador.
Cuanta más memoria RAM se tenga instalada mejor. Actualmente lo recomendable es 128 MB o superior, aunque con 64 MB un equipo con windows 98 correría bien. La cantidad de memoria depende del tipo de aplicaciones que se ejecuten en el computador, por ejemplo si un equipo que será utilizado para editar video y sonido, necesita al menos 512 MB o más para poder realizar tareas complejas que implican el almacenamiento de datos de manera temporal.
Los tipos de placas en donde se encuentran los chips de memorias, comúnmente reciben el nombre de módulos y estos tienen un nombre, dependiendo de su forma física y evolución tecnológica.

Que Es La Memoria Ram, Tipos Y Como Se Instala.


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 también 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.


Módulos SIMM. Podemos ver a la Izda. un módulo de 30 contactos y a la drcha. uno 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.
Esta clasificación se refiere exclusivamente a la posición de los contactos.
En cuanto a los tipos de memoria, la clasificación que podemos hacer es la siguiente:

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.


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



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.

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.


Módulo DDR2. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada a la derecha del centro del módulo, aunque más hacia en 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).


El último y más reciente tipo de memorias es el 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.
En cuanto a su instalación, pueden ver una amplia información de cómo se instalan en el tutorial - Instalación y ampliación de módulos de memoria.
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.
Módulos de Memoria
Los tipos de placas en donde se encuentran los chips de memorias, comúnmente reciben el nombre de módulos y estos tienen un nombre, dependiendo de su forma física y evolución tecnológica. Estos son:
SIP: (Single In-line Packages – Paquetes simples de memoria en línea) estos tenían pines en forma de patitas muy débiles, soldadas y que no se usan desde hace muchos años. Algunas marcas cuentan con esas patitas soldadas a la placa base pero eran difíciles de conseguir y muy costosas.
SIMM: (Single In-line Memory Module – Módulos simples de memoria en línea) existen de 30 y 72 contactos. Los de 30 contactos manejan 8 bits cada vez, por lo que en un procesador 386 ó 486, que tiene un bus de datos de 32 bits, necesitamos usarlos de 4 en 4 módulos iguales. los de 30 contactos miden 8,5 cm y los de 72 contactos 10,5 cm. Las ranuras o bancos en donde se conectan esta memorias suelen ser de color blanco.
Los SIMM de 72 contactos manejan 32 bits, por lo que se usan de 1 en 1 en los 486; en los Pentium se haría de 2 en 2 módulos (iguales), porque el bus de datos de los Pentium es el doble de grande (64 bits).

DIMM: (Dual In-line Memory Module – Módulos de memoria dual en línea) de 168 y 184 contactos, miden unos 13 a 15 cm y las ranuras o bancos son generalmente de color negro, llevan dos ganchos plasticos de color blanco en los extremos para segurarlo. Pueden manejar 64 bits de una vez, Existen de 5, 3.3, 2.5 voltios.

RIMM: (Rambus In-line Memory Module) de 168 contactos, es el modelo mas nuevo en memorias y es utilizado por los últimos Pentium 4, tiene un diseño moderno, un bus de datos más estrecho, de sólo 16 bits (2 bytes) pero funciona a velocidades mucho mayores, de 266, 356 y 400 MHz. Además, es capaz de aprovechar cada señal doblemente, de forma que en cada ciclo de reloj envía 4 bytes en lugar de 2.
Tipos de Memoria
Existen muchos tipos de memoria, por lo que solo se mostraran las más importantes.

DRAM (Dinamic-RAM): es la original, y por lo tanto la más lenta, usada hasta la época del 386, su velocidad de refresco típica era de 80 ó 70 nanosegundos (ns), tiempo éste que tarda en vaciarse para poder dar entrada a la siguiente serie de datos. Físicamente, en forma de DIMM o de SIMM, siendo estos últimos de 30 contactos.
FPM (Fast Page): más rápida que la anterior, por su estructura (el modo de Página Rápida) y por ser de 70 ó 60 ns. Usada hasta con los primeros Pentium, físicamente SIMM de 30 ó 72 contactos (los de 72 en los Pentium y algunos 486).

EDO (Extended Data Output-RAM): permite introducir nuevos datos mientras los anteriores están saliendo lo que la hace un poco más rápida que la FPM. Muy común en los Pentium MMX y AMD K6, con refrescos de 70, 60 ó 50 ns. Físicamente SIMM de 72 contactos y DIMM de 168.

SDRAM (Sincronic-RAM): Funciona de manera sincronizada con la velocidad de la placa base (de 50 a 66 MHz), de unos 25 a 10 ns. Físicamente solo DIMM de 168 contactos, es usada en los Pentium II de menos de 350 MHz y en los Celeron.

PC100: memoria SDRAM de 100 MHz, que utilizan los AMD K6-II, III, Pentium II y micros más modernos.

PC133: memoria SDRAM de 133 MHz, similar a la anterior, con la diferencia de que funciona a 133 MHz. Provee de un ancho de banda mucho más grande.

PC266: también DDR-SDRAM ó PC2100, y sin mucho que agregar a lo dicho anteriormente, simplemente es lo mismo con la diferencia de que en vez de 100 MHz físicos se utilizan 133 MHz obteniendo así 266 MHz y 2,1 GB de ancho de banda.
PC600: o también RDRAM, de Rambus, memoria de alta gama y muy cara que utilizan los Pentium 4, se caracteriza por utilizar dos canales en vez de uno y ofrece una transferencia de 2 x 2 bytes/ciclo x 266 MHz que suman un total de 1,06 GB/seg.

PC800: también RDRAM, de Rambus, la ultima de la serie y obviamente la de mejor rendimiento, ofreciendo 2 x 2 bytes/ciclo x 400 MHz que hacen un total de 1,6 GB/seg. y como utiliza dos canales, el ancho de banda total es de 3,2 GB/seg.