6. Memoria RAM

Definicion
La memoria principal o RAM (Random Access Memory, Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el computador guarda los datos que está utilizando en el momento presente. El almacenamiento es considerado temporal por que los datos y programas permanecen en ella mientras que la computadora este encendida o no sea reiniciada.

Se le llama RAM por que es posible acceder a cualquier ubicación aleatoria y rápidamente.

Ciclo de refresco

Se le llama al tiempo que necesita el procesador para acceder a todas las direcciones de memoria para actualizar su contenido y no perderlo. Un ciclo de refresco de memoria puede emplear varios ciclos del microprocesador.

Tiempo  de acceso

-       Demora de CAS o latencia de CAS (CAS significa Señalizador de Direccionamiento en Columna): es el número de ciclos de reloj que transcurre entre el envío del comando de lectura y la llegada de la información. En otras palabras, es el tiempo necesario para acceder a una columna.

-       Tiempo de precarga de RAS (conocido como tRP; RAS significa Señalizador de Direccionamiento en Fila): es el número de ciclos de reloj transcurridos entre dos instrucciones de RAS, es decir, entre dos accesos a una fila.

-       demora de RAS a CAS (a veces llamada tRCD): es el número de ciclos de reloj correspondiente al tiempo de acceso de una fila a una columna.

-       tiempo activo de RAS (a veces denominado tRAS): es el número de ciclos de reloj correspondiente al tiempo de acceso a una columna.

Buffer de datos

Es la cantidad de memoria que se usa temporalmente. En informática un buffer de datos es una ubicación de la memoria en una computadora o en un instrumento digital reservada para el almacenamiento temporal de información digital, mientras que está espera ser procesada.

Estructura física

Esta depende del tipo de memoria RAM

DRAM: aparece en forma de DIMM o de SIMM, siendo estos últimos de 30 contactos. 

Fast Page (FPM): aparece como SIMM de 30 ó 72 contactos (los de 72 en los Pentium y algunos 486). 
EDO: aparece como SIMM de 72 contactos, aunque existe en forma de DIMM de 168.
SDRAM: se presenta en forma de DIMM de 168 contactos; es usada en los Pentium II de menos de 350 MHz y en los Celeron. 

Módulos de memoria

DIP: Es un tipo de encapsulado consistente en almacenar un chip de memoria en una caja rectangular con dos filas de pines de conexión en cada lado.

SIPP: consiste en un circuito impreso (también llamado módulo) en el que se montan varios chips de memoria RAM, con una disposición de pines correlativa (de ahí su nombre). Tiene un total de 30 pines a lo largo del borde del circuito, que encajan con las ranuras o bancos de conexión de memoria de la placa base del ordenador, y proporcionan 4 bits por módulo.

DIMM: Es un tipo de encapsulado, consistente en una pequeña placa de circuito impreso que almacena chips de memoria por lo menos de 168 contactos.

RIMM: 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.

TIPOS DE MEMORIA RAM ASINCRONAS 

DRAM: es un tipo de memoria dinámica de acceso aleatorio que se usa principalmente en los módulos de memoria RAM y en otros dispositivos, como memoria principal del sistema. Se denomina dinámica, ya que para mantener almacenado un dato, se requiere revisar el mismo y recargarlo, cada ciclo período, en un ciclo de refresco

FPM-RAM: Ésta es la mas antigua y menos sofisticada del mercado. Aparece actualmente con dos velocidades de acceso, 60 nanosegundos las más rápidas y 70 nanosegundos las mas lentas. Para sistemas basados en procesadores 

EDO-RAM: Evoluciona de la Fast Page; permite empezar a introducir nuevos datos mientras los anteriores están saliendo (haciendo su Output), lo que la hace algo más rápida (un 5%, más o menos).Muy común en los Pentium MMX y AMD K6, con velocidad de 70, 60 ó 50 ns. Se instala sobre todo en SIMM de 72 contactos, aunque existe en forma de DIMM de 168

BEDO-RAM: una evolución de la EDO, que envía ciertos datos en "ráfagas". Poco extendida, compite en prestaciones con la SDRAM.

TIPOS DE MEMORIA RAM SINCRONAS

SDR SDRAM: Memoria síncrona, con tiempos de acceso de entre 25 y 10 ns y que se presentan en módulos DIMM de 168 contactos. Fue utilizada en losPentium II y en los Pentium III , así como en los AMD K6, AMD Athlon K7 y Duron. Está muy extendida la creencia de que se llama SDRAM a secas, y que la denominación SDR SDRAM es para diferenciarla de la memoria DDR, pero no es así, simplemente se extendió muy rápido la denominación incorrecta. El nombre correcto es SDR SDRAM ya que ambas (tanto la SDR como la DDR) son memorias síncronas dinámicas

DDR SDRAM: es una clase de memoria los circuitos integrados utilizados en los ordenadores . DDR SDRAM  ha sido reemplazado por SDRAM DDR2 y DDR3 SDRAM , ninguna de las cuales están o hacia delante o hacia atrás compatible con DDR SDRAM, lo que significa que DDR2 o DDR3 módulos de memoria no funciona en DDR equipadaplacas base , y viceversa a la inversa

RDRAM: Es un tipo de memoria síncrona, conocida como Rambus DRAM. Éste es un tipo de memoria de siguiente generación a la DRAM en la que se ha rediseñado la DRAM desde la base pensando en cómo se debería integrar en un sistema.

El modo de funcionar de estas memorias es diferente a las DRAM, cambios producidos en una serie de decisiones de diseño que no buscan solo proporcionar un alto ancho de banda, sino que también solucionan los problemas de granularidad y número de pins. Este tipo de memoria se utilizó en el sistema de videojuegos Nintendo 64 de Nintendo y otros aparatos de posterior salida

XDR DRAM: Es una implementación de alto desempeño de las DRAM, el sucesor de las memorias Rambus RDRAM y un competidor oficial de las tecnologías DDR2 SDRAM y GDDR4. XDR fue diseñado para ser efectivo en sistemas pequeños y de alto desempeño que necesiten memorias de alto desempeño así como en GPUs de alto rendimiento.

XDR2 DRAM: Es un tipo de memoria de acceso aleatorio dinámico que se ofrece por Rambus. DRAM XDR2 se destina para el uso en gama alta de tarjetas gráficas y equipos de red. 

DRDRAM: Una tecnología desarrollada y autorizada por la Corporación de Rambus, es la última versión y se espera que ayude a acelerar el crecimiento de las interfaces visualmente intensivas, tales como 3-D , juegos interactivos, y streaming multimedia. Rambus está destinada a sustituir la tecnología actual de la memoria principal de la memoria dinámica de acceso aleatorio 

SLDRAM: Un tipo de memoria está siendo desarrollado por la desaparecida Consorcio Synclink. SLDRAM estaba destinado a ser una versión mejorada de SDRAM que utiliza un bus multiplexado para transferir datos hacia y desde los chips en lugar de configuración de pines fijos.

SRAM: Es la alternativa a la DRAM. No necesita tanta electricidad para su refresco y reemplazo de las direcciones y funciona más rápido porque no está reemplazando constantemente las instrucciones y los valores almacenados en ella.

Async SRAM: La memoria caché de los antiguos 386, 486 y primeros Pentium, asíncrona y con velocidades entre 20 y 12 ns.

Sync SRAM: Es la generación siguiente, capaz de sincronizarse con el procesador y con una velocidad entre 12 y 8,5 ns.

Pipelined SRAM: Se sincroniza también con el procesador, pero tarda en cargar los datos más que la anterior, aunque una vez cargados accede a ellos con más rapidez. Opera a velocidades entre 8 y 4,5 ns

ESDRAM: Este tipo de memoria es apoyado por ALPHA, que piensa utilizarla en sus futuros sistemas. Funciona a 133MHz y alcanza transferencias de hasta 1,6 GB/s, puediendo llegar a alcanzar en modo doble, con una velocidad de 150MHz hast 3,2 GB/s. El problema es el mismo que el de las dos anteriores, la falta de apoyo, y en este caso agravado por el apoyo minoritario de ALPHA, VLSI, IBM y DIGITAL.

VRAM: Es como la memoria RAM normal, pero puede ser accedida al mismo tiempo por el monitor y por el procesador de la tarjeta gráfica, para suavizar la presentación gráfica en pantalla, es decir, se puede leer y escribir en ella al mismo tiempo.

SGRAM: Ofrece las sorprendentes capacidades de la memoria SDRAM para las tarjetas gráficas. Es el tipo de memoria más popular en las nuevas tarjetas gráficas aceleradoras 3D

WRAM: Ventana de memoria RAM (WRAM), sin relación con Microsoft Windows, es muy rendimiento de video RAM de altura que es de dos puertos y un 25% más ancho de banda alrededor de VRAM, pero cuesta menos.